Оборудование для экстракции каннабиса – Преимущество ультразвуковой обработки
Оборудование для ультразвуковой экстракции имеет множество преимуществ, что делает его превосходным методом экстракции конопли и марихуаны. Хотя экстракция биологически активных соединений, таких как ТГК и КБД из каннабиса, может быть выполнена с помощью различных методов, ультразвук имеет множество преимуществ. Благодаря высокой урожайности, высокому качеству экстрактов, быстрому процессу, низким инвестиционным и эксплуатационным затратам, безопасной и удобной эксплуатации, ультразвуковая экстракция является предпочтительным методом для процессов экстракции как в малом, так и в промышленном производстве экстракта каннабиса.
Преимущества ультразвуковой экстракции каннабиса
Ультразвуковые аппараты зондового типа — это тип экстракционного оборудования, которое использует ультразвуковые волны для разрушения растительного материала и извлечения желаемых соединений. Было показано, что этот метод превосходит традиционные методы экстракции в экстракции каннабиса по нескольким причинам:
- Эффективность: Ультразвуковые зонды могут извлекать более высокий процент целевых соединений из растительного сырья, чем традиционные методы экстракции, такие как экстракция растворителем или паровая дистилляция. Это связано с тем, что ультразвуковые зонды используют высокочастотные звуковые волны для расщепления растительного материала на клеточном уровне, что облегчает извлечение желаемых соединений.
- Быстрая экстракция: Ультразвуковые зонды могут извлекать целевые соединения из растительного материала за считанные минуты, в то время как традиционные методы экстракции могут занимать часы или даже дни. Это означает, что ультразвуковые зонды могут обрабатывать больше материала за меньшее время, что делает его более эффективным методом извлечения.
- Полный спектр: Ультразвуковые аппараты зондового типа извлекают весь спектр биологически активных соединений. Это позволяет получать экстракты полного спектра действия с помощью ультразвуковых зондов, которые известны своим антуражным эффектом, что может иметь важное значение для медицинских или исследовательских целей.
- Безопасность: Ультразвуковые зонды считаются более безопасным методом экстракции по сравнению с традиционными методами, такими как экстракция растворителем, которая может включать использование легковоспламеняющихся и потенциально токсичных растворителей или сверхкритических экстракторов CO2, которые работают под высоким давлением. Ультразвуковой растворитель совместим с любым типом растворителя, включая воду и водный этанол, что делает его более безопасным и экологичным методом экстракции.
Вкратце, экстракция каннабиса с помощью ультразвуковых зондов имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами экстракции, включая более высокую эффективность, скорость, селективность и безопасность.
Ультразвуковая вытяжка UIP2000hdT (2 кВт) для промышленного производства полностью натуральных, органических экстрактов конопли.
Ультразвуковые аппараты против CO2-экстрактора для экстракции каннабиса
Сверхкритическая экстракция CO2 является традиционным методом производства экстрактов каннабиса. Однако из-за высокой стоимости, проблем безопасности и сложной эксплуатации ультразвуковые аппараты заменили многочисленные установленные экстракторы CO2. Ниже приведены преимущества, по которым ультразвуковая обработка превосходит сверхкритическую экстракцию CO2.
- Урожай: Было показано, что ультразвуковая экстракция дает более высокий выход желаемых соединений по сравнению с экстракцией CO2. Это связано с тем, что ультразвуковая экстракция может разрушать растительный материал на клеточном уровне, что позволяет более эффективно извлекать целевые соединения.
- Скорость: Ультразвуковая экстракция может быть завершена за считанные минуты, в то время как экстракция CO2 может занять несколько часов. Это означает, что ультразвуковая экстракция является более быстрым методом и позволяет обрабатывать большие объемы материала за меньшее время.
- Избирательность: Ультразвуковая экстракция дает экстракты широкого спектра действия, которые содержат широкий спектр биологически активных соединений. Экстракты широкого спектра действия ценны благодаря так называемому эффекту антуража, при котором вещества поддерживают и усиливают свои специфические эффекты синергетически. Это делает ультразвуковую экстракцию отличным вариантом как для терапевтических экстрактов, так и для исследовательских целей.
- Энергоэффективности: Ультразвуковая экстракция потребляет меньше энергии, чем экстракция CO2, что делает ее более экологичным вариантом.
- Стоимость оборудования: Оборудование для ультразвуковой экстракции, как правило, дешевле, чем оборудование для экстракции CO2, что может сделать его более доступным вариантом для мелких производителей.
- Безопасность: Ультразвуковая экстракция может проводиться без использования легковоспламеняющихся или токсичных растворителей. Вода или водный этанол являются наиболее часто используемыми растворителями для экстракции каннабиса. В отличие от этого, экстракция CO2 требует использования CO2 под высоким давлением. С таким высоким давлением сопряжен риск утечки CO2 или отказа оборудования, а также связанные с этим опасности, связанные с высоким давлением. Поэтому ультразвуковая экстракция считается более безопасным методом как для операторов, так и для окружающей среды.
ультразвуковая экстракция каннабиса – Принцип работы ультразвука при экстракции
Экстракция ультразвуком основана на принципе акустической кавитации. Применение мощного ультразвука к жидкостям и суспензиям приводит к возникновению интенсивных кавитационных и сдвиговых сил. В суспензии из листьев, почек, цветов, стеблей и других частей растений растительные клетки разрушаются под действием ультразвуковых сил сдвига, и высвобождаются биологически активные соединения, такие как каннабидиол (КБД) и тетрагидроканнабинол (ТГК). Ультразвуковая экстракция хорошо зарекомендовала себя как высокоэффективный и надежный метод выделения биологически активных растительных соединений. Особенно в производстве высококачественных масел каннабиса ультразвук убедил благодаря своим высоким выходам (более высокий выход экстракта), отличному качеству (полный спектр) и быстрому времени обработки. Применение ультразвуковых волн – это механическая обработка, которая не токсична, безопасна и не наносит вреда окружающей среде.
120 л Ультразвуковая периодическая экстракция каннабиса с УИП2000HDT и Мешалка
- Более высокая урожайность
- высокое качество
- Отсутствие термической деградации
- Быстрая экстракция
- Простая и безопасная эксплуатация
- Зеленая добыча
Краткий обзор – Преимущества ультразвуковых экстракторов Hielscher
Эффективность
- Более высокая урожайность
- Быстрый процесс экстракции – в течение нескольких минут
- Высококачественные экстракты – мягкая, нетермическая экстракция
- Зеленые растворители (вода, этанол, глицерин, растительные масла и т.д.)
Простота
- Plug-and-play — настройка и эксплуатация за считанные минуты
- Высокая производительность – для крупномасштабного производства экстрактов
- Периодическая или непрерывная работа в потоке
- Простая установка и ввод в эксплуатацию
- Портативные / передвижные – Портативные агрегаты или встроенные на колесах
- Линейное масштабирование вверх – параллельное добавление еще одной ультразвуковой системы для увеличения производительности
- Дистанционный мониторинг и управление – с помощью ПК, смартфона или планшета
- Не требуется контроль процесса – настройка и запуск
- Высокая производительность – предназначена для непрерывного производства в режиме 24/7
- Надежность и низкие эксплуатационные расходы
- высокое качество – спроектировано и построено в Германии
- Быстрая погрузка и разгрузка между партиями
- Легко чистится
Безопасность
- Простой и безопасный в управлении
- Экстракция без растворителя или на основе растворителя (вода, этанол, растительные масла, глицерин и т.д.)
- Отсутствие высоких давлений и температур
- Доступны взрывозащищенные системы, сертифицированные ATEX
- Простое управление (в том числе с помощью пульта дистанционного управления)
УП400Ст Ультразвуковая экстракция растительных компонентов, таких как каннабис, в партии 8 л
Ультразвуковое оборудование для экстракции каннабиса
Hielscher Ultrasonic - ваш надежный партнер, когда речь идет о высокопроизводительном ультразвуковом экстракционном оборудовании для экстракции каннабиса и других растительных компонентов. Ультразвуковые экстракторы Hielscher, устанавливаемые по всему миру, хорошо известны своей высокой скоростью экстракции, надежностью и прочностью.
От небольших компактных настольных ультразвуковых аппаратов, таких как UP400St (400 Вт), до самого мощного в мире UIP16000hdT, Hielscher охватывает весь спектр оборудования для ультразвуковой экстракции. Это позволяет нам рекомендовать вам ультразвуковой экстрактор, наиболее подходящий для ваших технологических требований.
Проектирование, производство и консалтинг – Качество «Сделано в Германии»
Ультразвуковые аппараты Hielscher хорошо известны своими высочайшими стандартами качества и дизайна. Надежность и простота в эксплуатации позволяют без проблем интегрировать наши ультразвуковые аппараты в промышленные объекты. Ультразвуковые аппараты Hielscher легко справляются с суровыми условиями и требовательными условиями окружающей среды.
Hielscher Ultrasonics является компанией, сертифицированной по стандарту ISO, и уделяет особое внимание высокопроизводительным ультразвуковым аппаратам, отличающимся самыми современными технологиями и удобством в использовании. Конечно, ультразвуковые аппараты Hielscher соответствуют требованиям CE и соответствуют требованиям UL, CSA и RoHs.
В таблице ниже приведена примерная производительность обработки наших ультразвуковых аппаратов:
| Объем партии | Расход | Рекомендуемые устройства |
|---|---|---|
| от 1 до 500 мл | – | УП100Ч |
| От 10 до 8000 мл | – | УП200Хт, УП400Ст |
| 0.5-150л | 0от 0,2 до 4 л/мин | УИП2000HDT |
| От 1 до 300 л | От 2 до 10 л/мин | УИП4000HDT |
| – | От 10 до 100 л/мин | UIP16000 |
| – | больше | Кластер UIP16000 |
Факты, которые стоит знать
Обзор и сравнение наиболее распространенных методов экстракции каннабиса
ультразвуковая экстракция
Продукт: Ультразвуковая экстракция позволяет получить высококачественный экстракт полного спектра. Сырой экстракт очищается путем фильтрации, дистилляции и/или винтеризации.
Стоимость оборудования: от приблизительно 5 000 долларов США до нескольких 100 000 долларов США в зависимости от емкости и конфигурации
Настройка: в периодическом/бочковом или непрерывном режиме работы в линию
Технические навыки: Простота и безопасность в обращении и эксплуатации
Растворитель: можно использовать все виды растворителей, такие как вода, водно-спиртовая смесь, изопропиловый спирт, гексан, этанол, метанол, бутан, растительные масла (оливковое масло, кокосовое масло), глицерин и т. Д.
Целевые соединения: полный спектр (все доступные каннабиноиды и терпены)
Основные преимущества: Высокая производительность, простота в эксплуатации, недорогая, легкая масштабирование до промышленного производства
Экстракция растворителем (спирт, этанол)
Продукт: Как правило, это сырой экстракт, который требует дальнейшей очистки, такой как винтеризация или фильтрация. Как правило, экстракт этанола дополнительно очищается путем дистилляции после винтеризации и фильтрации.
Стоимость оборудования: От 5 000 до миллионов долларов в зависимости от размера, возможностей или возможностей автоматизации.
Технические навыки: Образование в области базовой химии / умеренное.
Целевые соединения: Все доступные каннабиноиды, полученный экстракт имеет низкое количество монотерпенов.
СО2 Извлечение
Продукт: сырой экстракт, требующий дальнейшей очистки, такой как винтеризация или фильтрация
Стоимость оборудования: от 100 000 долларов США до миллионов долларов США, в зависимости от размера, возможностей или автоматизации
Технические навыки: обучен работе с жидким CO2 (система высокого давления) – безопасность)
Целевые соединения: каннабиноиды с низким содержанием монотерпенов
Добыча углеводородов
Продукт: дробление, почковка, воск, HTFSE, HCFSE или сырой экстракт для дистилляции, или терпены для добавления в дистиллят
Стоимость оборудования: От $5,000 до $100,000 в зависимости от размера и возможностей
Технические навыки: образование в области химии и безопасности (использование легковоспламеняющихся жидкостей, жидкого бутана)
Целевые соединения: Все каннабиноиды
Применение ультразвуковых волн для экстракции
При воздействии высокоэффективного ультразвука на жидкие системы (включая суспензии и вязкие пасты) образуется акустическая кавитация. Акустическая кавитация описывает явление генерации, роста и последующего схлопывания кавитационных пузырьков. Во время распространения ультразвуковых волн пузырьки вакуума колеблются, растут и схлопываются в той точке, когда пузырь не может поглотить больше энергии. Имплозия пузырьков создает локально экстремальные условия очень высоких температур, давлений, скоростей нагрева и охлаждения, а также перепадов давления и струй жидкости. Экстремальные условия приводят к термическим, механическим и химическим эффектам. Разрушение клеток и высвобождение биологически активных соединений (= экстракция) является механическим эффектом, который является очень эффективным и действенным.
Акустическая кавитация, создаваемая высокоинтенсивным низкочастотным ультразвуком, создает интенсивные сдвиговые силы и локально возникающие высокие перепады давления и температуры, которые обеспечивают необходимое воздействие для разрушения клеток, интенсивного перемешивания и массообмена. Эти ультразвуковые усилия сдвига успешно применяются для экстракции каннабиса.
Благодаря превосходному выходу экстракта, высокой скорости экстракции, скорости процесса, а также простоте и безопасности в эксплуатации, ультразвуковая экстракция успешно используется для экстракционных коллекторов растительных соединений.
Мощные ультразвуковые волны разрушают клеточный матрикс биологических структур и высвобождают биологически активные соединения. Массообмен между растительным материалом и растворителем интенсифицируется. Благодаря этим механизмам ультразвуковая экстракция обладает высокой эффективностью для экстракции каннабиса.
Яркими примерами ультразвуковой экстракции являются конопля (каннабиноиды и масло конопли из марихуаны и конопли), Куркумин, перец, шафран, кофе, горькая тыква, оливковое масло, масло авокадо, хна, Аюрведические травы, имбирь, чайи другие лекарственные травы.
Декарбоксилирования
Декарбоксилирование является важным шагом для эффективного производства основных биологически активных соединений в каннабисе, таких как Δ9-тетрагидроканнабинол (Δ9-ТГК), каннабидиол (КБД) и каннабигерол (КБГ). Декарбоксилирование, также известное как «активация» или «декарбонизация», применяется в качестве предварительной обработки для увеличения содержания ТГК (дельта9-тетрагидроканнабинола) в растительном материале. Химическое декарбоксилирование — это реакция, в ходе которой удаляется карбоксильная группа (-COOH) и углекислый газ (CO2) выпускается. Для того, чтобы увеличить содержание ТГК в растительных веществах каннабиса, применяется этап процесса декарбоксилирования. Путем декарбоксилирования количество непсихоактивной Δ9-тетрагидроканнабиноловой кислоты (ТГК) может быть преобразовано в психоактивный ТГК. Δ9-тетрагидроканнабиноловая кислота декарбоксилатируется при нагревании (до ок. 105°C / 220°F в течение 30 мин. в сухом материале, до 90 мин. во влажном растительном материале) и затем превращается в психоактивное соединение Δ9-тетрагидроканнабинол.
Аналогичным образом, богатое КБД-А растительное сырье каннабиса может быть декарбоксилировано путем термической обработки и, таким образом, преобразовано в КБД. Для подготовки растительного материала к зиме высушенный измельченный растительный материал нагревают примерно до 160 °C / 320 °F в течение 30-60 минут. для инициирования декарбоксилирования.
Температуры декарбоксилирования для каннабиноидов:
КБД: 160 ° C / 320 ° F
Общий анализ теста: 220°C / 428°F
ТГК: 155°C / 314.6°F
КБН: 185°C / 365°F
ТГКВ: 220°C / 428°F
Последующие процессы – Фильтрация и дистилляция
После ультразвуковой экстракции частицы конопли должны быть отфильтрованы от жидкости. Поэтому суспензия каннабиса процеживается через фильтр, такой как сетка (например, фильтрующий носок) или с помощью фильтр-пресса. Полученный маточный растворитель из растворителя (например, этанола) и экстракта каннабиса затем концентрируют путем отделения этанола. Типичными методами дистилляции для удаления растворителей являются ротационные испарители или вакуумные дистилляционные системы.
Ротационный испаритель (в просторечии рото-вейп) обычно используется для отделения растворителей, таких как этанол, от каннабиса, тем самым производя рафинированное масло каннабиса. Регулируемая температура и простота в обращении делают роторный испаритель доминирующим оборудованием для дистилляции в индустрии каннабиса.
Вакуумная дистилляция используется в основном для выделения КБД для фармацевтического и медицинского использования, где необходимо удалить терпены и/или ТГК. Поскольку терпены, ТГК и КБД имеют высокие температуры кипения (между 160-250 ° C / 310-482 ° F), в атмосферных условиях дистилляция потребовала бы высокотемпературной обработки, которая сопровождается термическим разложением термочувствительных каннабиноидов. Кроме того, воздействие кислорода инициирует окислительные реакции, что негативно сказывается на качестве каннабиноидов. За счет применения вакуума температура кипения снижается. Кроме того, кислород удаляется с помощью вакуума. Таким образом, дистилляция в условиях вакуума снижает термическую и окислительную деградацию экстрактов.
Подготовка к зиме
Винтеризация — это процесс удаления растительных липидов, жиров и воска с помощью спиртовой промывки с целью отделения каннабиноидов и терпенов от нежелательных веществ, таких как растительные воски, жиры и хлорофилл. Для подготовки к зиме экстрагированное масло каннабиса помещают в этанол и охлаждают до температуры менее -20°C / -6°F. При таких низких температурах липиды, жиры и воски выпадают в осадок и могут быть удалены.
Hielscher Ultrasonics производит высокопроизводительные ультразвуковые гомогенизаторы от лаборатория Кому промышленного размера.