Šaržna ekstrakcija konoplje s sonikacijo s sondo

Ekstrakcija kanabinoidov, kot so CBD, THC, CBN itd., iz industrijske konoplje in marihuane za proizvodne namene vključuje kombinacijo sekljanja, mletja ali drobljenja rastline konoplje, ultrazvočno podprte ekstrakcije s topilom in naknadne izolacije bioaktivnih spojin. V nadaljevanju so praktična navodila za ultrazvočno ekstrakcijo konoplje pri šaržni proizvodnji srednjega obsega z uporabo večjih sodov, npr. 120L sodov.

Materiali in oprema za ekstrakcijo konoplje

Listi konoplje (industrijske konoplje ali marihuane)
Vodni etanol (80% ali več)
Mešalnik ali mlin
Sonikator s sondo UIP2000hdT
Mehansko mešalo
Hladilnik ali hladilni sistem za ekstrakcijsko posodo
Posoda ali šarža za živilsko uporabo (npr. nerjavno jeklo, plastika)
Mrežasti filter ali oprema za vakuumsko filtracijo
Rotacijski uparjalnik
Posode za shranjevanje

UIP2000hdT (2kW) je visokozmogljiv ekstraktor za šaržno ekstrakcijo konopljinega olja in ekstraktov CBD v velikem obsegu. Ultrazvočna ekstrakcija se lahko izvaja v šaržnem načinu in v načinu neprekinjenega pretoka. UIP2000hdT se lahko uporablja za ekstrakcijo velikih šarž (npr. v 120L sodih) ali v načinu neprekinjenega pretoka (npr. 4L/min.). Zaradi tega je UIP2000hdT zmogljiv industrijski ekstraktor konopljinega olja za komercialno proizvodnjo visokokakovostnih zdravil in prehranskih dopolnil s CBD.

Sonikator UIP2000hdT z mešalom v sodu za ekstrakcijo konoplje v velikem obsegu

Protokol ekstrakcije konoplje s pomočjo sonikacije

Priprava:
Poskrbite, da je vsa oprema čista in sterilizirana.
Odmerite in pripravite želeno količino rastlinskega materiala konoplje za ekstrakcijo.
Namestite mešalo in sonikator nad ekstrakcijsko posodo.

Izbirno: Vodni etanol ohladite na čim nižjo temperaturo. (Če želite ekstrakcijo izvajati pri kriogenih temperaturah, ga ohladite na -150 stopinj Celzija (-238 stopinj Fahrenheita). Kriogena ekstrakcija pomaga zmanjšati sproščanje klorofila).

Navodila po korakih:

Posušene liste konoplje zmeljite ali zdrobite v grobe delce velikosti približno 2 do 4 milimetre. V našem primeru uporabimo 10kg posušenih delcev rastline konoplje.
Nato delce konoplje dodajte v ekstrakcijsko posodo.
Nato v laboratorijsko čašo z materialom konoplje, iz katerega želite izvesti ekstrakcijo, dodajte 100L vodnega etanola. Tukaj uporabljamo razmerje med konopljo in topilom 1:10. Razmerje med konopljo in topilom se lahko razlikuje glede na posamezno sorto konoplje, ciljne spojine in velikost delcev.
Vklopite mešalo, da premešate suspenzijo. Po 2–3 minutah je suspenzija predhodno premešana.
Mešalo naj še naprej deluje. Vklopite sonikator in sonikirajte suspenzijo konoplje. Pri uporabi UIP2000hdT sonikirajte približno 5 do 10 minut. Upoštevajte, da se lahko temperatura in čas ekstrakcije razlikujeta glede na uporabljeno ultrazvočno moč. Če obdelujete večje prostornine, so potrebni ustrezno daljši časi sonikacije.
Po postopku sonikacije sonikirano zmes filtrirajte skozi filtrirno tkanino ali uporabite vakuumsko filtracijo, da vodni etanol, ki vsebuje ekstrahirane kanabinoide in druge bioaktivne spojine, ločite od trdnega ostanka konoplje.
Izbirno: Vinterizacija je postopek, pri katerem ekstrakt ohladimo, da se voski in lipidi oborijo, nato pa jih odstranimo s filtracijo. Po vinterizaciji se ekstrakt nadalje uparja ali obdeluje z drugimi postopki čiščenja za izolacijo kanabinoidov.
Nato z destilacijo, uparjanjem ali rotacijskim uparjanjem izolirajte kanabinoide in bioaktivne spojine iz topila.
Zatem lahko ekstrakt dodatno očistite, da pridobite posamezne spojine, ali pa ga napolnite v posode za shranjevanje.

Ultrazvočna ekstrakcija rastlinskih snovi omogoča večje izkoristke. Homogenizator Hielscher UIP2000hdT z močjo 2000 vatov je dovolj zmogljiv za preprosto ekstrakcijo šarž od 10 litrov do 120 litrov.

Kriogena ekstrakcija z etanolom

Kriogene temperature se pri postopkih ekstrakcije z etanolom uporabljajo za povečanje učinkovitosti ekstrakcije in čim večje zmanjšanje ekstrakcije neželenih spojin, kot so klorofil in voski. Nižje temperature lahko pomagajo tudi ohraniti hlapne spojine, kot so terpeni.

Hielscher UP400St(400W, 24kHz) je najbolje prodajana naprava za ekstrakcijo konoplje srednjega obsega. UP400St lahko brez težav obdeluje 2–4L šarže ter proizvaja visokokakovostna olja CBD in konopljine ekstrakte.

Sonikator s sondo UP400St je priljubljen ultrazvočni ekstraktor za izolacijo CBD, THC, CBG, CBN, drugih kanabinoidov ter terpenov iz industrijske konoplje in marihuane.

Povečanje obsega: od ultrazvočne šaržne ekstrakcije do ekstrakcije v pretočni liniji

Če nameravate svojo metodo ekstrakcije konoplje razširiti s šaržne obdelave na neprekinjeno ekstrakcijo v pretočni liniji, priporočamo, da na sonikator namestite ultrazvočno pretočno celico. Razmerja med trdno in tekočo fazo ter vse druge parametre bi lahko ohranili nespremenjene. Ekstrakcija večjih količin kanabinoidov iz industrijske konoplje ali marihuane z ultrazvočnim pretočnim sistemom je napredna metoda za izvajanje ekstrakcije v velikih prostorninah. Hielscher Ultrasonics ponuja reaktorje s pretočnimi celicami, zasnovane za ekstrakcijo rastlinskega materiala.
Če vas zanima obdelava velikih tokov konoplje, vas vabimo, da nas neposredno zaprosite za več informacij. Naša tehnična ekipa vam bo z veseljem pomagala določiti najprimernejšo konfiguracijo za vaše posebne potrebe. Ponujamo različne industrijske sisteme za ekstrakcijo rastlinskih spojin, ki izpolnjujejo zahteve za živilsko in farmacevtsko uporabo.

Stopite v stik z nami! / Vprašajte nas!

Sistem za ultrazvočno ekstrakcijo z ultrazvočno napravo s sondo UIP1000hdT in mešalom za ekstrakcijo rastlinskih snovi

Ultrazvočna naprava s sondo UIP1000hdT z mešalom za proizvodnjo rastlinskih ekstraktov, kot so kanabinoidi (npr. CBD, THC, CBG)

Sorodne teme

Pogosta vprašanja

Kakšna je razlika med ultrazvočno ekstrakcijo in QWET?

Pri ultrazvočni ekstrakciji se lahko kot topilo uporablja ledeno hladen etanol. Podobno kot pri tehniki hitrega izpiranja z etanolom (QWET) se ekstrahirajo kanabinoidi (npr. THC, CBD) in terpeni, medtem ko klorofil, voski in maščobe večinoma ostanejo v rastlinski matrici. V primerjavi s klasično tehniko QWET je ultrazvočna ekstrakcija običajno hitrejša, učinkovitejša in jo je lažje prenesti v večji obseg, hkrati pa še vedno omogoča selektivno ekstrakcijo, kadar so parametri, kot so temperatura, topilo in čas sonikacije, skrbno nadzorovani. Če ultrazvočno ekstrakcijo združite z ledeno hladnim etanolom, dobite najboljše iz obeh tehnik.

Katera topila se lahko uporabljajo za ultrazvočno ekstrakcijo konoplje?

Za ultrazvočno ekstrakcijo konoplje se lahko uporablja več topil, odvisno od ciljnih spojin in nadaljnje uporabe. Etanol je najpogostejše topilo, ker učinkovito ekstrahira kanabinoide in terpene ter je splošno sprejet pri živilski, nutracevtski in farmacevtski predelavi. Pogosto se daje prednost ledeno hladnemu etanolu, da se zmanjša ekstrakcija klorofila in voskov. Druga možna topila vključujejo metanol, izopropanol in ogljikovodikova topila, čeprav se jim pri izdelkih za uživanje zaradi pomislekov glede toksičnosti, varnosti ali predpisov na splošno daje manjša prednost. Včasih se konoplja ekstrahira tudi neposredno v olju (npr. MCT, oljčnem olju). V praksi je etanol na splošno prednostno topilo za ultrazvočno ekstrakcijo konoplje.

Katere temperature so potrebne za kriogeno ekstrakcijo?

Kriogena ekstrakcija zahteva temperature pod ničlo, da se omeji sočasna ekstrakcija neželenih spojin, kot so klorofil, maščobe in voski. Pri ekstrakciji konoplje z etanolom se temperature običajno gibljejo od približno -20°C do -80°C, pri čemer hladnejše razmere na splošno izboljšajo selektivnost. Številni kriogeni postopki v praksi potekajo pri temperaturah okoli -40°C do -60°C, kar predstavlja ravnovesje med učinkovitostjo ekstrakcije in tehnično izvedljivostjo. Natančna temperatura je odvisna od sistema topil, časa ekstrakcije in želene sestave izdelka.

Literatura / Reference

Casiraghi A., Gentile A., Selmin F., Gennari C.G.M., Casagni E., Roda G., Pallotti G., Rovellini P., Minghetti P. (2022): Ultrasound-Assisted Extraction of Cannabinoids from Cannabis Sativa for Medicinal Purpose. Pharmaceutics. 14(12), 2022.
Espinoza-Silva, Clara, Pascual, Erika, Delgadillo, Yacnehs, Flores, Omar R., Artica, Luis M., Marmolejo, Doris and Baños-Medina, Lilian (2023): Optimization of extraction using surface response methodology and quantification of cannabinoids in female inflorescences of marijuana (Cannabis sativa L.) at three altitudinal floors of Peru. Open Agriculture, Vol. 8, No. 1, 2023.
Turrini, Federica; Donno, Dario; Beccaro, Gabriele; Zunin, Paola; Pittaluga, Anna; Boggia, Raffaella (2019): Pulsed Ultrasound-Assisted Extraction as an Alternative Method to Conventional Maceration for the Extraction of the Polyphenolic Fraction of Ribes nigrum Buds: A New Category of Food Supplements Proposed by The FINNOVER Project. Foods. 8. 466; 2019
Dent M., Dragović-Uzelac V., Elez Garofulić I., Bosiljkov T., Ježek D., Brnčić M. (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound Assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from sage (Salvia officinalis L.). Chem. Biochem. Eng. Q. 29(3), 2015. 475–484.

Ultrazvočna ekstrakcija rastlinskih snovi: zelo učinkovita tehnika ekstrakcije za proizvodnjo vrhunskih ekstraktov

Ultrazvočni ekstraktorji Hielscher se odlikujejo po učinkovitosti, zanesljivosti in prijaznosti do uporabnika

Visokozmogljiva ultrazvočna tehnologija! Nabor izdelkov Hielscher zajema celoten spekter od kompaktne laboratorijske ultrazvočne naprave prek namiznih enot do ultrazvočnih sistemov za polno industrijsko uporabo.

Hielscher Ultrasonics izdeluje visokozmogljive ultrazvočne homogenizatorje od laboratorijskih do industrijskih velikosti.