Konopljino olje / CBD nanoemulzija z ultrazvokom
Izdelava jasnih, prosojnih nanoemulzij konoplje je pravi izziv. Ultrazvočni emulgatorji so zelo učinkovita tehnika za proizvodnjo bistrih, dolgotrajnih nanoemulzijskih inkapsulacijskih kanabinoidov. Ultrazvočno nano-emulgirani CBD, CBG ali THC imajo bistveno večjo biološko uporabnost.
Naredite CBD nano-emulzije z ultrazvočno sondo
Ultrazvočna kavitacija je zelo učinkovita metoda emulgiranja za pripravo vrhunskih emulzij v nano območju. Ultrazvočno razbijanje emulzij z motnostmi (mikro-emulzije, približno 150 do 100 nm) jih naredi prosojne ali jasne in prozorne, saj zmanjša velikost kapljic CBD na majhne kapljice v območju približno 10 nm. To znatno poveča stabilnost emulzije. Ultrazvočno proizvedene emulzije so pogosto samostabilne brez dodatka emulgatorja ali površinsko aktivne snovi.
Za konopljino olje nano emulzifikacija izboljša absorpcijo kanabinoidov in biološko uporabnost, s čimer povzroči globlji učinek pri peroralnem dajanju. Zato v primerjavi s konvencionalnimi formulacijama CBD nanoemulzije omogočajo nižji odmerek izdelka iz konoplje in doseganje enakih učinkov.
Emulzije konopljinega olja so suspenzije kanabinoidov velikosti mikronov ali nano-velikosti za izdelke na osnovi konoplje, konoplje, THC ali CBD, kot so tinkture, kapsule, losjoni in kartuše za e-cigarete. Kanabinoidi, kot so THC, CBD itd., so lipofilni (= hidrofobni). Zato potrebujejo intenzivno striženje za razpršitev kanabinoida v formulacijah na vodni osnovi. Kanabinoidi niso topni v vodi, vendar kažejo dobro topnost v nepolarnih topilih, kot so olja in maščobe. Za premagovanje nemešanja kanabinoidov v vodi je potrebna ustrezna tehnika emulgiranja. Intenzivna ultrazvočna kavitacija je dobro znana in dobro uveljavljena tehnika za proizvodnjo fino velikih, stabilnih emulzij (o / w, w / o, w / o / w, o / w / o, mikro- in nanoemulzije).
Ultrazvočni nano-emulgatorji omogočajo proizvodnjo jasnih in okusnih nanoemulzij konoplje. Na sliki je prikazana ikona ultrazvočni UP400ST (400W)
Olje: Rastlinska olja, kot so oljčno olje, kokosovo olje ali MCT olje, pomagajo pri absorpciji aktivnih snovi konoplje v prebavni sistem. Kanabinoidi, kot sta CBD in THC, se težko absorbirajo brez olja ali maščobe. Da bi dosegli optimalno absorpcijo, se ekstrakti konoplje večinoma emulgirajo v olje in nato nadalje predelajo v emulzijo.
Emulgator: Lecitin, ki je na voljo v prahu, zrncih in tekoči obliki, je emulgator, ki je primeren za živila in medicinske izdelke. Za emulzije konopljinega olja je lecitin eden najpogostejših emulgatorjev. Drugi emulgatorji, ki dajejo dobre učinke, so arabski gumi ali emulgatorji na osnovi škroba.
Kako pripraviti emulzijo konoplje z ultrazvočnim razbijanjem
Za pripravo stabilnih CBD nano-emulzij zelo dobro deluje mešanica polisorbata 80 in lecitina. Ni potrebe po nakupu precenjenih premiksov, saj sta oba dodatka lahko dostopna v kakovosti hrane.
- Polisorbat 80: znan tudi kot Alkest TW 80, Scattics, Canarcel, Poegasorb 80, Montanox 80, Tween 80
- Lecitin: Lipoid je proizvajalec visokokakovostnega lecitina.
Recepti za formulacijo CBD nanoemulzij
Za 2wt% CDB nanoemulzijo (olje v vodi) uporabite: 2wt% CBD olje, 2wt% polisorbat 80, 1wt% lecitin, 95wt% vode
Za 5wt% CDB nanoemulzijo (olje v vodi) uporabite: 5wt% CBD olje, 3.3wt% polisorbat 80, 1.7wt% lecitin, 90wt% voda
Ultrazvočna potreba po energiji: približno 300 do 400 Ws / g ultrazvočne energije pri amplitudah od 40 do 70 mikronov. Ultrazvočni aparati UP200Ht ali UP400St so primerni emulgatorji do 5 l na serijo.
Protokol po korakih za izdelavo ultrazvočne CBD nanoemulzije:
- Oljna mešanica: Za pripravo premešajte približno 10 ml konopljinega olja (npr. CBD olje, ima olje BHO) s 40 ml oljčnega olja!
- Nanoemulzija olje v vodi: Za pripravo emulzije konopljinega olja vzemite čašo s približno 100 ml vode. Kot emulgator dodamo približno 10-15 gramov tekočega sojinega lecitina. Voda mora imeti sobno temperaturo. Postavite vodno čašo v vodno kopel, da nadzorujete temperaturo med ultrazvočnim razbijanjem. Sonotrode UP400St potopite v čašo z vodo. Za ultrazvočno razbijanje nastavite na 50% amplitudo. Počasi vlijte mešanico konopljinega olja / oljčnega olja v 100 ml vode sobne temperature, medtem ko vodo sončite, da nastane nanoemulzija. Da bi izboljšali boljšo emulzijo, dodajte oljni premiks v vodo tik pod sonotrodo s kapalko ali brizgo.
Za večje nastavitve z uporabo pretočne celice se Hielscher MultiPhaseCavitator InsertMPC48 uporablja za injiciranje CBD olja neposredno v območje ultrazvočne kavitacije pod ultrazvočno sonotrodo. Večfazni kavitatorski vložekMPC48 se uporablja za ultrazvočno inline proizvodnjo nanoemulzij in zagotavlja enakomerno nano-emulgiranje CBD olja v vodnih mešanicah.
Vloga nosilnih olj za ultrazvočne nanoemulzije
Nosilna olja so pomembna sestavina pri pripravi ultrazvočnih CBD nanoemulzij.
Da bi ustvarili stabilno nanoemulzijo, je treba CBD olje enakomerno razpršiti po vsej vodni fazi. Tu nastopijo nosilna olja. Nosilna olja so običajno lažja, manj viskozna olja, ki se bolj mešajo z vodo kot CBD olje. Uporabljajo se za razredčenje CBD olja in olajšajo razpršitev v vodni fazi.
Nosilna olja imajo tudi vlogo pri stabilnosti nanoemulzije. Vrsta uporabljenega nosilnega olja lahko vpliva na velikost kapljic in stabilnost nanoemulzije. Na primer, nekatera olja so lahko boljša pri stabilizaciji majhnih kapljic, medtem ko so druga lahko boljša pri preprečevanju koalescencije kapljic skozi čas.
Poleg funkcionalne vloge lahko nosilna olja vplivajo tudi na senzorične lastnosti končnega izdelka. Lahko vplivajo na teksturo, barvo in aromo nanoemulzije.
Na splošno so nosilna olja pomembna sestavina pri pripravi ultrazvočnih CBD nanoemulzij. Pomagajo razpršiti CBD olje v vodni fazi, stabilizirajo nanoemulzijo in lahko vplivajo na senzorične lastnosti končnega izdelka.
Seznam dobrih nosilnih olj za ultrazvočne CBD nanoemulzije
V zgornjem primeru uporabljamo oljčno olje kot nosilno olje za ultrazvočno pripravljeno nanoemulzijo konopljinega olja. Poleg oljčnega olja obstaja še nekaj drugih možnosti, ki se pogosto uporabljajo. Najboljše nosilno olje za CBD nanoemulzije je lahko odvisno od nekaj dejavnikov, kot so želena velikost kapljic, stabilnost in senzorične lastnosti končnega izdelka. Tukaj je nekaj skupnih nosilnih olj, ki se uporabljajo za nanoemulzije CBD, in nekatere njihove lastnosti:
- MCT olje (trigliceridi srednje verige): MCT olje je lahko, brezbarvno in brez okusa olje, pridobljeno iz kokosovega olja. Je priljubljena izbira za CBD nanoemulzije, ker je zelo stabilen, ima dolg rok uporabnosti in lahko pomaga pri proizvodnji majhnih kapljic.
- Sončnično olje: Sončnično olje je olje nevtralnega okusa, ki ima visoko vsebnost nenasičenih maščobnih kislin. Je dobra izbira za CBD nanoemulzije, saj lahko pomaga pri proizvodnji majhnih kapljic in ima visoko oksidativno stabilnost.
- Konopljino olje: Konopljino olje je priljubljeno nosilno olje za izdelke CBD, ker je bogato z omega-3 in omega-6 maščobnimi kislinami. Uporablja se lahko kot nosilno olje za CBD nanoemulzije, vendar morda ni tako stabilno kot druga olja in lahko proizvaja večje kapljice.
- Olje grozdnih semen: Olje grozdnih semen je lahko, brez okusa olje, ki vsebuje veliko nenasičenih maščobnih kislin. Je dobra izbira za CBD nanoemulzije, saj lahko pomaga pri proizvodnji majhnih kapljic in ima visoko oksidativno stabilnost.
Konec koncev bo izbira nosilnega olja odvisna od posebnih zahtev izdelka in želenih senzoričnih lastnosti. Pomembno je omeniti, da lahko izbira emulgatorja in pogojev obdelave (kot je vnos energije med ultrazvočno razlago) pomembno vpliva tudi na lastnosti končne nanoemulzije.
Ozka porazdelitvena krivulja nanoemulzije konoplje v vodi, pripravljena z ultrazvočnim UP400St.
Ultrazvočna nano-emulzifikacija se uporablja za proizvodnjo stabilnih CBD nanoemulzij z vrhunsko biološko uporabnostjo.
Emulzija konopljinega olja z uporabo oljčnega olja kot nosilnega olja.
Liposomske emulzije CBD
Ultrasonifikacija je prednostna metoda za proizvodnjo liposomskega CDB ali liposomskega THC kot farmacevtskih in kozmetičnih veziklov. Liposomi so nanonosilci na osnovi lipidov za aktivne sestavine zdravil, ki izboljšujejo biološko uporabnost in terapevtske učinke aktivnih snovi, kot sta CBD ali THC. Ker so kanabinoidi zelo občutljive molekule, so nagnjeni k razgradnji z oksidacijo in razgradnji z različnimi encimi. Nano-enkapsulacija CBD ali THC v liposomih, preprečuje razgradnjo kanabinoidov. Sonication lahko učinkovito inkapsulira kanabinoide v liposome.
Kliknite tukaj, če želite prebrati več o liposomski inkapsulaciji aktivnih snovi!
Stabilnost nanoemulzije THC / CBD
Za proizvodnjo dolgoročno stabilnih nanoemulzij olja v vodi (o/m) je treba uporabiti ustrezno površinsko aktivno snov ali oblikovati liposome, ki lipofilne bioaktivne spojine inkapsulirajo v nosilno olje. Za konopljino olje mora imeti nosilno olje kakovost hrane in ne sme vplivati na videz, okus ali stabilnost končnega izdelka. Kokosovo olje (MCT) in oljčno olje sta dobra nosilna olja za kanabinoide. Nosilna olja so zelo pomemben dejavnik za ustvarjanje fizikalno kemično stabilne emulzije, saj lahko pomagajo preprečiti emulzijo proti zorenju Ostwalda. Ostwaldovo zorenje je gonilna sila, ki destabilizira emulzijo z grobanjem kapljic. Nanoemulzije trigliceridov z dolgimi verigami so dolgoročno stabilne proti zorenju Ostwalda. Oljčno olje in kokosovo olje vsebujeta dolgoverižne trigliceride, tako da sta oljčno in kokosovo olje primerna nosilna olja za THC ali CBD.
Ultrazvočna oprema za nanoemulzifikacijo
CBD nanoemulzijo lahko proizvedete v seriji ali neprekinjenem načinu z uporabo ultrazvočnega emulgatorskega stroja. Hielscher ultrazvočni homogenizatorji so močni emulgatorji za proizvodnjo stabilnih nano-emulzij CBD. Ultrazvočna proizvodnja emulzij konopljinega olja (o/w) je enostaven in hiter postopek, ki prepriča z optimalnimi rezultati.
Hielscher Ultrasonics je vodilni dobavitelj zmogljivih in zanesljivih ultrazvočnih sistemov. Zajema celoten nabor od laboratorijskih in namiznih naprav do popolnih industrijskih strojev za obdelavo velikih količin v zahtevnih pogojih. Običajne aplikacije ali Hielscher ultrazvočni stroji vključujejo emulgiranje, homogenizacijo in ekstrakcijo za hrano in pijačo ter v farmacevtski ali kozmetični industriji.
| Prostornina serije emulzije | Hitrost pretoka emulzije | Priporočene naprave |
|---|---|---|
| 0.5 do 1.5 ml | n.a. | VialTweeter |
| 1 do 500 ml | 10 do 200 ml / min | UP100H |
| 10 do 2000 ml | 20 do 400 ml / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 do 20L | 00,2 do 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10 l/min | UIP4000 |
| n.a. | 10 do 100 l/min | UIP16000 |
| n.a. | Večji | Grozd UIP16000 |
Ultrazvočna ekstrakcija
Ultrazvočna ekstrakcija je dobro znana in dolgoročno uveljavljen postopek za pridobivanje dragocenih spojin iz rastlin. Zato je sonifikacija idealna tehnika za proizvodnjo visokokakovostnih CBD olj. Z natančno nadzorovano ultrazvočno kavitacijo se rastlinske celice perforirajo in topilo potisne v celico, kjer absorbira znotrajcelične spojine, kot so kanabinoidi, terpeni, flavonoidi itd.
Preberi več o Ekstrakcija iz konoplje!
Dejstva, ki jih je vredno vedeti
THC in CBD nanoemulzije
Nanoemulzije so znane tudi kot miniemulzija ali submikronska emulzija. Nanoemulzije so emulzije z velikostjo kapljic med 20 in 500 nm. Nanoemulzija je termodinamično stabilen izotropni sistem, ki je sestavljen iz dveh tekočin, ki se ne mešata (npr. olje in voda). Ena od dveh tekočin, ki se ne mešajo, se zelo fino razprši v drugo fazo, da tvori eno fazo. Dodatek emulgatorjev, npr. površinsko aktivnih snovi in kopovršinsko aktivnih snovi, stabilizira emulzije tako, da prepreči koalescenco kapljic. Velikost in oblika delcev/kapljic, razpršenih v neprekinjeni fazi, določata glavno razliko med emulzijo in nanoemulzijo. Ostwaldovo zorenje je glavni destabilizacijski mehanizem v nanoemulzijah THC ali CBD. Ostwaldovo zorenje je proces razgradnje difuzije, kar pomeni, da se nehomogena struktura, kot je emulzija, sčasoma spremeni. Kapljice emulzije se sčasoma povečajo, ko se manjše kapljice raztopijo in ponovno odložijo svoj material na večje kapljice. Vrsta olja ima velik vpliv na intenzivnost in hitrost zorenja Ostwalda. To pomeni, da lahko izbira primernega olja bistveno vpliva na stabilnost emulzije. Nanoemulzije kažejo izboljšano dobavo aktivnih sestavin (npr. zdravil).
O butanskem hash olju (BHO)
Hash olje se proizvaja z ekstrakcijo topil, npr. ultrazvočno ekstrakcijo ali ultrazvočno podprto superkritično ekstrakcijo C02. Za proizvodnjo hašišnega olja se po možnosti uporablja suh, dekarboksiliran rastlinski material. Naslednje tekočine so pogosto uporabljena topila za ekstrakcijo hašišišnega olja: etanol, kloroform, diklorometan, naftni eter, nafta, benzen, butan, metanol, izopropanol in oljčno olje. Nepolarna topila, kot so benzen, kloroform in naftni eter, ne morejo ekstrahirati vodotopnih sestavin marihuane ali hašiša. To pomaga pridobiti močnejše hašišovo olje. Ekstrakcija izvlečkov konoplje z nepolarnimi topili proizvede boljši okus kot ekstrakcija s polarnimi topili. Pranje izvlečkov z alkalijami lahko izboljša vonj in okus hašišnega olja.
Shranjujte hash olje v nepredušni posodi in ga zaščitite pred izpostavljenostjo svetlobi. Izpostavljenost zraku, toploti in svetlobi povzroči, da olje zaradi staranja izgubi okus in psihoaktivnost. Dodatek antioksidantov formulaciji hash olja lahko zmanjša ta negativni učinek.
O kanabinoidih
V konoplji je vsaj 113 identificiranih vrst kanabinoidov. Kanabinoidi so aktivne fitokemične snovi s psihoaktivnimi in / ali medicinskimi učinki. THC ali tetrahidrokanabinol je primarna psihoaktivna spojina v konoplji. CBD ali kanabidiol je še ena pomembna sestavina s terapevtskimi učinki. Kanabinoidi so lipofilne in potencialno kislinsko-labilne spojine. Kanabinoidi so netopni v vodi, vendar so zelo topni v nepolarnih topilih (npr. maščobah in olju). Za izboljšanje prebave kanabinoidov se izvlečki konoplje zmešajo v nosilna olja in nato ultrazvočno predelajo v nano-emulzije.