Vaj kanabisi / Nanoemulsion CBD me ultratinguj
Prodhimi i nanoemulsioneve të kthjellëta e të tejdukshme të kanabisit është një sfidë e vërtetë. Emulgatorët ultrasonikë janë një teknikë shumë efikase për të prodhuar nanoemulsione të kthjellëta, të qëndrueshme për një kohë të gjatë, që kapsulojnë kanabinoide. CBD, CBG ose THC të nanoemulsifikuara me ultratinguj kanë një biodisponueshmëri dukshëm më të lartë.
Përgatitni nanoemulsione CBD duke përdorur një sondë ultrasonike
Kavitacioni ultrasonik është një metodë shumë efektive emulsifikimi për përgatitjen e emulsioneve superiore në shkallën nano. Trajtimi me ultratinguj i emulsioneve të turbullta (mikroemulsione, rreth 150 deri në 100nm) i bën ato të tejdukshme ose të kthjellëta dhe transparente, sepse e zvogëlon madhësinë e pikëzave të CBD-së në pikëza shumë të vogla, rreth 10nm. Kjo e rrit ndjeshëm qëndrueshmërinë e emulsionit. Emulsionet e prodhuara me ultratinguj shpesh janë të qëndrueshme vetvetiu, pa shtimin e një emulgatori ose të një lënde sipërfaqësisht aktive.
Për vajin e kanabisit, nanoemulsifikimi përmirëson përthithjen dhe biodisponueshmërinë e kanabinoideve, duke prodhuar kështu një efekt më të theksuar kur administrohen nga goja. Prandaj, krahasuar me formulimet konvencionale të CBD-së, nanoemulsionet mundësojnë një dozë më të ulët të produktit të kanabisit dhe arrijnë të njëjtat efekte.
Emulsionet e vajit të kanabisit janë suspensione kanabinoidesh me madhësi mikrometrike ose nanometrike për produkte me bazë kanabisi, kërpi, THC-je ose CBD-je, si tinktura, kapsula, losione dhe fishekë për avullimin në cigare elektronike. Kanabinoidet si THC, CBD etj. janë lipofile (= hidrofobe). Prandaj, ato kërkojnë forca të forta prerëse për ta shpërndarë kanabinoidin në formulime me bazë uji. Kanabinoidet nuk treten në ujë, por kanë tretshmëri të mirë në tretës jopolarë, si vajrat dhe yndyrat. Nevojitet një teknikë e përshtatshme emulsifikimi për të kapërcyer pamundësinë e kanabinoideve për t’u përzier me ujin. Kavitacioni intensiv ultrasonik është një teknikë e njohur mirë dhe e konsoliduar për të prodhuar emulsione të qëndrueshme me pikëza të imëta (o/w, w/o, w/o/w, o/w/o, mikroemulsione dhe nanoemulsione).
Nanoemulgatorët ultrasonikë mundësojnë prodhimin e nanoemulsioneve të kthjellëta dhe me shije të këndshme të kanabisit. Në figurë paraqitet pajisja ultrasonike UP400ST (400W)
Vaji: Vajrat bimorë, si vaji i ullirit, vaji i kokosit ose vaji MCT, ndihmojnë përthithjen e substancave aktive të kanabisit në sistemin tretës. Kanabinoidet si CBD dhe THC përthithen me shumë vështirësi pa vaj ose yndyrë. Për të arritur një përthithje optimale, ekstraktet e kanabisit kryesisht emulsifikohen në vaj dhe më pas përpunohen më tej në një emulsion.
Emulgatori: Lecitina, e cila është e disponueshme në formë pluhuri, granulash dhe lëngu, është një emulgator i përshtatshëm për produkte ushqimore dhe mjekësore. Për emulsionet e vajit të kanabisit, lecitina është një nga emulgatorët më të zakonshëm. Emulgatorë të tjerë që japin rezultate të mira janë goma arabike ose emulgatorët me bazë niseshteje.
Si të përgatitni një emulsion kanabisi me trajtim me ultratinguj
Për përgatitjen e nanoemulsioneve të qëndrueshme të CBD-së, një përzierje e polisorbatit 80 dhe lecitinës funksionon shumë mirë. Nuk ka nevojë të blini përzierje të gatshme me çmime të tepruara, pasi të dy aditivët gjenden lehtësisht në cilësi të përshtatshme për përdorim ushqimor.
- Polisorbati 80: i njohur edhe si Alkest TW 80, Scattics, Canarcel, Poegasorb 80, Montanox 80, Tween 80
- Lecitina: Lipoid është prodhues i lecitinës me cilësi të lartë.
Receta për formulimin e nanoemulsioneve të CBD-së
Për nanoemulsion CDB 2wt% (vaj në ujë) përdorni: 2wt% vaj CBD, 2wt% polisorbat 80, 1wt% lecitinë, 95wt% ujë
Për nanoemulsion CDB 5wt% (vaj në ujë) përdorni: 5wt% vaj CBD, 3,3wt% polisorbat 80, 1,7wt% lecitinë, 90wt% ujë
Kërkesa për energji ultrasonike: rreth 300 deri në 400Ws/g energji trajtimi me ultratinguj në amplituda prej 40 deri në 70 mikrometra. Pajisjet ultrasonike UP200Ht ose UP400St janë pajisje të përshtatshme emulsifikimi për deri në 5L për çdo sasi të përpunuar në një cikël.
Protokoll hap pas hapi për përgatitjen e një nanoemulsioni CBD me ultratinguj:
- Përzierja e vajrave: Për përgatitjen, parapërzieni rreth 10mL vaj kanabisi (p.sh. vaj CBD, vaj hashashi BHO) me 40mL vaj ulliri!
- Nanoemulsion vaj në ujë: Për të përgatitur emulsionin e vajit të kanabisit, merrni një gotë laboratorike me afërsisht 100mL ujë. Si emulsifikues, shtoni afërsisht 10–15 gramë lecitinë të lëngshme soje. Uji duhet të jetë në temperaturën e dhomës. Vendoseni gotën laboratorike me ujë në një banjë uji për të kontrolluar temperaturën gjatë sonikimit. Zhytni sonotrodën e UP400St në gotën laboratorike me ujë. Për sonikimin, vendoseni amplitudën në 50%. Hidheni ngadalë përzierjen e vajit të kanabisit dhe vajit të ullirit në 100mL ujë në temperaturën e dhomës, duke sonikuar njëkohësisht ujin për të formuar një nanoemulsion. Për të përftuar një emulsion më të mirë, shtojeni përzierjen paraprake të vajrave në ujë pikërisht poshtë sonotrodës, duke përdorur një pikatore ose shiringë.
Për konfigurime në shkallë më të madhe që përdorin një qelizë rrjedhjeje, Hielscher MultiPhaseCavitator InsertMPC48 përdoret për të injektuar vajin CBD drejtpërdrejt në zonën e kavitacionit ultrasonik poshtë sonotrodës ultrasonike. MultiPhaseCavitator InsertMPC48 përdoret për prodhimin ultrasonik të nanoemulsioneve në linjë dhe siguron nanoemulsifikimin e njëtrajtshëm të vajit CBD në përzierje me ujë.
Roli i vajrave bartës në nanoemulsionet ultrasonike
Vajrat bartës janë një përbërës i rëndësishëm në përgatitjen e nanoemulsioneve ultrasonike të CBD-së.
Për të krijuar një nanoemulsion të qëndrueshëm, vaji CBD duhet të shpërndahet në mënyrë të njëtrajtshme në të gjithë fazën ujore. Këtu hyjnë në lojë vajrat bartës. Vajrat bartës janë zakonisht vajra më të lehtë, më pak viskozë, që janë më të përzieshëm me ujin sesa vaji CBD. Ata përdoren për të holluar vajin CBD dhe për ta bërë më të lehtë shpërndarjen e tij në fazën ujore.
Vajrat bartës luajnë gjithashtu një rol në qëndrueshmërinë e nanoemulsionit. Lloji i vajit bartës të përdorur mund të ndikojë në madhësinë e pikëzave dhe në qëndrueshmërinë e nanoemulsionit. Për shembull, disa vajra mund të jenë më të mirë për stabilizimin e pikëzave të vogla, ndërsa të tjerë mund të jenë më të mirë për parandalimin e bashkimit të pikëzave me kalimin e kohës.
Përveç rolit të tyre funksional, vajrat bartës mund të kenë ndikim edhe në vetitë shqisore të produktit përfundimtar. Ata mund të ndikojnë në teksturën, ngjyrën dhe aromën e nanoemulsionit.
Në përgjithësi, vajrat bartës janë një përbërës i rëndësishëm në përgatitjen e nanoemulsioneve ultrasonike të CBD-së. Ata ndihmojnë në shpërndarjen e vajit CBD në fazën ujore, stabilizojnë nanoemulsionin dhe mund të ndikojnë në vetitë shqisore të produktit përfundimtar.
Lista e vajrave të mirë bartës për nanoemulsionet ultrasonike të CBD-së
Në shembullin tonë më sipër, përdorim vaj ulliri si vaj bartës për nanoemulsionin e vajit të kanabisit të përgatitur me ultratinguj. Përveç vajit të ullirit, ka edhe disa alternativa të tjera që përdoren zakonisht. Vaji më i mirë bartës për nanoemulsionet e CBD-së mund të varet nga disa faktorë, si madhësia e dëshiruar e pikëzave, qëndrueshmëria dhe vetitë shqisore të produktit përfundimtar. Më poshtë janë disa vajra bartës që përdoren zakonisht për nanoemulsionet e CBD-së dhe disa nga vetitë e tyre:
- Vaji MCT (trigliceride me zinxhir të mesëm): Vaji MCT është një vaj i lehtë, pa ngjyrë dhe pa shije, që përftohet nga vaji i kokosit. Ai është një zgjedhje e përhapur për nanoemulsionet e CBD-së sepse është shumë i qëndrueshëm, ka afat të gjatë ruajtjeje dhe mund të ndihmojë në formimin e pikëzave të vogla.
- Vaji i lulediellit: Vaji i lulediellit është një vaj me shije neutrale dhe me përmbajtje të lartë acidesh yndyrore të pangopura. Ai është një zgjedhje e mirë për nanoemulsionet e CBD-së sepse mund të ndihmojë në formimin e pikëzave të vogla dhe ka qëndrueshmëri të lartë ndaj oksidimit.
- Vaji i farave të kërpit: Vaji i farave të kërpit është një vaj bartës i përhapur për produktet me CBD sepse është i pasur me acide yndyrore omega-3 dhe omega-6. Ai mund të përdoret si vaj bartës për nanoemulsionet e CBD-së, por mund të mos jetë aq i qëndrueshëm sa vajrat e tjerë dhe mund të formojë pikëza më të mëdha.
- Vaji i farave të rrushit: Vaji i farave të rrushit është një vaj i lehtë, pa shije dhe me përmbajtje të lartë acidesh yndyrore të pangopura. Ai është një zgjedhje e mirë për nanoemulsionet e CBD-së sepse mund të ndihmojë në formimin e pikëzave të vogla dhe ka qëndrueshmëri të lartë ndaj oksidimit.
Në fund të fundit, zgjedhja e vajit bartës do të varet nga kërkesat specifike të produktit dhe vetitë shqisore të dëshiruara. Është e rëndësishme të theksohet se zgjedhja e emulsifikuesit dhe kushtet e përpunimit (si energjia e dhënë gjatë trajtimit me ultratinguj) mund të kenë gjithashtu një ndikim të konsiderueshëm në vetitë e nanoemulsionit përfundimtar.
Nanoemulsifikimi me ultratinguj përdoret për të prodhuar nanoemulsione të qëndrueshme të CBD-së me biodisponueshmëri superiore.
Emulsione liposomale të CBD-së
Trajtimi me ultratinguj është metoda e parapëlqyer për të prodhuar CDB liposomale ose THC liposomale në formën e vezikulave farmaceutike dhe kozmetike. Liposomet janë nanobartës me bazë lipidike për përbërësit aktivë të barnave, të cilët përmirësojnë biodisponueshmërinë dhe efektet terapeutike të substancave aktive si CBD ose THC. Meqë kanabinoidet janë molekula shumë delikate, ato janë të prirura ndaj degradimit nga oksidimi, si dhe ndaj degradimit nga enzima të ndryshme. Nanokapsulimi i CBD-së ose THC-së në liposome parandalon degradimin e kanabinoideve. Trajtimi me ultratinguj mund t’i kapsulojë në mënyrë efektive kanabinoidet në liposome.
Klikoni këtu për të lexuar më shumë rreth kapsulimit liposomal të substancave aktive!
Qëndrueshmëria e nanoemulsionit të THC-së/CBD-së
Për të prodhuar nanoemulsione vaj-në-ujë (o/w) të qëndrueshme për një kohë të gjatë, është e nevojshme të përdoret një surfaktant i përshtatshëm ose të formohen liposome që kapsulojnë përbërjet bioaktive lipofile në një vaj bartës. Për vajin e kanabisit, vaji bartës duhet të jetë i cilësisë ushqimore dhe nuk duhet të ndikojë në pamjen, shijen ose qëndrueshmërinë e produktit përfundimtar. Vaji i kokosit (MCT) dhe vaji i ullirit janë vajra bartës të mirë për kanabinoidet. Vajrat bartës janë një faktor shumë i rëndësishëm për krijimin e një emulsioni të qëndrueshëm nga ana fiziko-kimike, pasi mund të ndihmojnë në mbrojtjen e emulsionit nga pjekja e Ostwald-it. Pjekja e Ostwald-it është forca shtytëse që destabilizon një emulsion përmes zmadhimit të pikëzave. Nanoemulsionet e triglicerideve me zinxhir të gjatë janë të qëndrueshme për një kohë të gjatë ndaj pjekjes së Ostwald-it. Vaji i ullirit dhe vaji i kokosit përmbajnë trigliceride me zinxhir të gjatë, kështu që si vaji i ullirit, ashtu edhe vaji i kokosit janë vajra bartës të përshtatshëm për THC-në ose CBD-në.
Pajisje me ultratinguj për nanoemulsifikim
Mund të prodhoni një nanoemulsion të CBD-së me përpunim me tufa ose në mënyrë të vazhdueshme duke përdorur një makinë emulsifikimi me ultratinguj. Homogjenizuesit me ultratinguj Hielscher janë emulsifikues të fuqishëm për prodhimin e nanoemulsioneve të qëndrueshme të CBD-së. Prodhimi me ultratinguj i emulsioneve të vajit të kanabisit (o/w) është një procedurë e lehtë dhe e shpejtë, që bind me rezultate optimale.
Hielscher Ultrasonics është furnizuesi kryesor i sistemeve të fuqishme dhe të besueshme me ultratinguj. Ai mbulon gamën e plotë, nga pajisjet laboratorike dhe ato për tavolinë pune deri te makinat plotësisht industriale për përpunimin e vëllimeve të mëdha në kushte kërkuese. Zbatimet e zakonshme të makinave me ultratinguj Hielscher përfshijnë emulsifikimin, homogjenizimin dhe ekstraktimin për ushqime dhe pije, si dhe në industrinë farmaceutike ose kozmetike.
| Vëllimi i tufës së emulsionit | Prurja e emulsionit | Pajisjet e rekomanduara |
|---|---|---|
| 0,5 deri në 1,5mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 deri në 500mL | 10 deri në 200mL/min | UP100H |
| 10 deri në 2000mL | 20 deri në 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 deri në 20L | 0,2 deri në 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 deri në 100L | 2 deri në 10L/min | UIP4000 |
| n.a. | 10 deri në 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | më e madhe | grup pajisjesh UIP16000 |
Ekstraktimi me ultratinguj
Ekstraktimi me ultratinguj është një proces i njohur dhe i konsoliduar prej kohësh për nxjerrjen e përbërjeve të vlefshme nga materialet bimore. Prandaj, trajtimi me ultratinguj është teknika ideale për prodhimin e vajrave CBD me cilësi të lartë. Nëpërmjet kavitacionit ultrasonik që mund të kontrollohet me saktësi, qelizat bimore shpohen dhe tretësi shtyhet brenda qelizës, ku përthith përbërje brendaqelizore si kanabinoidet, terpenet, flavonoidet etj.
Lexoni më shumë rreth ekstraktimit nga kanabisi!
Fakte që ia vlen të dini
Nanoemulsionet e THC dhe CBD
Nanoemulsionet njihen edhe si miniemulsione ose emulsione nënmikronike. Nanoemulsionet janë emulsione me madhësi pikëzash midis 20 dhe 500nm. Një nanoemulsion është një sistem izotrop termodinamikisht i qëndrueshëm, i cili përbëhet nga dy lëngje që nuk përzihen me njëri-tjetrin (p.sh. vaj dhe ujë). Njëri nga dy lëngjet që nuk përzihen me njëri-tjetrin shpërndahet në mënyrë shumë të imët në fazën e dytë për të formuar një fazë të vetme. Shtimi i emulgatorëve, p.sh. surfaktantëve dhe bashkësurfaktantëve, i stabilizon emulsionet duke parandaluar bashkimin e pikëzave. Madhësia dhe forma e grimcave/pikëzave të shpërndara në fazën e vazhdueshme përcaktojnë dallimin kryesor midis një emulsioni dhe një nanoemulsioni. Pjekja e Ostwald-it është mekanizmi kryesor i destabilizimit në nanoemulsionet e THC ose CBD. Pjekja e Ostwald-it është një proces degradimi përmes difuzionit, që do të thotë se një strukturë johomogjene, siç është një emulsion, ndryshon me kalimin e kohës. Pikëzat e emulsionit zmadhohen me kalimin e kohës, ndërsa pikëzat më të vogla treten dhe e ridepozitojnë materialin e tyre mbi pikëzat më të mëdha. Lloji i vajit ka ndikim të madh në intensitetin dhe shpejtësinë e pjekjes së Ostwald-it. Kjo do të thotë se zgjedhja e një vaji të përshtatshëm mund të ndikojë ndjeshëm në qëndrueshmërinë e emulsionit. Nanoemulsionet mundësojnë shpërndarje të përmirësuar të përbërësve aktivë (p.sh. barnave).
Rreth vajit të hashashit të nxjerrë me butan (BHO)
Vaji i hashashit prodhohet me ekstraktim me tretës, p.sh. me ekstraktim me ultratinguj ose me ekstraktim me C02 superkritik të asistuar me ultratinguj. Për prodhimin e vajit të hashashit përdoret mundësisht material bimor i thatë dhe i dekarboksiluar. Lëngjet e mëposhtme përdoren shpesh si tretës për ekstraktimin e vajit të hashashit: etanoli, kloroformi, diklorometani, eteri i naftës, nafta, benzeni, butani, metanoli, izopropanoli dhe vaji i ullirit. Tretësit jopolarë si benzeni, kloroformi dhe eteri i naftës nuk mund të nxjerrin përbërësit e marihuanës ose hashashit që treten në ujë. Kjo ndihmon në përftimin e një vaji hashashi me veprim më të fuqishëm. Ekstraktimi i ekstrakteve të kanabisit me tretës jopolarë prodhon një produkt me shije më të mirë sesa ekstraktimi me tretës polarë. Larja e ekstrakteve me alkale mund të përmirësojë erën dhe shijen e vajit të hashashit.
Ruajeni vajin e hashashit në një enë hermetike dhe mbrojeni nga ekspozimi ndaj dritës. Ekspozimi ndaj ajrit, nxehtësisë dhe dritës bën që vaji të humbasë shijen dhe psikoaktivitetin për shkak të vjetrimit. Shtimi i antioksidantëve në formulimin e vajit të hashashit mund ta zvogëlojë këtë efekt negativ.
Rreth kanabinoideve
Në kanabis janë identifikuar të paktën 113 lloje kanabinoidesh. Kanabinoidet janë substanca fitokimike aktive me efekte psikoaktive dhe/ose mjekësore. THC ose tetrahidrokanabinoli është përbërja kryesore psikoaktive në kanabis. CBD ose kanabidioli është një tjetër përbërës i rëndësishëm me efekte terapeutike. Kanabinoidet janë përbërje lipofile dhe potencialisht të paqëndrueshme në mjedis acid. Kanabinoidet janë të patretshme në ujë, por treten shumë mirë në tretës jopolarë (p.sh. yndyrë dhe vaj). Për të përmirësuar tretjen e kanabinoideve në sistemin tretës, ekstraktet e kanabisit përzihen me vajra bartës dhe më pas përpunohen me ultratinguj për t’u shndërruar në nanoemulsione.

