Ultraljud extraktion med hampa som råvara

Kontakta oss! / Fråga oss!

Fakta Värt att veta

Ultraljud utvinning har stigit till den mest effektiva och användarvänliga teknik när det gäller utvinning av bioaktiva föreningar från växter. Det mest framträdande exemplet på framgångs rik utvinning kan vara isolering av CBD och andra cannabinoider från cannabis.

Ultraljud kontra konventionella extraktionsmetoder

Blöt läggning i etanol är en enkel metod, men det är mycket tids krävande, process kapaciteten är begränsad och lösnings medel och energi kostnader är höga. Resterande lösnings medel i produkten stör målet att producera ett högkvalitativt extrakt.
Utvinning med hjälp av ett slutet kolvätesystem kräver användning av fossila bränslen, så att cancerframkallande ämnen som bensen kan hittas i produkten.
Superkritisk CO₂ utvinnings system är höga i investerings kostnader samt energi förbrukning. Superkritisk CO₂ utsug kräver välutbildad personal för drift eftersom den höga trycksatta CO-₂ system är farliga att använda. När CO₂ läckage kan det orsaka kvävning död av arbets tagarna närvarande.
Kritisk vatten utvinning är ett miljö vänligt alternativ, som är långsam och släpper endast en liten del av de bioaktiva föreningarna.

ultraljuds extraktion

Ultraljud extraktion är en intensifiering extraktionsteknik som kan användas i kombination med vatten (lösnings medels fri) samt med lösningsmedel såsom etanol, etanol-vatten, glycerin, metanol, vegetabiliska oljor eller andra lösnings medel. Ultraljud utvinning främjar Mass överföring så att utsugs avkastningen på 95-99% kan erhållas. Ultraljudsbehandling kan lätt skalas upp och ger en hög kvalitet extrakt.
En småskalig ultraljud Extractor sådan UIP400St (400W) kan bearbeta ett parti på upp till 10L inom 5-15min (beroende på process parametrar såsom råmaterial (färska eller torkade, knoppar, blad, stjälkar), lösnings medel, temperatur). Den 2kW kraftfulla ultraljud Extractor UIP2000hdT kan drivas som inline-system. I genomflödesläget är UIP2000hdT enkelt bearbetar 200 till 800L/HR (även beroende på process parametrar).
Investerings kostnaden för en ultraljud processor är låg i jämförelse med en CO₂ Extractor. Också kostar energin för funktion är försumlig. Ultraljud extraktorer är mycket säker att använda, lätt att rengöra och kräver mycket lågt underhåll.

Cannabis

Den bioaktiva föreningar av cannabis (både hampa och marijuana) växt har fått en hel del uppmärksamhet i det närmare förflutna. Speciellt för cannabinoid cannabidiol (CBD) många hälso för delar har visats, som når från cancer-fighting och antiinflammatoriska egenskaper för att lindra smärta och anti-depressiva effekter. Förutom cannabidiol innehåller cannabis plantan många andra cannabinoider som THC (tetrahydrocannabinol), cannabinol (CBN), cannabigerol (CBG), cannabichromene (CBC) och cannabinodiol (CBND). Cannabinoider har visat enorm terapeutisk potential och är i fokus för många forsknings studier.
Samspelet mellan de olika cannabinoider och andra bioaktiva föreningar såsom terpener, polyfenoler, flavonoider, och alkaloider verkar resultera i ännu bättre hälsofördelar. Samspelet mellan olika terpener, olika cannabinoider och andra växt föreningar kallas “Entourage-effekt”. På grund av detta Entourage effekter, full spektrum extrakt, som kan framgångs rikt erhållas via ultraljud-Assisted utvinning (UAE), är kända för exceptionella terapeutiska effekter.

Cannabis terpener

Terpenoider är essentiella olje komponenter, som finns i växter. Cannabis plantan är mycket rik på Terpener. I cannabis görs terpener i anläggningens trichomes. De trichomes är blanka, klibbiga kristaller som klibbar på bladen och knopparna. Dessa trichomes är den naturliga försvarsmekanismen av cannabisplantan, som skyddar växten mot insekter och djur. På grund av den väldoftande lukten fungerar terpenerna som en repellent. För oss människor är den mest märkbara egenskapen hos cannabis terpener deras lukt. Dessa terpener bidrar till cannabisplantans mångadubbla hälsofördelar (hampa och marijuana).
Förutom deras arom och doft, terpenmolekyler är kraftfulla botaniska ämnen som erbjuder olika medicinska fördelar.
Både marijuana och hampa av cannabis sativa släktet innehåller en exceptionellt mängd terpenoider och innehåller mer än 100 olika typer av dessa ämnen.
Varje terpen har unika egenskaper som sträcker sig från lugnande till upplyftande. Till exempel, nerolidol har lugnande och ångestdämpande effekter, linalool hjälper till att hantera symtom på ångest och artrit, medan myrcene är känt för att lindra kronisk smärta. Terpenerna β-Myrcene, Ɣ-pinen och humulene minskar inflammation och har smärtstillande effekter.
Olika terpener är unika för cannabis, men många av de terpener som finns i cannabis är närvarande i flera andra växter, också. Caryophyllene finns t. ex. i gröna blad grönsaker, Humle samt i rosmarin och oregano. Limonen är den största terpen finns i citrusfrukter såsom citroner och apelsiner.

Entourage-effekten

Varje terpen är känd för specifika terapeutiska effekter. Emellertid, terpener och andra botaniska föreningar såsom polyfenoler och flavonoider är kända för att uppvisar exceptionella synergieffekter, vilket resulterar i en förbättrad symbios mellan cannabinoider. Denna interaktion mellan olika bioaktiva föreningar är känd som “Entourage-effekt“.
Den Entourage effekten gör terpener mer bio tillgängliga och hjälpa kroppen att absorbera cannabinoider mer effektivt.

Typer av bioaktiva föreningar

Antalet, koncentrationen och variationen av bioaktiva föreningar är ansvariga för de medicinska egenskaperna hos ett botaniskt extrakt. Dessa bioaktiva föreningar syntetiseras som sekundära metaboliter, som inte bidrar till tillväxt eller foto syntesen i växter. De är dock avgörande för växterna’ överlevnad och interaktion med omgivningen. Botaniska bioaktiva föreningar kan i stort sett klassificeras i tre klasser av terpener och terpenoider, alkaloider, och fenolföreningar. Fenolföreningar är den mest spridda gruppen av sekundära metaboliter i växt riket och är väl kända och värderas för sina antioxidativa effekter. En annan viktig klass av låg molekyl vikt fenolföreningar är flavonoider, som uppvisar mycket starka antioxidativa effekter, alltför.
Utbudet av fenolföreningar omfattar fenolsyror såsom bensoesyra och hydroxicinnamic syror, flavonoider såsom flavoner och flavonoler, Lignans, och stilbener. Ett full spektrum utdrag (t. ex. erhålls genom ultraljud utvinning från cannabis) omfattar alla dessa olika botaniska föreningar, som uppvisar de mest omfattande hälso effekter.

Arbets principen för ultraljud extraktion

Ultraljud extraktion är baserad på akustiska vågor (ultraljud) kopplad till en flytande media. Intensiva ultraljud vågor generera högt tryck/lågtryck cykler. På grund av tryckdifferentialer under spridningen av ultraljud vågor genom vätskan, kavitation bubblor uppstå. Implosionen av dessa kavitation bubblor resulterar i energi täta förhållanden.

Ultraljud utvinning av aktiva föreningar och eteriska oljor är baserad på arbets principen för akustisk kavitation. Figuren ovan visar effekten av en kavitation bubbla kollaps och den resulterande frisättning av eterisk olja från växtmaterial
Källkod: Altaf et al. 2018

Förhållandena i närheten av implodera kavitation bubblor kan vara extrema – producerar temperaturer upp till 4500 ° c och tryck upp till 100 MPa. Den imlosion och resulterande trycket differentialer resultera i mycket hög skjuvning styrkor och turbulenser i cavitational hot spot. Kombinationen av dessa faktorer av tryckskillnader, värme differentialer och skjuvning främjar massöverföring och därmed extraktionsprocesser. Av de intensiva ultraljud kavitation styrkor, celler (t. ex. av växter, bakterier, eller vävnad) störs och intracelular material (såsom oljor, lipider, proteiner, och aktiva föreningar) släpps ut i omgivande lösningsmedel.
Ultraljud utvinning är därför den föredragna metoden för att intensifiera utvinnings processer.

Ultraljud extraktion är baserad på akustisk kavitation och dess hydrodynamiska skjuvning krafter