Phương pháp chiết xuất cần sa bằng glycerin và sóng siêu âm để tạo ra các loại cồn thuốc nhanh chóng, không chứa cồn
Sản xuất chiết xuất glycerin từ cần sa chất lượng cao chỉ trong vài phút thay vì vài tuần. Thiết bị siêu âm Hielscher giúp tăng cường quá trình chiết xuất cannabinoid, terpen và các hợp chất thực vật khác từ cần sa và cây gai dầu vào glycerin thực vật, propylene glycol, dầu hoặc các chất mang công thức khác. Quá trình chiết xuất không nhiệt cho các sản phẩm như tinh chất không cồn, thực phẩm chức năng, sản phẩm bôi ngoài da, công thức vape và sản xuất CBD/THC quy mô lớn.
Cho dù bạn đang phát triển các mẻ thí nghiệm quy mô nhỏ, sản xuất các loại cồn chiết xuất thủ công hay mở rộng quy mô sản xuất chiết xuất cần sa theo quy định, các thiết bị siêu âm dạng đầu dò của Hielscher sẽ giúp bạn kiểm soát chính xác biên độ, nhiệt độ, thời gian xử lý và quy mô mẻ. Điều này giúp đảm bảo chất lượng chiết xuất ổn định, hiệu suất chiết xuất cao hơn và chu kỳ sản xuất nhanh hơn.
Tại sao các nhà sản xuất lại lựa chọn máy siêu âm Hielscher để chiết xuất glycerin từ cần sa:
- Chỉ vài phút thay vì vài tháng: Thay thế phương pháp ngâm chiết bằng glycerin kéo dài bằng phương pháp chiết xuất siêu âm nhanh.
- Công thức không chứa cồn: Sản xuất các chiết xuất cần sa có thành phần chính là glycerin để dùng trong các loại thuốc ngâm, thực phẩm chức năng, sản phẩm bôi ngoài da và các sản phẩm khác.
- Xử lý ở nhiệt độ thấp: Bảo toàn các terpen và cannabinoid nhạy cảm với nhiệt bằng cách chế biến trong điều kiện nhiệt độ được kiểm soát.
- Năng suất và hiệu lực cao hơn: Hiện tượng xâm thực siêu âm giúp tăng cường quá trình truyền khối từ vật liệu thực vật vào dung dịch mang.
- Thiết bị có khả năng mở rộng: Từ các bình thí nghiệm nhỏ đến dây chuyền sản xuất công nghiệp, Hielscher cung cấp các thiết bị siêu âm dành cho phòng thí nghiệm, quy mô thử nghiệm và quy mô sản xuất.
- Sản xuất tại Đức: Các hệ thống siêu âm bền bỉ được thiết kế để hoạt động liên tục, điều khiển quy trình và mang lại kết quả ổn định.
Hãy cho chúng tôi biết quy mô mẻ, dung môi, công suất mục tiêu và dạng sản phẩm của quý vị. Đội ngũ của chúng tôi sẽ đề xuất máy siêu âm và quy trình xử lý phù hợp.
Sonicator UP400ST để chiết xuất cần sa
Cách chuẩn bị cần sa Glycerin cô đặc
Đối với quá trình chuẩn bị lạnh thông thường của cồn glycerin, các chồi cần sa thường được ngâm trong khoảng 90-120 ngày trong glycerin để chiết xuất các hoạt chất. Quá trình lạnh rất tốn thời gian, nhưng nó có lợi thế so với chiết xuất nóng nhanh hơn là các hợp chất hoạt tính như THC, CBD, tecpenes, v.v. không bị phân hủy do nhiệt. Chiết xuất siêu âm là một quá trình không nhiệt, có thể được thực hiện ở nhiệt độ phòng. Trong vòng vài phút, có thể đạt được việc chiết xuất hoàn toàn các hợp chất hoạt tính của cần sa mà không bị phân hủy nhiệt. Quá trình chiết xuất nguội cũng mang lại cồn ngon hơn, vì các tecpen thơm được bảo quản.
Một công thức cơ bản để chiết xuất siêu âm cần sa trong glycerin thực vật bao gồm các bước sau:
- 400mL (khoảng 8 ounce) glycerin thực vật cấp thực phẩm
- 35 gam cần sa khô (chồi, hoa, lá hoặc thân)
Tỷ lệ của cần sa: glycerin có thể được điều chỉnh cho phù hợp với chất lượng cần sa và độ bền mong muốn của sản phẩm cuối cùng. Lượng glycerin thực vật và cần sa có thể được tăng hoặc giảm tương ứng theo khối lượng sản xuất glycerit mong muốn.
Xin lưu ý rằng chiết xuất từ nụ và hoa ngon hơn. Tuy nhiên, cannabinoid hiệu quả cũng có thể được chiết xuất từ thân cây.
Giao thức từng bước để chiết xuất cần sa siêu âm trong Glycerin
- Decarboxyl hóa (tùy chọn): Cả cần sa khử cacboxyl cũng như không khử cacboxyl đều có thể được chiết xuất thông qua các bước sau. Để có được hiệu lực THC cao nhất, decarboxyl hóa được khuyến nghị dứt khoát. Để có được một cồn cần sa hiệu quả nhất, nên khử cacboxylate nguyên liệu cây cần sa. Điều này có thể dễ dàng thực hiện bằng cách hâm nóng cần sa trên khay nướng trong lò. Do đó, hãy làm nóng lò nướng ở 240 ° F / 115 ° C. Nướng cần sa trong 30 đến 40 phút, khuấy sau mỗi 10 phút để cần sa nướng đều. Để cần sa nguội trước khi chế biến thêm.
- Khai thác siêu âm:
2.1. Chuẩn bị: 35 gam nguyên liệu cây cần sa khô, nghiền nát được thêm vào cốc thủy tinh với 400mL glycerin thực vật. Cốc với hỗn hợp glycerin-cần sa được đặt vào một thùng lớn hơn chứa bồn tắm đá. Nếu cần, hãy thay đá khi tan chảy trong quá trình siêu âm để đảm bảo tản nhiệt nhanh để duy trì nhiệt độ không cao hơn 30 °C.
2.2. Siêu âm: Khai thác siêu âm được thực hiện với bộ xử lý siêu âm UP400St với đầu dò S24d40. Đầu dò (còn được gọi là đầu, sừng hoặc sonotrode) của bộ xử lý siêu âm UP400St (400W, 24kHz) được ngâm khoảng 4cm vào glycerin thực vật. Đặt biên độ qua màn hình cảm ứng kỹ thuật số ở mức 50%. Sonicate hỗn hợp trong 3-4 phút trong khi di chuyển đầu dò siêu âm từ từ qua glycerin. - Lọc glycerite: Để loại bỏ các bộ phận thực vật khỏi glycerin cô đặc cần sa, hãy lọc glycerin. Vì glycerin nhớt và dính nên việc sử dụng một chủng kim loại mịn hoặc túi lọc đã được chứng minh là dễ dàng nhất.
- Bộ nhớ: Bảo quản trong hộp thủy tinh ở nơi tối và mát. Khi được bảo quản đúng cách, cồn glycerin cần sa có thời hạn sử dụng khoảng 1 năm.
Sonicator UP400ST – Chiết xuất siêu âm cần sa trong thiết lập lô khuấy 8L
Là chất lỏng thay thế cho quá trình chiết xuất / truyền siêu âm được mô tả ở trên, có thể sử dụng dầu dừa, dầu ô liu, dầu hạt cải hoặc bơ. Dừa và dầu ô liu được ưu tiên hơn nếu cần sa cô đặc nên được xử lý thêm thành nhũ tương cần sa ăn được.
Nhấp vào đây để tìm hiểu thêm về công nghệ nhũ hóa nano bằng sóng siêu âm đối với dầu cần sa!
Ưu điểm của phương pháp chiết xuất cần sa lạnh bằng sóng siêu âm
- Chiết xuất tốc độ cao
- Không suy thoái nhiệt
- cồn ngon hơn
- năng suất cao, hiệu lực cao (hiệu quả)
- chất lượng cao (thơm & ngon)
- cũng nên sử dụng phương pháp siêu âm để tạo nhũ tương nano ổn định
Cách chuẩn bị cần sa E-Juice
Cần sa có thể được tiêu thụ dưới dạng nước trái cây điện tử (hoặc chất lỏng điện tử, nước ép vape) hoặc vape hút trong thuốc lá điện tử. Đối với công thức nước trái cây điện tử tẩm cần sa, propylene glycol (PG) cấp thực phẩm cho kết quả tốt nhất. Ngoài ra, glycerin thực vật hoặc hỗn hợp từ glycerin thực vật và propylene glycol (ví dụ: tỷ lệ 7: 3) cũng có thể được sử dụng để sản xuất chất lỏng điện tử cần sa để lấp đầy hộp thuốc lá điện tử.
- 500mL propylene glycol (PG)
- 30 gram cần sa nghiền mịn (sấy khô, khử cacboxylated)
Ngoài ra, có thể sử dụng hỗn hợp glycerine thực vật và propylene glycol với khẩu phần 7: 3. (7 phần glycerine thực vật đến 3 phần propylene glycol)
- Siêu âm: Cốc với propylene glycol – Hỗn hợp cần sa được đặt vào một thùng lớn hơn chứa bồn tắm đá. Nếu cần, hãy thay đá khi tan chảy trong quá trình siêu âm để đảm bảo tản nhiệt nhanh để duy trì nhiệt độ không cao hơn 30 °C.
Sonication: Khai thác siêu âm được thực hiện với bộ xử lý siêu âm UP400St với đầu dò S24d40. Đầu dò (còn được gọi là đầu, sừng hoặc sonotrode) của bộ xử lý siêu âm UP400St (400W, 24kHz) được ngâm khoảng 4cm vào glycerin thực vật. Đặt biên độ qua màn hình cảm ứng kỹ thuật số ở mức 50%. Sonicate hỗn hợp trong 3-4 phút trong khi di chuyển đầu dò siêu âm từ từ qua glycerin. - Căng thẳng Nước ép điện tử cần sa: Để loại bỏ các bộ phận thực vật khỏi glycerin cô đặc cần sa, hãy lọc glycerin qua giấy lọc hoặc lưới mịn.
- Bộ nhớ: Bảo quản trong hộp thủy tinh ở nơi tối và mát. Khi được bảo quản đúng cách, nước ép điện tử cần sa có thời hạn sử dụng khoảng 12-24 tháng.
Máy vắt siêu âm UIP2000hdT (2kW) để sản xuất chiết xuất cần sa hữu cơ, hoàn toàn tự nhiên trên quy mô lớn.
Máy siêu âm Hielscher dùng trong chiết xuất cần sa
Hielscher Ultrasonics cung cấp các thiết bị siêu âm dạng đầu dò hiệu suất cao dành cho quá trình chiết xuất cần sa, chiết xuất thực vật, tạo nhũ tương và bào chế. Dòng sản phẩm bao gồm các thiết bị phòng thí nghiệm nhỏ gọn, hệ thống để bàn, thiết bị xử lý quy mô thử nghiệm và thiết bị siêu âm công nghiệp dành cho sản xuất liên tục.
Trang này nhấn mạnh rằng các hệ thống của Hielscher có thể được sử dụng cho cả quy trình xử lý theo mẻ và xử lý liên tục, đồng thời được thiết kế để kiểm soát chính xác các thông số quy trình như biên độ, thời gian và nhiệt độ.
Các trường hợp sử dụng được khuyến nghị
Phát triển phòng thí nghiệm và công thức:
Sử dụng các thiết bị siêu âm nhỏ gọn để phát triển công thức, thử nghiệm chiết xuất cannabinoid, nghiên cứu bảo toàn terpen và sàng lọc công thức.
Sản xuất cần sa với quy mô nhỏ: Sử dụng các thiết bị siêu âm cỡ trung bình như UP400St để chiết xuất theo mẻ một cách ổn định các loại cồn glycerin, dầu và tinh chất thực vật.
Sản xuất thử nghiệm và sản xuất công nghiệp:
Sử dụng các thiết bị xử lý siêu âm công suất cao cho các mẻ sản xuất có khối lượng lớn hoặc quá trình chiết xuất liên tục với khả năng kiểm soát lưu lượng, làm mát và giám sát quy trình.
Bạn chưa biết nên chọn máy siêu âm nào để đáp ứng các yêu cầu chế biến cần sa của mình? Bảng dưới đây cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan về lượng bùn cần sa mà mỗi mẫu máy siêu âm có thể xử lý (ước tính):
| Khối lượng hàng loạt | Tốc độ dòng chảy | Thiết bị được đề xuất |
|---|---|---|
| 1 đến 500mL | 10 đến 200ml / phút | UP100H |
| 10 đến 2000mL | 20 đến 400ml / phút | UP200Ht, UP400ST |
| 0.1 đến 20L | 0.2 đến 4L / phút | UIP2000hdT |
| 10 đến 100L | 2 đến 10L / phút | UIP4000hdt |
| N.A. | 10 đến 100L / phút | UIP16000hdT |
| N.A. | Lớn | Cụm UIP16000hdT |
Glycerine (glycerol) có khả năng bảo toàn tính toàn vẹn của các hợp chất hoạt tính sinh học, kết hợp với bản chất không độc hại và phân hủy sinh học, làm cho nó trở thành một dung môi hấp dẫn cho các ngành dược phẩm, mỹ phẩm và thực phẩm. Kết hợp với các điều kiện chiết xuất nhẹ của siêu âm, chiết xuất glycerine siêu âm cho thấy chất lượng tuyệt vời và sinh khả dụng. Quá trình siêu âm đảm bảo hiệu quả cao nhất dẫn đến năng suất cao, giảm thời gian chiết xuất và chi phí xử lý thấp! Sử dụng dung môi bạn chọn, đạt được năng suất chiết xuất tuyệt vời và chất lượng chiết xuất vượt trội với máy siêu âm Hielscher!
Việc lựa chọn thiết bị chiết xuất bằng sóng siêu âm phù hợp có ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất, thời gian xử lý, độ lặp lại và chi phí sản xuất. Các thiết bị siêu âm của Hielscher được thiết kế dành riêng cho các quy trình chiết xuất thực vật đòi hỏi khắt khe và có thể được tùy chỉnh để phù hợp với cả phòng thí nghiệm quy mô nhỏ lẫn sản xuất công nghiệp liên tục.
Ưu điểm của máy siêu âm Hielscher:
- Công suất siêu âm cao và cường độ xâm thực đáng tin cậy
- Điều khiển quá trình số
- Các thiết lập biên độ có thể tái tạo
- Hoạt động theo lô và hoạt động liên tục
- Thích hợp cho các chất lỏng có độ nhớt cao như glycerin
- Có thể mở rộng quy mô từ đơn vị mililit đến công suất công nghiệp
- Thiết bị bền bỉ, hoạt động liên tục 24/7
- Hỗ trợ quy trình từ các chuyên gia giàu kinh nghiệm về ứng dụng siêu âm
- Chất lượng kỹ thuật và sản xuất của Đức
Chiết xuất cần sa từ glycerin dùng cho thuốc ngâm, thực phẩm chức năng và sản phẩm bôi ngoài da
Các chế phẩm cô đặc từ cần sa và glycerin là những thành phần đa năng trong phát triển sản phẩm. Do glycerin có vị ngọt, không chứa cồn và được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng thực phẩm, mỹ phẩm và dược phẩm, nên nó là chất mang hữu ích cho nhiều công thức có chứa cần sa.
Các ứng dụng điển hình bao gồm:
- Tinh chất cần sa dạng glycerin
- Thuốc nhỏ giọt và kẹo dẻo chứa CBD hoặc THC
- Các dạng bào chế có thể ăn được
- Nền đồ uống
- Sản phẩm mỹ phẩm và bôi ngoài da
- Nhũ tương và nano-nhũ tương
- Các mẫu nghiên cứu và phân tích
Để sản xuất các chế phẩm dạng nhũ tương, nano-nhũ tương hoặc dạng phân tán trong nước từ dầu cần sa, người ta cũng sử dụng phương pháp siêu âm sau quá trình chiết xuất nhằm tạo ra các giọt nhỏ và các hỗn hợp phân tán ổn định.
Câu hỏi thường gặp: Phương pháp chiết xuất cần sa bằng glycerin bằng sóng siêu âm
Chiết xuất cần sa từ glycerin là gì?
Chiết xuất cần sa bằng glycerin là một loại chiết xuất từ cần sa hoặc cây gai dầu được chế biến với glycerin thực vật làm dung môi. Sản phẩm này thường được sử dụng trong các loại cồn thuốc không chứa cồn, thực phẩm chức năng, đồ uống và các chế phẩm bôi ngoài da.
Tại sao nên sử dụng sóng siêu âm để chiết xuất glycerin từ cần sa?
Siêu âm giúp đẩy nhanh quá trình chiết xuất bằng cách tạo ra hiện tượng xâm thực âm thanh. Điều này giúp tăng cường sự phá vỡ tế bào thực vật, khả năng thấm của dung môi và quá trình trao đổi chất, từ đó cho phép chiết xuất cannabinoid và terpen nhanh hơn nhiều so với phương pháp ngâm thụ động.
Quá trình chiết xuất cần sa bằng glycerin bằng sóng siêu âm mất bao lâu?
Phương pháp chiết xuất bằng sóng siêu âm có thể rút ngắn thời gian chiết xuất xuống chỉ còn vài phút, tùy thuộc vào quy mô mẻ, nguyên liệu thực vật, tỷ lệ dung môi, công suất máy siêu âm, biên độ và hồ sơ chiết xuất mục tiêu.
Phương pháp chiết xuất cần sa bằng sóng siêu âm có phải là phương pháp chiết xuất lạnh không?
Đúng vậy, quá trình chiết xuất bằng sóng siêu âm có thể được thực hiện dưới dạng quy trình chiết xuất ở nhiệt độ thấp hoặc chiết xuất lạnh. Nhờ hệ thống làm mát, giám sát nhiệt độ và các thông số xử lý được kiểm soát, các nhà sản xuất có thể hạn chế tác động của nhiệt và giúp bảo toàn các hợp chất nhạy cảm với nhiệt độ.
Tôi có thể dùng glycerin thực vật để chiết xuất cần sa không?
Đúng vậy. Glycerin thực vật là một chất mang phổ biến trong các loại cồn chiết xuất từ cần sa không chứa cồn. Chất này có độ nhớt cao, vị ngọt và phù hợp với nhiều công thức trong lĩnh vực thực phẩm, mỹ phẩm và các chế phẩm dùng đường uống.
Có thể sử dụng phương pháp chiết xuất bằng sóng siêu âm cho CBD và THC không?
Đúng vậy. Phương pháp chiết xuất bằng sóng siêu âm có thể được sử dụng để chiết xuất các cannabinoid như CBD, THC, CBG và các hợp chất liên quan từ nguyên liệu thực vật cần sa hoặc cây gai dầu. Thành phần cannabinoid cuối cùng phụ thuộc vào nguyên liệu ban đầu, quá trình decarboxylation, dung môi và các điều kiện chế biến.
Tôi có cần phải khử cacbon trong cần sa trước khi tiến hành chiết xuất bằng glycerin không?
Quá trình khử cacbon là tùy chọn và phụ thuộc vào loại chiết xuất mong muốn. Nếu cần các cannabinoid đã được kích hoạt, quá trình khử cacbon thường được thực hiện trước khi chiết xuất. Nếu mong muốn có các cannabinoid có tính axit hoặc cấu trúc terpen phong phú hơn, phương pháp chiết xuất không khử cacbon có thể được ưu tiên hơn.
Tôi nên dùng cần sa đã qua quá trình decarboxylation hay chưa qua quá trình này?
Cần sa có thể được chiết xuất dưới dạng đã khử cacbon hoặc chưa khử cacbon. Quá trình khử cacbon chuyển đổi các cannabinoid có tính axit như THCA và CBDA thành các dạng trung tính, chẳng hạn như THC và CBD. Bước này thường được sử dụng khi các nhà sản xuất muốn có một cấu trúc cannabinoid khác biệt hoặc một chiết xuất hoạt tính mạnh hơn. Tuy nhiên, quá trình khử cacbon liên quan đến nhiệt. Một số nhà sản xuất ưa chuộng phương pháp chiết xuất không khử cacbon khi họ muốn giữ lại cấu trúc terpene phong phú hơn hoặc sản xuất các chiết xuất giàu cannabinoid có tính axit. Phương pháp tối ưu phụ thuộc vào sản phẩm dự kiến, môi trường pháp lý và công thức mục tiêu. Hãy tìm hiểu cách siêu âm có thể thúc đẩy quá trình khử cacbon!
Máy siêu âm Hielscher nào phù hợp để chiết xuất glycerin từ cần sa?
Việc lựa chọn máy siêu âm phù hợp phụ thuộc vào thể tích mẻ, độ nhớt, công suất mục tiêu và liệu quy trình là theo mẻ hay liên tục. Người dùng trong phòng thí nghiệm có thể chọn các thiết bị nhỏ gọn, trong khi các nhà sản xuất quy mô nhỏ thường sử dụng các hệ thống cỡ trung bình như UP400St. Các nhà sản xuất công nghiệp có thể dễ dàng nâng cấp lên các mẫu máy siêu âm công suất cao hơn như máy siêu âm 2000 watt UIP2000hdT hoặc máy siêu âm 4000 watt UIP4000hdT.
Có thể áp dụng phương pháp chiết xuất bằng sóng siêu âm vào sản xuất cần sa quy mô công nghiệp không?
Đúng vậy. Các thiết bị siêu âm Hielscher có sẵn từ quy mô phòng thí nghiệm đến quy mô sản xuất công nghiệp. Các quy trình được phát triển ở quy mô nhỏ có thể được chuyển sang các hệ thống siêu âm quy mô lớn hơn bằng cách điều chỉnh biên độ, công suất đầu vào, lưu lượng, kiểm soát nhiệt độ và thời gian lưu.
Có thể sử dụng chiết xuất glycerin trong dung dịch vape không?
Các yêu cầu về công thức chế tạo sản phẩm cần sa phụ thuộc vào quy định địa phương, tính an toàn của thành phần và thiết kế sản phẩm. Glycerin và propylene glycol được sử dụng làm chất mang trong công thức chế tạo dung dịch lỏng cần sa dùng cho thuốc lá điện tử, nhưng các nhà sản xuất thương mại cần phải xác nhận tính hợp lệ của công thức theo các yêu cầu về an toàn và quy định hiện hành.
Nên bảo quản chiết xuất cần sa dạng glycerin như thế nào?
Nói chung, các chiết xuất cần sa dạng glycerin nên được bảo quản trong các lọ thủy tinh sạch, đậy kín, đặt ở nơi mát mẻ và tối. Nếu được bảo quản đúng cách, các loại cồn cần sa dạng glycerin có thể có thời hạn sử dụng khoảng một năm.
Văn học/Tài liệu tham khảo
- 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.
- Da Porto, C.; Natolino, A.; Decorate, D. (2015): Effect of ultrasound pre-treatment of hemp (Cannabis sativa L.) seed on supercritical CO2 extraction of oil. J Food Sci Technol 2015 Mar 25;52(3):1748-53.
- Djenni, Zoubida; Pingret, Daniella; Mason, Timothy J.; Chemat, Farid (2012): Sono–Soxhlet: In Situ Ultrasound-Assisted Extraction of Food Products. Food Analytical Methods. 2012.
- Karami, Z.; Yousefi, G.; Alipour, M.; Emam Djomeh, Z.(2013): Modeling and Optimization of Ultrasonic Assisted Extraction (UAE) of Oil from Cannabis with RSM.
- Suslick, K.S. (2001): Sonoluminescence and Sonochemistry. Encyclopedia of Physical Science and Technology; R.A. Meyers (ed.): Academic Press, San Diego, 2001.