Przewodnik po najbardziej popularnych metodach ekstrakcji związków z konopi indyjskich
Skąd tyle różnych metod ekstrakcji?
Roślina konopi jest niesamowicie złożona i zawiera ponad 120 różnych (dotychczas zidentyfikowanych) kannabinoidów, terpenów i flawonoidów. Stosując różne metody ekstrakcji, można "celować" w każdy z tych związków. Właściwa metoda może się różnić w zależności od pożądanego pochodnego, skali, w której pracujesz i pożądanej jakości produktu końcowego.
Na przykład duzi producenci często stosują metody ekstrakcji oparte na rozpuszczalnikach, które pozwalają na wydobycie na dużą skalę. Najczęściej stosowanymi rozpuszczalnikami są etanol, CO2 lub węglowodory. Z kolei mniejsi producenci, którzy chcą produkować wysokiej jakości żywą żywicę w małych partiach, powinni rozważyć profesjonalny zestaw do tłoczenia.
W pierwszej części tekstu omawiamy, jak wybrać metodę ekstrakcji. W drugiej części szczegółowo omawiamy różne metody ekstrakcji z wykorzystaniem rozpuszczalników (etanol, dwutlenek węgla, węglowodory takie jak butan, propan, heksen itp.) oraz olejów nośnych. W trzeciej części przedstawiamy metody ekstrakcji konopi bez rozpuszczalników (ekstrakcja lodowo-wodna - tzw. separacja mechaniczna; tłoczenie na zimno; tłoczenie żywicy oraz kif wykonany przy użyciu sit).
1. Jak wybrać metodę ekstrakcji konopi
Jaka jest więc najlepsza metoda wydobycia dla Twojej firmy? Odpowiedź nie jest taka prosta. W branży produkcji kannabinoidów nigdy nie można jednoznacznie powiedzieć, że jedna metoda ekstrakcji jest lepsza od drugiej, ponieważ wszystko zależy od tego, co próbujesz wyprodukować, jaki jest produkt końcowy.
Dlatego znacznie lepiej jest zadać sobie następujące pytanie: Co próbujesz wyprodukować? Czy zamierzasz produkować izolat CBD na dużą skalę? Albo olejek o pełnym spektrum do waporyzacji konkretnego szczepu? Albo haszysz wodny bez rozpuszczalników? Wybór metody ekstrakcji może być wyzwaniem. Zwłaszcza jeśli chodzi o koszty nabycia urządzeń wydobywczych. Możesz więc zacząć od zrobienia badań rynku i dowiedzenia się, na jakie produkty jest popyt i/lub będzie w najbliższym czasie. Kiedy już wiesz, jakie produkty końcowe chcesz produkować w pierwszej kolejności, podejmowanie decyzji będzie znacznie łatwiejsze. Rozpoczęcie od produktu końcowego (tj. podjęcie decyzji, CO produkować) i praca wstecz zapewni, że będziesz w stanie wyprodukować dokładnie to, co zamierzałeś.
A do tego dochodzi jeszcze rynek. Co się dzieje, gdy rynek się zmienia i trzeba zmienić proces i przejść na inny produkt? W tym tkwi prawdziwy dylemat. Popyt konsumencki, a więc i pożądany przez Ciebie produkt końcowy, będzie się z czasem zmieniał. Jeśli rozważysz, gdzie rynek może się rozwijać przed zainwestowaniem w sprzęt, zaoszczędzisz pieniądze, gdy tak się stanie. Oczywiście, łatwiej powiedzieć niż zrobić, ale opłaca się inwestować w zasoby, które pomogą Ci przewidzieć, gdzie rynek może się poruszać. Z naszego doświadczenia wynika jednak, że nie opłaca się kupować kryształowej kuli. Aby pomóc Ci zdecydować, która metoda ekstrakcji będzie dla Ciebie najlepsza do produkcji wybranego produktu, zbadamy najczęściej stosowane metody ekstrakcji kannabinoidów oparte na rozpuszczalnikach, jak również metody bezrozpuszczalnikowe.
2. Metody ekstrakcji konopi oparte na rozpuszczalnikach
Stosowanie rozpuszczalników do ekstrakcji pochodnych kannabinoidów jest popularne w przemyśle konopnym od wielu lat. Są popularne nie bez powodu: łatwo dopasować ich skład, są skuteczne, a ich stosowanie jest stosunkowo bezpieczne, o ile przestrzega się wytycznych i przepisów.
Poniższe metody ekstrakcji stanowią podstawowy (pierwszy) etap przetwarzania konopi (po uprawie, zbiorze, suszeniu, peklowaniu itp.). Po tym pierwszym etapie większość pochodnych (np. ropa naftowa) przechodzi do dalszych etapów rafinacji. Inne kończą jako produkty końcowe gotowe do sprzedaży (np. ekstrakty o pełnym spektrum działania lub żywe żywice).
Ekstrakcja przy użyciu etanolu
Etanol lub alkohol etylowy jest bezbarwną, lotną i łatwopalną cieczą. Mówimy o tej samej substancji odurzającej, która znajduje się we wszystkich wódkach, likierach, piwie i winie, a także jest stosowana jako dodatek do paliw silnikowych - o alkoholu. Etanol był używany do ekstrakcji botanicznej przez tysiące lat i nie ma powodu, by dziś przestać to robić. Jest to jeden z powodów, dla których etanol jest nadal jednym z najpopularniejszych rozpuszczalników stosowanych w ekstrakcji rzadkich kannabinoidów, takich jak CBD, CBG, CBN i THC z konopi. I nie tylko etanol jest stosunkowo łatwy i bezpieczny w użyciu.
Największą zaletą etanolu jest to, że jest on niezwykle wszechstronny w tym, co może dostarczyć. Jest świetna do ekstrakcji bardzo zróżnicowanych produktów z konopi. A przy prawidłowym postępowaniu nie pozostawia resztek rozpuszczalnika w końcowym produkcie, dlatego jest uważany za "czysty" rozpuszczalnik. Zdolność etanolu do wytwarzania szerokiej gamy pochodnych kannabinoidów sprawia, że jest on idealnym rozpuszczalnikiem zarówno dla przetwórców konopi na małą skalę (którzy mogą uzyskać szeroką gamę produktów o pełnym spektrum działania), jak i dla większych przetwórców dążących do wyizolowania konkretnych kannabinoidów na dużą skalę.
W bezpośrednim porównaniu z pozostałymi dwoma najpopularniejszymi rozpuszczalnikami stosowanymi do ekstrakcji konopi (CO2 i węglowodory), proces ekstrakcji etanolem jest ogólnie bezpieczniejszy i łatwiejszy: etanol jest mniej wybuchowy i toksyczny, dlatego uważa się go za bezpieczniejszy w użyciu niż systemy ekstrakcji węglowodorami. Ryzyko wybuchu jest znacznie mniejsze w przypadku etanolu niż w przypadku systemów ekstrakcji wykorzystujących CO2 , które muszą pracować pod wysokim ciśnieniem. Cena zakupu urządzeń do ekstrakcji etanolu jest znacznie niższa w porównaniu z urządzeniami do ekstrakcji CO2 .
Ekstrakcja alkoholem pozwala także na uzyskanie znacznie większej przepustowości (ile biomasy lub materiału roślinnego można wyekstrahować w danym okresie lub partii) w porównaniu z ekstrakcją dwutlenkiem węgla. Ekstrakcja etanolem jest jedną z najłatwiejszych do opanowania form ekstrakcji konopi, co ułatwia i przyspiesza szkolenie operatorów. Jej prostota wynika przede wszystkim z faktu, że proces ekstrakcji etanolu nie wymaga zmiany fazy rozpuszczalnika, jak ma to miejsce w przypadku innych metod (z wykorzystaniem CO2 i węglowodorów). Zmiany fazowe wiążą się z obsługą ciśnienia w systemach zamkniętych i wymagają dokładniejszego szkolenia, aby zapewnić pomyślny wynik. Rozpuszczalność etanolu, czyli właściwość "similia similibus solvuntur" (podobne rozpuszcza podobne), sprawia, że jest on bardzo skuteczny. Zrozumienie zasady rozpuszczalności (zdolność substancji do rozpuszczania się w innej substancji) i mechanizmów leżących u jej podstaw jest prawdopodobnie najważniejszą rzeczą do zrozumienia w ekstrakcji kannabinoidów za pomocą etanolu.
Na poziomie molekularnym istnieją generalnie dwie różne kategorie cząsteczek, polarne i niepolarne:
- Związki polarne mieszają się lub rozpuszczają z innymi związkami polarnymi.
- Związki niepolarne mieszają się lub rozpuszczają z innymi związkami niepolarnymi.
To właśnie mamy na myśli, gdy mówimy, że "podobne rozpuszcza się w podobnym".
Najczęściej spotykane cząsteczki niepolarne to lipidy i tłuszcze, takie jak oleje spożywcze czy silnikowe. Najczęstszą cząsteczką polarną, z jaką się spotykamy, jest woda. Etanol może być polarny lub niepolarny. Dzięki temu jest niezwykle wszechstronny, a więc idealny do ekstrakcji szerokiej gamy kannabinoidów i innych związków, takich jak aromatyczne terpeny. Zdolność etanolu do ekstrakcji szerokiej gamy związków jest świetna dla pochodnych o pełnym spektrum działania. Etanol jest wyjątkowo dobrze przygotowany do rozpuszczenia większości lekko niepolarnych i lekko polarnych cząsteczek, które są obfite w konopiach!
Jak działa ekstrakcja etanolu?
Do związków docelowych (cząsteczek, które próbujemy wyodrębnić i oddzielić od pozostałych) należą zazwyczaj kannabinoidy, takie jak THC i CBD, a także terpeny. Wszystkie te związki są rozpuszczalne w tłuszczach. Etanol dość dobrze rozpuszcza tłuszcze. Dlatego, jeśli zamierzasz produkować jadalne, pełne spektrum produktów końcowych pochodzących z kannabinoidów, zdolność etanolu do ekstrakcji tych związków może być zaletą. Polaryzacja etanolu może być lekko modulowana/regulowana po prostu poprzez zmianę jego temperatury. Dzięki temu jest to bardzo elastyczne narzędzie do ekstrakcji.
Im zimniejszy etanol, tym większe jego powinowactwo (zdolność do łączenia się z inną substancją lub cząsteczką) do związków rozpuszczalnych w tłuszczach, a co za tym idzie, ekstrakcja kannabinoidów i terpenów jest bardziej efektywna. A jeśli ekstrakcja odbywa się przy użyciu etanolu w temperaturze pokojowej lub wyższej, to "wyciąga" z rośliny nie tylko kannabinoidy, ale także szerszą gamę terpenów i innych związków rozpuszczalnych w wodzie.
Tak elastyczny jak etanol, ma swoje ograniczenia. Jeśli twoim celem jest wyizolowanie tylko konkretnych kannabinoidów - na przykład, aby zrobić izolat CBD - etanol może nie być idealnym rozpuszczalnikiem, ponieważ nie celuje bardzo dobrze w poszczególne związki. Przed podjęciem decyzji, czy etanol jest dla Ciebie odpowiedni, powinieneś jasno określić produkt końcowy, który chcesz uzyskać.
Proces ekstrakcji etanolu
Proces ekstrakcji etanolem rozpoczyna się od moczenia biomasy w schłodzonym etanolu lub etanolu o temperaturze pokojowej w celu ekstrakcji terpenów i/lub kannabinoidów. Otrzymany roztwór jest następnie odparowywany w celu usunięcia pozostałości rozpuszczalnika za pomocą ciepła i próżni w celu uzyskania surowego ekstraktu. Surowy koncentrat może być następnie poddany dalszej destylacji i rafinacji. W efekcie otrzymujemy niezbyt oczyszczony destylat CBD, THC lub CBG. Proces ekstrakcji etanolu przebiega zazwyczaj w następujący sposób (na potrzeby tego artykułu odnosimy się do procesu ekstrakcji etanolu na zimno):
Chłodzenie: wstępne schłodzenie rozpuszczalnika etanolowego do temperatury -40℃ w celu zmniejszenia potrzeby przeprowadzenia etapów poekstrakcyjnych.
Ekstrakcja: moczenie i mieszanie biomasy w schłodzonym rozpuszczalniku etanolowym w celu ekstrakcji związków kannabinoidowych przy użyciu wirówki mechanicznej w obiegu zamkniętym.
Filtracja cząstek stałych: usuwanie cząstek zawieszonych i adsorbentów.
Odparowanie rozpuszczalnika: Usuwanie etanolu z ropy naftowej za pomocą wyparki z opadającą warstwą (FFE).
Dekarboksylacja: ogrzewanie surowych "kwaśnych" wersji cząsteczek kannabinoidów (takich jak THCA, CBDA i CBGA) uwalnia grupę karboksylową cząsteczek i przekształca je w ich aktywne wersje (takie jak THC, CBD i CBG).
Oddzielenie (destylacja) oczyszczonego THC, CBD, CBG lub innych pożądanych cząsteczek z surowego oleju poprzez destylację.
Chromatografia może być wykorzystana do analizy spektralnej lub do rozdzielenia destylatu na wyizolowane związki.
Zalety ekstrakcji etanolem
Etanol jest doskonałym wyborem do produkcji dużych ilości, co czyni go atrakcyjną opcją, jeśli produkujesz kannabinoidy masowo dla dużej operacji handlowej. Jest on uważany (przez większość) za najbezpieczniejszy i najbardziej wydajny rozpuszczalnik do ekstrakcji konopi. Ze względu na wszechstronność i łatwość użycia etanolu, jego pozycja sprawia, że jest on wyjątkowo korzystny dla prawie każdego rodzaju ekstrakcji botanicznej. Dotyczy to zwłaszcza ekstrakcji konopi, ponieważ:
- Rozpuszcza większość związków niepolarnych i polarnych.
- Ma powinowactwo do kannabinoidów, gdy jest ekstrahowany w niskich temperaturach.
- Jest cieczą nielepką w ciśnieniu atmosferycznym, co oznacza, że szybko się ekstrahuje.
- Gotuje się w stosunkowo niskiej temperaturze, co pozwala na efektywne odzyskiwanie etanolu i późniejsze rozdzielanie wyekstrahowanych związków.
- Jest stosunkowo bezpieczny w użyciu, łatwy do pracy i łatwy w produkcji.
- Łatwe przechowywanie: przepisy dotyczące przechowywania etanolu są zazwyczaj bardziej łagodne, co pozwala Twojemu laboratorium na przechowywanie większej ilości rozpuszczalnika i ekstrakcję większych ilości marihuany za jednym razem. Przy prawidłowym wykonaniu w chłodnych warunkach eliminuje konieczność usuwania wosku lub zimowania (proces stosowany do krystalizacji i usuwania wosków w procesie filtracji, aby zapobiec zmętnieniu frakcji płynnej w niższych temperaturach).
- Świetny do tworzenia ekstraktów i nalewek z konopi o pełnym spektrum działania.
Do produkcji jakich produktów idealnie nadaje się ekstrakcja etanolu?
Ekstrakcja etanolem jest idealna do produkcji prawie wszystkich pochodnych kannabinoidów. Pierwszym produktem wyjściowym wstępnego etapu ekstrakcji etanolu jest olej surowy, vel "crude" - główny budulec niemal wszystkich pochodnych konopi. Pozostałe produkty końcowe zaczynają się jako surowe i są dopiero później rafinowane i oczyszczane.
W końcu surowa ropa naftowa jest przetwarzana na olej do wkładów waporyzacyjnych, kapsułek żelowych, edibles, nalewek, kropli i preparatów miejscowych.
Etanol jest również idealnym rozpuszczalnikiem do produkcji izolatów na dużą skalę. Po destylacji surowego oleju, aby jeszcze bardziej udoskonalić jego moc, możemy wyizolować związki (takie jak CBD) do bardzo wysokiego poziomu czystości (ponad 98%) za pomocą metod takich jak chromatografia kolumnowa.
Ekstrakcja CO2 (dwutlenek węgla)
Na czym polega wydobycie dwutlenku węgla?
Ekstrakcja CO2 służy do ekstrakcji CBD i innych kannabinoidów z konopi za pomocą dwutlenku węgla pod wysokim ciśnieniem. W pewnych temperaturach i ciśnieniach działa to jak rozpuszczalnik. Służy do ekstrakcji koncentratów przy użyciu wysokiego ciśnienia i ekstremalnie niskich temperatur, izolując i stabilizując wydobywany olej przy zachowaniu jego czystości. Ekstrakcja za pomocą CO2 wymaga zaawansowanego sprzętu i znacznie więcej szkoleń niż ekstrakcja za pomocą etanolu, ale gdy jest wykonana prawidłowo, produkt końcowy jest bardzo czysty, silny i pozbawiony chlorofilu.
Czy wydobycie poprzez CO2 jest bezpieczne?
Ekstrakcja przy użyciu dwutlenku węgla jest ogólnie uważana za bezpieczną metodę, ponieważ stosowany rozpuszczalnik (CO2 ) nie jest lotny. Jest on stosowany do ekstrakcji substancji z roślin w wielu gałęziach przemysłu do celów takich jak dekofeinizacja kawy i produkcja olejków eterycznych z niezliczonej ilości roślin. Powstały w ten sposób ekstrakt pochodny jest czysty, ponieważ rozpuszczalnik nie pozostawia za sobą żadnych śladów. CO2 chroni również delikatne terpeny z konopi, umożliwiając ich oddzielenie na zimno. Ustawienie procesu jest bardzo proste - operator może wybrać własne ciśnienie i temperaturę, aby osiągnąć pożądane rezultaty. Co najlepsze, CO2 jest przyjazne dla środowiska.
Czym jest ekstrakcja CO2 w stanie nadkrytycznym, podkrytycznym i średniokrytycznym?
Przy omawianiu ekstrakcji CO2 często można usłyszeć używane terminy nadkrytyczny, pośrednio krytyczny i podkrytyczny. Jednak zdecydowanie najczęściej stosowaną metodą ekstrakcji pochodnych kannabinoidów przy użyciu CO2 jest metoda nadkrytyczna, ponieważ jest bezpieczna i zapewnia czysty produkt końcowy. W ekstrakcji nadkrytycznej stosuje się ciekły CO2 i podnosi się temperaturę i ciśnienie do poziomu, w którym CO2 osiąga tzw. punkt nadkrytyczny, czyli ma właściwości jednocześnie gazu i cieczy. Ten stan jest idealny do ekstrakcji kannabinoidów, ponieważ rozpuszcza THC i CBD jak ciecz, ale jest łatwy w obsłudze i całkowicie wypełnia pojemnik jak gaz.
Ekstrakcja podkrytyczna oznacza, że CO2 jest stosowany w niskiej temperaturze i pod niskim ciśnieniem. Chociaż ekstrakcja w stanie podkrytycznym trwa dłużej i zapewnia niższą wydajność niż ekstrakcja w stanie nadkrytycznym, zachowuje drobne terpeny i inne pożądane związki. Dzięki temu ekstrakcja w stanie podkrytycznym jest idealna do wytwarzania produktów końcowych, które zachowują "pełne spektrum" dobroczynnych związków konopi. I odwrotnie, jeśli chciałbyś wyprodukować izolat, taki jak izolat CBD, nie powinieneś wybierać ekstrakcji podkrytycznej, ponieważ wymaga ona wielu dodatkowych kroków, aby wyizolować pożądane cząsteczki. Ekstrakcja średniokrytyczna odnosi się do ogólnego zakresu temperatur i ciśnień, który leży pomiędzy ekstrakcją w stanie podkrytycznym i nadkrytycznym. Nie jest tak powszechnie stosowany jak nadkrytyczny, ale można go wykorzystać do połączenia metod nadkrytycznych i podkrytycznych w celu uzyskania ekstraktów z konopi o pełnym spektrum działania.
Jak działa proces wydobycia CO2 ?
Proces wydobycia z wykorzystaniem CO2 rozpoczyna się od przekształcenia dwutlenku węgla ze stanu gazowego w ciekły. Uzyskuje się to poprzez obniżenie temperatury przy jednoczesnym zwiększeniu ciśnienia. Kolejny etap polega na podniesieniu temperatury za pomocą grzałki i ciśnienia powyżej punktu, w którym ciecz staje się "nadkrytyczna", dzięki czemu CO2 ma teraz właściwości gazu i cieczy jednocześnie. W tym momencie jest on gotowy do wprowadzenia do materiału roślinnego w celu ekstrakcji. CO2 przechodzi przez materiał roślinny, rozpuszczając membrany trichomów i wydobywając terpeny i kannabinoidy, takie jak CBD i THC. Po ekstrakcji otrzymany roztwór przepuszcza się przez separator w celu oddzielenia pożądanych związków (kannabinoidów, terpenów itp.). Dwutlenek węgla jest następnie skraplany i przekształcany z powrotem w ciecz gotową do ponownego użycia.
Jaki sprzęt jest potrzebny do ekstrakcji CO2 ?
Ekstrakcja CO2 odbywa się za pomocą "ekstraktora w obiegu zamkniętym". Wszystkie instalacje ekstrakcyjne CO2 mają zasadniczo trzy komory:
- W pierwszej komorze znajduje się płynny CO2 pod ciśnieniem;
- W drugiej komorze znajduje się biomasa konopna;
- W trzeciej komorze następuje oddzielenie powstałego ekstraktu.
Schłodzony CO2 jest pompowany z pierwszej komory do drugiej komory. W drugiej komorze zachodzi konwersja nadkrytyczna. Nadkrytyczny CO2 przechodzi następnie przez biomasę konopi i ekstrahuje kannabinoidy i terpeny. Powstały roztwór jest następnie pompowany do trzeciej komory, gdzie CO2 zmienia stan z powrotem na gaz, pozostawiając cenny ekstrakt kannabinoidowy na dole, a CO2 jest gotowy do ponownego użycia.
Zalety wydobycia CO2
Ekstrakcja CO2 ma wiele zalet, które są atrakcyjne zarówno dla konsumentów, jak i producentów. Jednym z największych jest to, że jest to rozpuszczalnik przyjazny dla środowiska - lub "zielony". Nie pozostawia nieprzyjemnych pozostałości chemicznych, co skutkuje czystszym i zdrowszym produktem końcowym.
Jest bezpieczny: CO2 jest bezpieczny dla żywności (stosowany w napojach bezalkoholowych), niepalny, obojętny i nietoksyczny. Jest skuteczny: Możesz dostroić jego siłę poprzez regulację gęstości płynu. W porównaniu z innymi rozpuszczalnikami, pozostawia prawie zerowe pozostałości po ekstrakcji, co skutkuje czystszym produktem końcowym. Temperatura krytyczna CO2 jest zbliżona do temperatury pokojowej, co czyni go idealnym rozpuszczalnikiem dla materiałów wrażliwych na temperaturę.
Do produkcji jakich produktów idealnie nadaje się ekstrakcja z wykorzystaniem CO2 ?
Zdolność do ekstrakcji "pełnego spektrum" pochodnych kannabinoidów sprawia, że CO2 jest idealny do produkcji destylatów z konopi o pełnym spektrum i towarzyszących im drobnych terpenów, które nadają każdej odmianie konopi unikalny profil smakowy i zapachowy. Dwutlenek węgla jest szczególnie ceniony za zdolność do zachowania unikalnych, delikatnych terpenów, które cenią koneserzy konopi.
Wyszkoleni ekstraktorzy mogą wyodrębnić różne pochodne kannabinoidów poprzez dostosowanie ciśnienia, temperatury i proporcji rozpuszczalników. W rezultacie produkty oparte na CO2 stały się głównym wyborem na rynku marihuany i konopi do produkcji wszystkich rodzajów produktów z konopi, od edibles do izolatów. Technologia CO2 jest niezwykle konfigurowalna i możliwa do dostosowania do zmieniających się potrzeb rynku i jest idealna zarówno dla małych start-upów, jak i dużych firm.
Ekstrakcja węglowodorami (butan, heksen, itp.)
Jedną z głównych zalet dla początkujących ekstraktorów jest to, że zakup urządzeń do ekstrakcji węglowodorów jest zazwyczaj mniej kosztowny niż zakup urządzeń do ekstrakcji z wykorzystaniem CO2 lub etanolu. Ekstrakcja węglowodorów może zapewnić silny produkt końcowy odpowiedni do dabbingu, ale może nie być najlepszą metodą do produkcji innych pochodnych kannabinoidów, takich jak izolaty CBD. Węglowodory takie jak propan i butan są wykorzystywane do ekstrakcji jadalnych produktów od ponad pięćdziesięciu lat. W odpowiednich rękach ich zdolność do ekstrakcji pochodnych konopi do wysokiego stopnia czystości jest wyjątkowa - w efekcie uzyskuje się nawet 90% stężenie roślinnych kannabinoidów.
Jak działa wydobycie węglowodorów?
W ekstrakcji węglowodorów, butan jest zwykle stosowany jako podstawowy rozpuszczalnik, chociaż inne węglowodory, takie jak propan i heksan, mogą być czasami stosowane w zależności od pożądanego produktu końcowego. Butan ma niską temperaturę wrzenia -1 °C i jest stosowany jako gaz skroplony w wydobyciu. Ta niska temperatura zachowuje integralność wrażliwych na temperaturę terpenów i innych drobnych pochodnych. Propan jest również powszechnie stosowany do ekstrakcji kannabinoidów. Jego temperatura wrzenia jest nawet niższa niż butanu i wynosi -42 °C. Często stosuje się mieszaninę tych dwóch węglowodorów, ponieważ propan może ekstrahować inne związki z rośliny, takie jak drobne terpeny, a prawdopodobieństwo pozostania resztek węglowodorów w otrzymanym roztworze jest mniejsze.
Proces wydobycia węglowodorów
Proces ekstrakcji węglowodorów rozpoczyna się zazwyczaj od uwolnienia zimnego ciekłego butanu ze zbiornika rozpuszczalnika do kolumny zawierającej biomasę konopi. Proces ten rozpuszcza terpeny i kannabinoidy (THC, CBD i inne pomniejsze kannabinoidy) wraz z woskami roślinnymi i lipidami. Koncentrat kannabinoidów jest następnie gotowy do dalszej rafinacji (w zależności od pożądanego produktu końcowego): odparafinowanie można przeprowadzić za pomocą elementu odparafinowującego, który jest zwykle częścią większości urządzeń do ekstrakcji węglowodorów w obiegu zamkniętym.
Drobne terpeny roślinne mogą być w razie potrzeby oddzielone przez odwirowanie. Zimowanie w schłodzonym etanolu powoduje następnie oddzielenie lipidów i wosków od roztworu kannabinoidów. Chociaż jest to dokładniejszy proces niż woskowanie, może degradować terpeny, więc używaj z ostrożnością! Stężony roztwór kannabinoidów trafia następnie do naczynia zbiorczego, gdzie butan (lub inny rozpuszczalnik węglowodorowy) powinien zostać odgazowany przy użyciu ciepła i próżni. Oddzielony rozpuszczalnik butanowy jest następnie zbierany do ponownego wykorzystania w następnej partii.
Zalety wydobycia węglowodorów
Wykorzystanie węglowodorów do ekstrakcji kannabinoidów staje się coraz bardziej popularne. Nie tylko ze względu na niższy koszt urządzeń do wydobycia węglowodorów, ale także z kilku innych powodów: Jeśli Twoim celem jest wysokiej klasy produkt dla koneserów, użycie węglowodorów pomaga zachować autentyczny profil smakowy szczepu. Czas i wydajność. To znacznie szybciej niż przy użyciu nadkrytycznego CO₂, gdzie proces może trwać od 6 do 10 godzin. Stosowanie sadzonek: Węglowodany umożliwiają ekstrakcję kannabinoidów z mniej pożądanych części rośliny konopi. Pozostałości, takie jak małe liście wycięte z pąków po zbiorach, są ekonomicznym sposobem na ekstrakcję wysokiej jakości, bogatych w kannabinoidy żywic.
Wszechstronność w produkcji szerokiej gamy produktów końcowych: w zależności od odmiany materiału roślinnego i metody produkcji, doświadczony ekstraktor może dostosować ilość butanu i propanu, aby uzyskać szeroką gamę produktów końcowych. Wyższa wydajność: Ekstrakcja węglowodorów może przynieść od 14 do 30 % wagowo, co powoduje większy odzysk materiału roślinnego.
Do produkcji jakich produktów idealnie nadaje się wydobycie węglowodorów?
Ekstrakcja węglowodorów jest idealna do produkcji pochodnych kannabinoidów przeznaczonych do dabbingu, takich jak budder, BHO, crumble, honeycomb, shatter, resin i wax. Pochodne węglowodorów nie ograniczają się jednak do produktów nadających się do dabingu, ale mogą być również stosowane w maściach, edibles, wkładach do vapingu, nalewkach, kapsułkach i wielu innych produktach.
Oleje roślinne: olej kokosowy, oliwa z oliwek i inne oleje jadalne
Oleje jadalne: oliwa z oliwek extra virgin, olej kokosowy, masło i inne oleje jadalne mogą być używane do ekstrakcji kannabinoidów rozpuszczalnych w tłuszczach. Podstawową ideą jest podgrzewanie dekarboksylowanego kwiatu konopi bezpośrednio w oleju jadalnym. Podczas gdy ta metoda ekstrakcji jest popularna dla domowych ekstraktorów na małą skalę, otrzymany olej ma znacznie niższą wydajność i niższą trwałość niż inne metody ekstrakcji, więc nie jest zalecany do komercyjnej ekstrakcji kannabinoidów na dużą skalę. Niektórzy producenci uważają ją jednak za bardziej naturalną alternatywę dla chemicznych metod ekstrakcji.
Oleje roślinne są nietrwałe i należy je szybko zużyć lub przechowywać w chłodnym, ciemnym miejscu o kontrolowanej temperaturze. Można również użyć obojętnego azotu do "ponownego napełnienia" pojemnika magazynowego, aby zwiększyć trwałość. Jest to praktyka często stosowana w przemyśle winiarskim w celu zmniejszenia utleniania wina.
Proces ekstrakcji oleju roślinnego
Ekstrakcja oleju roślinnego, która jest odpowiednia dla domowych producentów ekstraktów, rozpoczyna się od podgrzania materiału roślinnego w celu przekształcenia kannabinoidów w ich bardziej biodostępne wersje, takie jak CBDA do CBD i THCA do THC. Proces ten nazywany jest dekarboksylacją. Zwykle zaleca się stosowanie do dekarboksylacji temperatury około 140 °C przez 30 minut lub 120 °C przez 60 minut. Jest to jednak tylko przybliżona informacja, ponieważ zależy ona od materiału roślinnego i odmiany, a także od jakości pieca.
Po zakończeniu tego etapu materiał roślinny dodaje się do oleju roślinnego (popularne są olej kokosowy i oliwa z oliwek) i podgrzewa do 100°C przez 1-2 godziny. Dzięki temu dekarboksylowane kannabinoidy, które kochają tłuszcze, mogą wiązać się z cząsteczkami tłuszczu w oleju, co prowadzi do ekstrakcji kannabinoidów. Materiał roślinny jest następnie filtrowany i pozostaje tylko wyługowany olej jadalny. Powstały roztwór jest mieszaniną oleju roślinnego, terpenów, wosków i kannabinoidów itp. W przeciwieństwie do innych form ekstrakcji rozpuszczalnikowej, roztwór kannabinoidów nie oddziela się od rozpuszczalnika. Napary z oleju jadalnego są wyraźnie "nierafinowane" i są odpowiednie dla tych, którzy nie mają nic przeciwko temu, aby ich olej CBD lub THC smakował jak konopie.
Ta forma ekstrakcji jest idealna dla zupełnie początkujących i domowych producentów, którzy lubią bezpiecznie robić własne ekstrakty z pochodnych kannabinoidów bez konieczności wydawania zbyt wiele na sprzęt. Jednak produkt końcowy nie jest tak silny jak te otrzymywane za pomocą bardziej przemysłowych metod ekstrakcji, takich jak CO2 , etanol lub ekstrakcja węglowodorów.
3. Bezrozpuszczalnikowe metody ekstrakcji konopi i indyjskich
Coraz większa liczba konsumentów poszukuje obecnie pochodnych kannabinoidów, które są produkowane metodą bezrozpuszczalnikową. Dzieje się tak dlatego, że są one postrzegane jako bezpieczniejsze w spożyciu, ponieważ są pozyskiwane bardziej "naturalną" metodą. Czy to prawda, czy nie, pozostaje tematem niekończącej się debaty w branży.
W rzeczywistości separacja bezrozpuszczalnikowa nie jest w ogóle technicznie "ekstrakcją", ale właściwie "separacją mechaniczną". Oznacza to, że kannabinoid nie jest wydobywany z materiału roślinnego w procesie chemicznym, ale jest z niego oddzielany siłą fizyczną.
Ekstrakcja wody lodowej (separacja mechaniczna)
Separacja przy użyciu wody lodowej jest idealna do produkcji tzw. haszu bąbelkowego. Metoda ta jest bardzo popularną metodą wytwarzania wysokiej jakości produktu bez użycia rozpuszczalników chemicznych. Jego działanie polega na mechanicznym oddzieleniu bogatych w kannabinoidy trichomów od biomasy poprzez ich oderwanie przy użyciu kombinacji wody i/lub lodu oraz fizycznego mieszania. Metoda ta jest często określana jako "ekstrakcja wody", ale w rzeczywistości nie jest to "ekstrakcja" w prawdziwym tego słowa znaczeniu. Dzieje się tak dlatego, że kannabinoidy nie są w rzeczywistości ekstrahowane z biomasy, ale fizycznie oddzielane.
Po procesie trichomy pozostają w wodzie jako zawieszone, nierozpuszczone cząstki stałe. Po oddzieleniu tej mieszaniny wody i zawiesiny trichomów od pozostałej biomasy, jest ona filtrowana i rozdzielana. Odzyskane trichomy są następnie przetwarzane na haszysz "patties" i suszone w celu uzyskania wysokiej jakości produktu końcowego. Pochodne konopi stworzone przy użyciu wody lodowej, takie jak bubble hash, są idealne do dabbingu i są uważane za jedną z najwyższej jakości form dostępnych koncentratów konopi.
Ekstrakcja poprzez tłoczenie na zimno
Olej konopny tłoczony na zimno jest dokładnie tym, czego można by się spodziewać po jego nazwie. Podobnie jak w przypadku tłoczonej na zimno oliwy z oliwek (lub innego ekstraktu roślinnego), materiał roślinny jest chłodzony, miażdżony przy użyciu wysokiego ciśnienia, aby wydobyć olej konopny z biomasy. Proces tłoczenia na zimno polega na wywieraniu nacisku na wstępnie schłodzoną masę roślinną (kwiaty, liście, nasiona i łodygi) w celu uzyskania użytecznego oleju, który może być stosowany samodzielnie lub w połączeniu z innymi składnikami w celu stworzenia pożądanego produktu końcowego.
Chociaż tłoczenie na zimno w niższych temperaturach zachowuje pożądane terpeny, flawonoidy i kannabinoidy, wydajność tej metody ekstrakcji jest stosunkowo niska. Olej z konopi tłoczony na zimno znajduje się w produktach wellness, takich jak nalewki i preparaty do użytku zewnętrznego.
Ekstrakcja żywicy przez prasowanie
Żywice i żywe żywice to pochodne konopi wytwarzane poprzez poddanie materiału roślinnego konopi działaniu ciepła i ciśnienia w celu dosłownego "wyciśnięcia" terpenów i kannabinoidów z gruczołów włośniowych kwiatu. Za popularnością żywic wśród koneserów marihuany stoi uczucie czystości podczas spożywania produktu, który nigdy nie miał kontaktu z żadnymi chemikaliami wytwarzanymi przez człowieka. Żywice są zazwyczaj wytwarzane z kwiatów bogatych w trichom, suchego kifu lub niskiej jakości haszu. Żywica "żywa" jest produkowana w taki sam sposób jak te produkty, ale z materiału roślinnego, który został zamrożony bezpośrednio po zbiorze, aby zachować "żywe" związki roślinne.
Ekstrakcja żywicy przez tłoczenie jest podobną techniką do wspomnianej powyżej metody ekstrakcji przez tłoczenie na zimno, ale dodaje użycie ciepła i ciśnienia do ekstrakcji oleju konopnego z biomasy. Ze względu na względne bezpieczeństwo, szybką adopcję i niski koszt, jest to popularna metoda ekstrakcji na małą skalę bez użycia rozpuszczalników.
Podczas gdy domowi entuzjaści mogą używać prostownicy do włosów, profesjonalni ekstraktorzy żywicy używają małej prasy hydraulicznej z regulatorem ciepła do produkcji większych ilości. Niezależnie od wybranej metody, podstawy działania prasy są takie same: lekko pokruszony młotek do peklowania umieszcza się między dwoma kawałkami papieru pergaminowego. Jeśli używa się suchego przesianego kiefu lub haszyszu, lepiej przed umieszczeniem surowca między pergaminem również umieścić go w sicie. Dzięki temu zmniejszy się ilość cząstek roślinnych w gotowym produkcie. Następnie wystarczy umieścić pergaminowy "pakiet" w prasie, podgrzać go i wyprasować.
Olej jest dosłownie wyciskany z biomasy i kapie przez papier pergaminowy, który ma za zadanie "złapać" cenne plony. Jakość wybranej biomasy oraz zastosowana temperatura odgrywają dużą rolę w określeniu wydajności i jakości ekstraktu żywicznego. Ogólnie rzecz biorąc, zakres temperatur dla żywicy to 149-168℃. Jeśli próbujesz uzyskać sztywniejszy produkt końcowy (np. shatter), powinieneśużyć temperatury 121-149℃.
Kif wykonany przy użyciu sita
Kif jest jednym z najstarszych znanych ekstraktów z konopi. Jego historia sięga tysięcy lat wstecz. Sita używane do ręcznego wydobycia zostały znalezione w wykopaliskach archeologicznych datowanych na 3000 lat p.n.e. A metoda pozyskiwania kifu jest nadal bardzo podobna do metody stosowanej tysiące lat temu. Kif jest wytwarzany z bogatych w kannabinoidy maleńkich lepkich żywicznych gruczołów na końcu trichomów rośliny konopi. Atrakcją dla konsumentów jest to, że kif zapewnia wysoką potencję kannabinoidów w jednej powłoce.
Jako najbardziej naturalny ekstrakt z kwiatów konopi uzyskany bez użycia rozpuszczalników, swoją popularność zawdzięcza czystości, sile działania i wszechstronności spożycia. Kif może być wędzony, prasowany na haszysz, dodawany do masła, dodawany do smakołyków, takich jak ciastka, lub robiony na moonrocks. Po wysuszeniu i podleczeniu materiału roślinnego, do produkcji kifu używa się kruszarek i/lub sit. Powstały produkt może być następnie w razie potrzeby sprasowany w haszysz za pomocą prasy.
Podsumowanie
Większość z wymienionych powyżej metod ekstrakcji to zazwyczaj tylko pierwszy etap przetwarzania konopi. Po tym wstępnym etapie surowy produkt, często w postaci ropy naftowej, może przejść do dalszych etapów przetwarzania.
FOTO: Shutterstock
"Wszystkie informacje podane na niniejszej stronie internetowej, jak również informacje, które są przekazywane za pośrednictwem tej strony, służą wyłącznie do celów edukacyjnych. Żadna z przedstawianych tu informacji nie służy jako zamiennik diagnozy lekarskiej i takiej informacji nie należy uważać za poradę lekarską czy zalecane leczenie. Niniejsza strona internetowa nie wspiera, nie zatwierdza ani też nie broni dozwolonego i zabronionego stosowania substancji psychoaktywnych oraz psychotropowych, ani też wykonywania innych nielegalnych działań. Dodatkowe informacje można znaleźć w naszym Oświadczeniu o odpowiedzialności.”