Extrakční techniky v roce 2025: Extrakce uhlovodíky vs CO2 vs Etanol

Extrakce je obvykle prováděna pomocí rozpouštědel, jako jsou uhlovodíky, nadkritický CO2 a etanol, která se používají k výrobě různých kanabisových extraktů. Ve všech třech procesech se používané rozpouštědlo smíchá s rostlinným materiálem kanabis, aby se rozpustily aktivní látky. Kanabisový olej je následně oddělen od zbytkového rozpouštědla.

Jaká je nejlepší metoda extrakce? Tři přístupy k extrakci kanabinoidů (a terpenů) se liší požadavky na nákladovou efektivitu, postupy, produkt a bezpečnost, ale také povahou získaných extraktů. Nejvhodnější metoda extrakce konopí bude záviset na vašem rozpočtu a cílech.

Extrakce uhlovodíky

Metoda extrakce konopí pomocí uhlovodíků je nejvíce dynamická pokud jde o objem vstupního materiálu a počet položek (SKUs). Konopí, přesněji řečeno rostliny (nikoli len), se používá nejčastěji.

Pro provedení extrakce pomocí uhlovodíků:

Jakákoli forma surového konopí (trim, sít, čerstvě zmrazené nebo usušené květy) se umístí do extrakční kolony.

Aktivní složky jsou rozpouštěny buď butanem, nebo propanem, přičemž jeden nebo několik lehkých uhlovodíků je veden skrze rostlinný materiál. Extrakce BHO je definitoricky prováděna pomocí butanu. BHO je zkratka pro butanový haschový olej. Propan se používá k výrobě PHO ("propanový haschový olej").

Zbytkové rozpouštědlo se odpařuje pomocí vakuového procesu u konopného oleje. Jiní mohou volitelně provést proces korekce barvy (CRC) před vakuovým odpařováním velmi nízké kvality trimu nebo vybledlé biomasy.

Použití

Uhlovodíkové konopné oleje vedou k široké škále produktů, které zahrnují live resin (použitím čerstvého zmrazeného květu), vosk, crumble a badder a budder extrahované při různých parametrech odpařování, extrakt s vysokým obsahem terpenů, THCA, diamanty a sauce a THC destilát.

Výhody extrakce uhlovodíky

• Extrakce z čerstvého materiálu pomocí uhlovodíků produkuje nejziskovější konečný produkt, kterým je live resin.
• Je možné použít extrakci uhlovodíky s jakýmkoli typem výchozího materiálu.
• Zařízení používané při extrakci uhlovodíků je rozhodně cenově dostupnější pro instalaci. Nicméně, stále je důležité zajistit, abyste investovali do vysoce kvalitní uzavřené systémové extrakce, jako je ta vyráběná společností Illuminated Extractors.

Nevýhody extrakce uhlovodíků

• Technicky vzato, i přes velmi důkladný proces odpařování zůstanou vždy nepatrné zbytky PPM butanu, avšak méně než při kouření květu zapalovačem. Odpařování je proto velmi nutné.
• Rozpouštědla získaná pomocí uhlovodíků jsou velmi hořlavá. Celý proces musí probíhat a být důkladný v licencované místnosti C1D1, stejně tak musí být poskytnuta rozsáhlá školení a bezpečnostní opatření a doporučené postupy.

Jak zlepšit efektivitu extrakce uhlovodíků

Proces extrakce je výrazně usnadněn provedením redukce biomasy před naložením rostlinného materiálu do extrakční kolony v případě uhlovodíkové metody.

Redukce biomasy znamená zmrazení sušené nebo čerstvě zmrazené biomasy na zápornou teplotu, která je dosažena pomocí kapalného dusíku, a následně nechat biomasu otáčet v bubnu s mřížkou o sítku 200 it/400 it. Látka takto projde sítkem, ale větší část rostlinného materiálu se dostane do bubnu.

Trikomy lze také stlačit do jejich extrakční kolony uhlovodíků za účelem dosažení lepší extrakce a zbytek rostlin lze zpracovat prostřednictvím ethanolového systému a poté dále rafinovat, aby byl získán destilát.

Naše testy provedené ve vedlejší konfiguraci prokázaly, že redukce biomasy pomocí původního zařízení Resinator XLS Pro a kapalného dusíku ušetří alespoň 80 procent potřebného množství rozpouštědla, kromě toho 85 procent snížení pracovních hodin a průměrné zvýšení výtěžnosti o 7,48 procenta ve srovnání s použitím celého rostlinného materiálu (podrobnosti naleznete v naší odborné studii o redukci biomasy a extrakci uhlovodíků).

Úspory v procesu těžby uhlovodíků v průběhu času jsou obrovské.

Hlavní závěry o těžbě uhlovodíků

Těžba uhlovodíků je technika extrakce, která je v současnosti jednou z nejpopulárnějších metod extrakce konopí díky nízkým cenám, vysokým výrobním kapacitám a flexibilitě v tom, co může přijmout a co může vyprodukovat. Výrobci ji také oblíbili díky výrobě produktů s vyšší přidanou hodnotou, například oleoresinů, jako je live resin.

Provádění redukce biomasy před procesem těžby uhlovodíků výrazně zvyšuje efektivitu procesu, snižuje spotřebu uhlovodíků (a tím i náklady na jejich nahrazování) a vyžaduje pouze zlomek pracovních nákladů, čímž se zvyšuje rentabilita.

Extrakce CO2

Na počátku legálního průmyslu konopí byla extrakce oxidem uhličitým velmi populární, ale s příchodem lepších technologií upadá.

Extrakce nadkritickým oxidem uhličitým (CO2 extrakce) je proces izolace aktivních kanabinoidů pomocí tlakového oxidu uhličitého. Oxid uhličitý ve svém nadkritickém stavu (mezi kapalinou a plynem), který je propuštěn surovinou z konopných rostlin, působí jako chemické rozpouštědlo. Pro usnadnění extrakce je obvykle přidávána voda. Extrakt je následně zbaven rozpouštědla, čímž se CO2 čistě odpaří z extraktu.

Použití

CO2 extrakce se hlavně používá při zpracování suchého konopí nebo trimu za účelem získání THC nebo CBD oleje, který může být používán ve výparnících.

Výhody CO2 extrakce

• Nadkritická CO2 extrakce umožňuje vysoké výkony a průtoky.
• CO2 extrakce poskytuje čistý konečný produkt, který nezanechává možnost zbytku chemického rozpouštědla v materiálu po extrakci.
• Při extrakci konopí mají extraktory možnost vybrat přesné sloučeniny řízením teploty a tlaku.
• Po extrakci CO2 je zapotřebí velmi minimálního dočištění.

Nevýhody extrakce CO2

• Extrakce CO2 může pracovat pouze s suchým materiálem a ve většině případů se jedná o marihuanové nebo konopné střížky, a proto má méně využití než hydrokarbonátová nebo rozpouštědelná extrakce.
• Systémy pro extrakci CO2 jsou velmi nákladné na pořízení i provoz, jelikož spotřebovávají velké množství energie.
• používá se zde velmi vysoký tlak. Je tedy nutné zajistit dodržení příslušných bezpečnostních opatření k ochraně operátorů. Stejně jako u extrakce hydrokarbonátů, je extrakce pomocí LPG bezpečná v dobře provedeném procesu extrakce.

Hlavní závěry o extrakci CO2

Velkou výhodou extrakce CO2 je, že její konečný produkt je velmi čistý a nevyžaduje žádné riziko zbytkových rozpouštědel, které doprovází jiné rozpouštědlové extrakce. Už není tak populární jako na počátku legálního průmyslu konopí kvůli vysokým nákladům na instalaci, spotřebě energie a nedostatečné adaptabilitě na materiál ve srovnání s jinými procesy extrakce.

Extrakce ethanolu

Extrakce ethanolu zůstává populární díky své vysoké propustnosti a relativně nízkému dopadu na zdraví člověka a životní prostředí. Ethanol (alkoholové rozpouštědlo) obdržel označení „zelený kruh“ od Agentury pro ochranu životního prostředí, což znamená, že bylo potvrzeno, že chemická látka je málo problematická na základě experimentálních a modelovaných údajů.

Z hlediska srovnání má také butan označení zeleného kruhu a propan má označení zeleného půlkruhu, což znamená, že „další údaje by posílily [EPA] důvěru v bezpečnější status chemikálie.

Extrakce ethanolu může být provedena několika způsoby:

• Tradiční metoda macerace
• Horká Soxhletova extrakční metoda
• Studená ethanolová extrakce
• Studená ethanolová extrakce s odstředivkou

Studená ethanolová extrakce s odstředivkou je nejčastěji používanou metodou extrakce ethanolu v současnosti. Rostlinný materiál je rozemlet a poté namočen do studeného ethanolu ve středivorce. Směs se pak roztočí v odstředivce a extrahovaný roztok je čerpán do sběrné nádoby. Poté je ethanol obvykle odstraněn prostřednictvím odpařování ve filmovém režimu.

Použití

Extrakce ethanolu se primárně používá pro velkovýrobní extrakci konopí nebo zpracování THC oleje ve velkém. Nejnižší kvalitou materiálu ze všech tří typů je obvykle zpracováváno prostřednictvím ethanolových systémů. Hlavním produktem, který ethanolové systémy vyrábějí, je surový ropa, která následně vyžaduje další rafinaci pro použití ve vaporech, potravinách, želatinových tobolkách, tinkturách a topikách.

Výhody extrakce ethanolu

• Metoda extrakce ethanolu má nejvyšší propustnost mezi všemi uvedenými metodami.
• Ve srovnání s CO2 extrakcí spotřebovává ethanolová extrakce méně elektřiny, což znamená nižší provozní náklady a usnadňuje rozšíření po nákupu a instalaci potřebného zařízení.
• Konopný materiál nízké kvality lze extrahovat pomocí ethanolu a vytvořit tak produkty, které lze prodat.
• Rostlinný materiál lze extrahovat za studena i tepla za účelem získání různých typů sloučenin pomocí ethanolu. Při teplé ethanolové extrakci lze rozpustit širší spektrum sloučenin ve srovnání se studenou ethanolovou extrakcí.

Nevýhody extrakce ethanolu

• Ve většině případů je extrakční zařízení na etanol extrémně drahé.
• Etanol extrahuje více sloučenin než jiné metody extrakce. Protože je polární, rozpouští také polární rozpouštědla, jako je chlorofyl. Může se to stát výhodou nebo nevýhodou v závislosti na produktech, které si extraktor přeje vyrábět.

Hlavní závěry o extrakci etanolem

Extrakce provedená pomocí etanolu může být velmi užitečná a praktická při získávání výnosů komerčně využitelných produktů vyrobených z níjakosti konopné rostliny. Nízká selektivita rozpouštědla, které rozpouští sloučeniny obsažené v konopí, však znamená, že je potřeba rozsáhlého následného zpracování.

Nováčci v oboru konopných extraktů mohou považovat vysoké pořizovací náklady za odrazující faktor. Tyto náklady však mohou být do určité míry kompenzovány nižšími náklady na elektřinu ve srovnání s extrakcí CO2.

Společné rysy mezi uhlovodíkovou, CO2 a etanolovou extrakcí

Všechny tyto procesy, které zahrnují těžbu uhlovodíků, CO2 a extrakci etanolem, také zahrnují použití rozpouštědel k převedení aktivních složek z konopí. Všechny tři typy procesu extrakce představují určitá bezpečnostní rizika a musí být provozovány prostřednictvím nějaké formy chytrého řízení a zkušených pracovníků, alespoň ve formě ředitele nebo manažera.

Výhody tří technik rozpouštědlové extrakce jsou dobré. Selektivita je však závislá na druhu použitého rozpouštědla, teplotě a tlaku. Všechny tyto metody extrakce vyžadují experimentování a zkušenosti, aby bylo dosaženo nejlepších výsledků.