Ekstraktionsteknikker i 2025: Hydrocarbon vs. CO2 vs. Ethanol-ekstraktion

En ekstraktion udføres typisk ved hjælp af opløsningsmidler som hydrocarboner, superkritisk CO2 og ethanol, som anvendes til at producere forskellige cannabisekstrakter. I alle tre processer bliver det pågældende opløsningsmiddel blandet med cannabis' plantemateriale, så de aktive kemikalier kan opløses. Cannabisolien adskilles herefter fra det resterende opløsningsmiddel.

Hvad er den bedste ekstraktionsmetode? De tre tilgange til cannabinoid- (og terpenoid-)ekstraktion adskiller sig med hensyn til forudsætningerne for at være økonomisk rentabel, procedurer, produkt og sikkerhed, samt i forhold til naturen af de ekstrakter, der fremstilles. Den mest passende ekstraktionsmetode til cannabis bestemmes af din budgetramme og dine mål.

Hydrokarbonekstraktion

Hydrokarbonekstraktionsmetoden til cannabis er den mest dynamiske med hensyn til mængden af råmateriale og SKUs. Cannabis, mere præcist sagt sådan, der klassificeres som plante (ikke hamp), anvendes oftest.

For at udføre hydrokarbonekstraktion:

Enhver form for rå cannabis (enten trim, snavs, friskfrossen eller tørret blomst) placeres i en ekstraktionskolonne.

De aktive forbindelser opløses enten af butan eller propane, hvor en eller flere lette hydrocarboner ledes gennem plantematerialet. Ved definition udføres BHO-ekstraktion ved hjælp af butan. BHO er en forkortelse for butan hasholie. Propan bruges til at fremstille PHO ("propan hasholie").

Den tilbageværende opløsningsmiddel fjernes ved vakuum på cannabisolie. Andre kan vælge at gøre en tørt lagringsbehandling (CRC) før vakuumrensning af meget lavkvalitets trim eller fading biomasse.

Brugstilfælde

Hydrocarboncannabisolier giver anledning til et bredt udvalg af varer, herunder live resin (ved brug af friskfrossen blomst), voks, crumble, badder og budder ekstraheret ved forskellige rensningsparametre, høj terpenekstrakt, THCA, diamanter og sauce samt THC destillat.

Fordele ved hydrocarbonekstraktion

• Råmaterialet til hydrocarbonekstraktion producerer det mest profitabel slutprodukt, som er live resin.
• Det er muligt at anvende hydrocarbonekstraktion med enhver type råmateriale.
• Udstyret til udvinding af hydrocarboner er med stor afstand det billigste at installere. Alligevel vil du stadig ønske at sikre dig, at du har investeret i et ekstraktionssystem med høj kvalitet og lukket kredsloop som f.eks. dem fra Illuminated Extractors.

Ulemper ved hydrocarbonsudvinding

• Der findes teknisk set altid meget små mængder butan-PPM'er, selv efter en grundig rensningsproces, men dog færre end når man ryger cannabis med en lighter. Det er meget nødvendigt at rense.
• Opløsningsmidler fremstillet ud fra hydrocarboner er meget brandfarlige. Processen skal udføres grundigt i et certificeret C1D1-lokal, samt kræver omfattende træning i sundheds- og sikkerhedsforhold og bedste praksisser.

Sådan forbedres effektiviteten af hydrocarbonsudvinding

Processen bliver meget lettere, hvis biomassen reduceres, før plantematerialet fyldes i ekstraktionskolonnen i tilfælde af hydrocarboner.

Biomasse-reduktion betyder at frysse den tørrede eller friskfrossne biomasse ved negativ temperatur, som levers af flydende nitrogen, og derefter få biomassen til at rotere i en tromle med et 200 mesh/400 mesh-sigt. Stoffer som dette passerer gennem siet, men en stor del af plantematerialet kommer ind i tromlen.

Trichomer kan også presses sammen i deres hydrokarbon-ekstraktionskolonne for at opnå bedre ekstraktion, og resten af planterne kan behandles gennem et ethanol-system, som herefter kan refineres yderligere for at opnå destillat.

Vores kørsler, der er udført i en side-om-side-opstilling, har vist, at biomasse-reduktion ved brug af The Original Resinator XLS Pro og flydende nitrogen sparer mindst 80 procent af den nødvendige mængde opløsningsmiddel samt 85 procent reduktion i arbejdstimer og i gennemsnit 7,48 procent højere udbytte sammenlignet med anvendelse af hele plantematerialet (se detaljer i vores hvidbog om biomasse-reduktion og hydrokarbon-ekstraktion).

Besparelserne i processen med at udvinde hydrocarboner over en længere periode er enorme.

Vigtigste konklusioner om hydrocarbonsudvinding

Hydrocarbonsudvinding er en ekstraktionsteknik, som i øjeblikket er en af de mest populære ekstraktionsteknikker inden for cannabis på grund af de lave priser, høje produktionshastigheder og fleksibilitet i forhold til hvad den kan modtage og producere. Også ekstraktorer elsker den takket være produktionen af produkter med høj værdi og evnen til at producere oleoresin såsom live resin.

At udføre biomasse-reduktion før hydrocarbonsudvindingsprocessen forbedrer effektiviteten markant, idet forbruget af hydrocarboner reduceres (og dermed også udskiftningens omkostninger), og kun en brøkdel af arbejdskraftomkostningerne kræves, hvilket forbedrer profitabiliteten.

CO2-ekstraktion

Ved starten af den legale cannabisindustri var kuldioxid-ekstraktion ekstremt populær, men populariteten er faldet med introduktionen af bedre teknologi.

Supercritical kuldioxid (CO2-ekstraktion) er en proces, hvor de aktive kannabiskomponenter udvindes ved hjælp af presset kuldioxid. Kuldioxid i sin superkritiske tilstand (mellem en væske og en gas), der ledes gennem plantematerialet fra cannabis, virker som et kemisk opløsningsmiddel. For at gøre ekstraktionen lettere tilsættes almindeligvis vand. Ekstraktet bliver herefter frigjort for opløsningsmiddel, så kuldioxiden rent fordampes fra ekstraktet.

Brugstilfælde

CO2-ekstraktion anvendes primært ved forarbejdning af tørret hamp eller trim til opnåelse af THC- eller CBD-olie, som kan bruges i vaporisatorer.

Fordele ved CO2-ekstraktion

• Supercritical CO2-ekstraktion tillader høj skala og produktionshastighed.
• CO2-ekstraktion giver et rent færdigt produkt, hvor der ikke er nogen rester af kemiske opløsningsmidler tilbage i materialet efter ekstraktion.
• Ved kannabisekstraktion kan ekstraktorerne vælge specifikke komponenter ved at kontrollere temperatur og tryk.
• Efter ekstraktion af CO2 er der behov for meget lidt efterbehandling.

Ulemper ved CO2-ekstraktion

• CO2-ekstraktion kan kun anvendes på tørt materiale, og i de fleste tilfælde er det marihuanaknopper eller hampesnore, og har derfor ikke så mange anvendelser som hydrokarbon- eller opløsningsmiddelfri ekstraktion.
• CO2-ekstraktionssystemer er meget dyre at erhverve samt at drive, da de bruger meget energi.
• der anvendes meget højt tryk i processen. Det er derfor nødvendigt at sikre, at relevante sikkerhedsforholdsregler overholdes for at beskytte operatørerne. Ligesom hydrokarbonekstraktion er ekstraktion med LPG sikker i en velkontrolleret ekstraktionsproces.

Vigtigste pointer om CO2-ekstraktion

Den store fordel ved CO2-ekstraktion er, at det endelige produkt er meget rent og ikke indeholder restopløsningsmidler, som er forbundet med alternative opløsningsmiddelbaserede ekstraktionsmetoder. Det er ikke længere lige så populært, som det var ved den legale kannabisindustris start, på grund af de høje installationsomkostninger, energiforbrug og mangel på tilpasningsevne til materialet sammenlignet med andre ekstraktionsprocesser.

Ethanol-ekstraktion

Ethanol-ekstraktion er stadig populær på grund af dens høje gennemstrømning og relativt lave indvirkning på menneskers og miljøets sundhed. Ethanol (et alkoholopløsningsmiddel) har fået tildelt en ”grøn cirkel”-betegnelse af Environmental Protection Agency, hvilket betyder, at kemikaliets egenskaber er blevet verificeret og vurderet som lavrisiko ud fra eksperimentelle og modellerede data.

For at sammenligne, har butan også en grøn cirkel-betegnelse og propan har en halv grøn cirkel, hvilket betyder, at "supplerende data ville styrke [EPA's] tillid til kemikaliets sikre status".

Ethanol ekstraktion kan udføres på flere måder:

• Den traditionelle maceration metode
• Den varme Soxhlet Ekstraktionsmetode
• Kold ethanol ekstraktion
• Kold ethanol ekstraktion med en centrifuge

Kold ethanol ekstraktion med en centrifuge er den mest anvendte ethanol ekstraktionsmetode i dag. Plantematerialet bliver malet og derefter nedblødet i kold ethanol i en centrifuge. Blandingen spinnes herefter i centrifugen, og den ekstraherede opløsning pumperes over i en opsamlingsbeholder. Efterfølgende fjernes ethanol, generelt via faldende film fordampning.

Brugstilfælde

Ethanoludvinding anvendes primært til bulk-hampudvinding eller bulk-THOljebehandling. Det lavest kvalitetsmateriale af alle tre typer sendes som udgangspunkt gennem ethanolsystemer. Den primære SKU, som ethanolsystemer producerer, er råolje, som derefter kræver yderligere forbedring for brug i vape, spiselig mad, gelékapsler, tincturer og topiske produkter.

Fordele ved Ethanoludvinding

• Metoden til ethanoludvinding har den største kapacitet blandt alle nævnte metoder.
• Sammenlignet med CO2-udvinding forbruger ethanoludvinding mindre elektricitet, hvilket gør det billigere at drive og endda udvide efter anskaffelse og installation af nødvendig udstyr.
• Cannabismateriale af lav kvalitet kan ekstruderes med ethanol for at skabe SKUs, der kan sælges.
• Det vegetabilske materiale kan ekstraheres ved kold og varm udvinding af forskellige typer forbindelser ved anvendelse af ethanol. Der kan opløses en større mængde forbindelser ved varm ethanoludvinding sammenlignet med kold ethanoludvinding.

Ulemper ved Ethanoludvinding

• I de fleste tilfælde er ethanol ekstraktionsudstyr ekstremt dyrt.
• Ethanol ekstraherer flere forbindelser end de andre ekstraktionsmetoder. Det opløser også polære opløsningsmidler såsom klorofyl, da det er polært. Dette kan blive en styrke eller en svaghed afhængigt af hvilke produkter ekstraktør ønsker at producere.

Vigtigste konklusioner om ethanol-ekstraktion

Den ved hjælp af ethanol udførte ekstraktion kan være ret nyttig og praktisk i forhold til at opnå fortjeneste-genererende produkter fremstillet af lavkvalitets-cannabisplanter. Dog betyder opløsningsmidlets lave selektivitet, som opløser cannabis' indholdsstoffer, at der kræves meget efterbehandling.

Nye medarbejdere i cannabis-ekstraktionsbranchen kan også finde høje installationsomkostninger afskrækkende. Disse kan dog til en vis grad kompenseres af de lavere elektricitetsomkostninger i forhold til CO2-ekstraktion.

Fællestræk mellem hydrocarbon-, CO2- og ethanol-ekstraktion

Alle disse processer, som omfatter udvinding af hydrocarboner, CO2 og ethanoludvinding, indebærer også brugen af opløsningsmidler til at hælde de aktive stoffer i cannabis. Alle tre typer ekstraktionsprocesser medfører en vis form for sikkerhedsrisici, og de skal mindst være under ledelse af en form for smart ledelse og erfaredes arbejdere, f.eks. i form af en direktør eller manager.

Fordelene ved de tre teknikker til opløsningsmiddeludvinding er gode. Selektivitet er dog en faktor, der afhænger af den type opløsningsmiddel, temperatur og tryk. Alle disse ekstraktionsmetoder kræver eksperimenter og erfaring for at opnå de bedste resultater.