Teknik Ekstraksi pada 2025: Hidrokarbon vs CO2 vs Ekstraksi Etanol

Ekstraksi biasanya dijalankan dengan menggunakan pelarut seperti hidrokarbon, CO2 superkritikal dan etanol, yang digunakan untuk menghasilkan pelbagai ekstrak kanabis. Dalam ketiga-tiga proses tersebut, pelarut yang akan digunakan dicampurkan dengan bahan tumbuhan kanabis supaya bahan kimia aktif boleh larut. Minyak kanabis seterusnya dipisahkan daripada pelarut bakinya.

Apakah kaedah pengekstrakan yang terbaik? Ketiga-tiga pendekatan pengekstrakan cannabinoid (dan terpene) berbeza dari segi keperluan untuk menjadikannya berkos rendah, prosedur, produk, dan keselamatan selain daripada sifat ekstrak yang dihasilkan. Kaedah pengekstrakan kanabis yang paling sesuai akan ditentukan oleh bajet dan objektif anda.

Pengekstrakan Hidrokarbon

Kaedah pengekstrakan hidrokarbon untuk kanabis adalah yang paling dinamik dari segi jumlah bahan mentah dan SKU. Kanabis, lebih tepat lagi, yang dikelaskan sebagai tumbuhan (bukan hemp), digunakan dengan meluas.

Untuk menjalankan pengekstrakan hidrokarbon:

Sebarang bentuk kanabis mentah (sama ada trim, serbuk, segar beku, atau bunga kering), dimasukkan ke dalam lajur pengekstrakan.

Sebatian aktif dilarutkan sama ada dengan butana atau propane apabila satu atau beberapa hidrokarbon ringan dipaksa melalui bahan tumbuhan. Secara definisi, ekstraksi BHO dijalankan menggunakan butana. BHO adalah singkatan bagi butane hash oil. Propana digunakan untuk membuat PHO ("propane hash oil").

Pelarut yang tinggal dilepaskan melalui vakum pada minyak ganja. Yang lain mungkin melakukan proses rawatan warna pilihan (CRC) sebelum menjalani proses vakum terhadap trim tahap rendah atau biojisim yang memudar.

Gunakan Kes

Minyak ganja berhidrokarbon menghasilkan pelbagai jenis SKU yang merangkumi resin segar (menggunakan bunga beku segar), lilin, remuk, badder dan budder yang diekstrak pada parameter pengosongan berbeza, ekstrak terpen tinggi, THCA, intan dan saus, serta distilat THC.

Kelebihan Ekstraksi Hidrokarbon

• Bahan mentah segar daripada ekstraksi hidrokarbon menghasilkan produk akhir yang paling menguntungkan iaitu resin segar.
• Adalah mungkin untuk menggunakan ekstraksi hidrokarbon dengan sebarang jenis bahan permulaan.
• Peralatan yang terlibat dalam pengekstrakan hidrokarbon adalah lebih murah untuk dipasang. Walau bagaimanapun, anda masih perlu memastikan bahawa anda telah melabur pada sistem pengekstrakan gelung tertutup berkualiti tinggi seperti yang dikeluarkan oleh Illuminated Extractors.

Keburukan Penyulingan Hidrokarbon

• Secara teknikalnya, walaupun prosedur penghilangan dilakukan dengan sangat teliti, kandungan kecil ppm butana akan sentiasa wujud, tetapi jumlahnya lebih rendah berbanding apabila anda menghisap bunga dengan menggunakan pemain api. Penghilangan ini adalah sangat perlu.
• Pelarut yang diperoleh melalui penggunaan hidrokarbon adalah sangat mudah terbakar. Proses ini mesti dijalankan sepenuhnya di dalam bilik berlesen C1D1, serta memerlukan latihan keselamatan kesihatan yang menyeluruh dan amalan terbaik prosedur.

Cara Meningkatkan Kecekapan Penyulingan Hidrokarbon

Proses pengekstrakan dapat dipermudahkan dengan menjalankan pengurangan biojisim sebelum memuatkan jirim tumbuhan ke dalam lajur pengekstrakan dalam kes hidrokarbon.

Pengurangan biomassa bermaksud membekukan biomassa kering atau segar yang telah dibekukan pada suhu negatif yang dibekalkan oleh nitrogen cecair dan kemudian memutar biomassa tersebut di dalam sebuah dram dengan skrin berjaring 200 it/400 it. Bahan seperti itu akan melalui jaring tersebut tetapi sebahagian besar bahan tumbuhan masuk ke dalam dram.

Trichomes juga boleh dimampatkan ke dalam sistem ekstraksi hidrokarbonnya untuk mencapai ekstraksi yang lebih baik, manakala bahagian tumbuhan yang lain boleh diproses melalui sistem etanol sebelum ditulenkan lagi bagi mendapatkan distilat.

Ujian yang kami lakukan secara susunan bersebelahan telah menunjukkan bahawa penggunaan The Original Resinator XLS Pro dan nitrogen cecair untuk pengurangan biomassa dapat menjimatkan sekurang-kurangnya 80 peratus jumlah pelarut yang diperlukan selain daripada pengurangan sebanyak 85 peratus dalam jam tenaga kerja serta peningkatan hasil purata sebanyak 7.48 peratus berbanding menggunakan keseluruhan bahan tumbuhan (lihat butiran dalam kertas putih kami mengenai pengurangan biomassa dan ekstraksi hidrokarbon).

Jumlah jimat semasa proses pengekstrakan hidrokarbon sepanjang tempoh tertentu adalah sangat besar.

Perkara Utama Berkaitan Pengekstrakan Hidrokarbon

Pengekstrakan hidrokarbon merupakan teknik pengekstrakan yang kini salah satu teknik pengekstrakan kanabis paling popular berikutan harganya yang rendah, kadar pengeluaran tinggi, serta fleksibiliti dari segi input dan output. Pengeluar juga menyukainya kerana mampu menghasilkan produk bernilai tinggi seperti oleoresin contohnya resin segar.

Melakukan pengurangan biojisim sebelum proses pengekstrakan hidrokarbon dapat meningkatkan kecekapan proses tersebut dengan mengurangkan penggunaan hidrokarbon (dan seterusnya kos penggantian hidrokarbon), serta hanya memerlukan sebahagian kecil daripada kos buruh untuk keuntungan yang lebih baik.

Pengekstrakan CO2

Ketika permulaan industri kanabis yang sah, pengekstrakan karbon dioksida sangat terkenal tetapi telah berkurangan apabila teknologi yang lebih unggul diperkenalkan.

Karbon dioksida superkritikal (ekstraksi CO2) Karbon dioksida superkritikal (ekstraksi CO2) adalah proses mengekstrak sebatian kanabis aktif dengan menggunakan karbon dioksida yang ditekankan. Karbon dioksida dalam keadaan superkritikal (di antara cecair dan gas) yang dialirkan melalui bahan tumbuhan kanabis bertindak sebagai pelarut kimia. Untuk memudahkan proses pengekstrakan, air biasanya ditambahkan. Ekstrak tersebut kemudian dinyahpelarut supaya karbon dioksida dapat mengewap dengan bersih dari ekstrak.

Gunakan Kes

Ekstraksi CO2 terutamanya digunakan dalam memproses hemp atau trim yang kering untuk mendapatkan minyak THC atau CBD yang boleh digunakan dalam pengewap (vaporizers).

Kelebihan Ekstraksi CO2

• Ekstraksi CO2 superkritikal membolehkan skala tinggi dan kadar pengeluaran yang tinggi.
• Ekstraksi CO2 memberikan produk akhir yang bersih tanpa meninggalkan sisa pelarut kimia dalam bahan selepas ekstraksi.
• Dalam ekstraksi kanabis, pengusaha ekstraksi berupaya memilih sebatian tertentu dengan mengawal suhu dan tekanan.
• Selepas pengekstrakan CO2, hanya memerlukan proses pasca sedikit sahaja.

Keburukan Pengekstrakan CO2

• Pengekstrakan CO2 hanya boleh diaplikasikan pada bahan kering dan, dalam kebanyakan kes, ini merujuk kepada serpihan ganja atau rami, dan oleh itu, tidak mempunyai pelbagai kegunaan seperti pengekstrakan hidrokarbon atau tanpa pelarut.
• Sistem pengekstrakan CO2 adalah sangat mahal untuk diperolehi, begitu juga untuk dioperasikan kerana ia menggunakan banyak tenaga.
• tekanan yang sangat tinggi digunakan di dalamnya. Oleh itu, adalah perlu untuk memastikan langkah keselamatan yang berkaitan dipatuhi bagi menjaga keselamatan operator. Seperti pengekstrakan hidrokarbon, pengekstrakan menggunakan gas petroleum cair (LPG) adalah selamat jika proses pengekstrakannya dijalankan dengan betul.

Perkara Utama Mengenai Pengekstrakan CO2

Kelebihan utama pengekstrakan CO2 ialah hasil akhirnya sangat bersih, tanpa risiko baki pelarut yang sering berlaku dalam kaedah pengekstrakan berbasis pelarut alternatif. Ia kini tidak semuda popular seperti sedia kala industri kanabis legal kerana kos pemasangan yang tinggi, penggunaan tenaga yang besar dan kurang kebolehtelapan terhadap bahan berbanding proses pengekstrakan lain.

Pengekstrakan Etanol

Pengekstrakan etanol masih popular kerana kadar pengeluarannya yang tinggi dan kesan yang relatif rendah terhadap kesihatan manusia dan alam sekitar. Etanol (sejenis pelarut alkohol) telah diberikan status "bulatan hijau" oleh Agensi Perlindungan Alam Sekitar, yang bermaksud bahawa bahan kimia tersebut "telah disahkan mempunyai tahap kebimbangan yang rendah berdasarkan data eksperimen dan model."

Sebagai perbandingan, butana juga mempunyai penunjukan bulatan hijau dan propana mempunyai separuh bulatan hijau, yang bermaksud bahawa "data tambahan akan mengukuhkan [EPA] keyakinan dalam status kimia yang lebih selamat."

Pengekstrakan etanol boleh dijalankan dengan beberapa cara:

• Kaedah maceration tradisional
• Kaedah pengekstrakan Soxhlet panas
• Pengekstrakan etanol sejuk
• Pengekstrakan etanol sejuk dengan sentrifug

Pengekstrakan etanol sejuk dengan sentrifug adalah kaedah pengekstrakan etanol yang paling kerap digunakan pada masa kini. Bahan tumbuhan dikisar dan direndam dalam etanol sejuk di dalam mesin sentrifug. Campuran tersebut kemudiannya dipusingkan dalam mesin sentrifug dan larutan yang diekstrak dipamkan ke dalam bekas pengumpulan. Seterusnya, etanol dikeluarkan, biasanya melalui penyejatan filem jatuh.

Gunakan Kes

Penyulingan etanol terutamanya digunakan untuk penyulingan hemp secara pukal atau pemprosesan minyak THC secara pukal. Bahan berkualiti terendah daripada ketiga-tiga jenis ini biasanya diproses melalui sistem etanol. SKU utama yang dihasilkan oleh sistem etanol adalah minyak mentah secara pukal yang seterusnya memerlukan penapisan lanjut untuk digunakan dalam vapes, makanan, kapsul gel, titisan, dan produk topical.

Kelebihan Penyulingan Etanol

• Kaedah penyulingan etanol mempunyai keluaran tertinggi berbanding semua kaedah yang disenaraikan.
• Berbanding penyulingan CO2, penyulingan etanol menggunakan kurang tenaga elektrik, menjadikannya lebih murah untuk dioperasikan dan juga lebih mudah untuk dikembangkan selepas memperoleh dan memasang jentera yang diperlukan.
• Bahan cannabis berkualiti rendah boleh disulam dengan menggunakan etanol untuk menghasilkan SKU yang boleh dijual.
• Bahan tumbuhan boleh disulam melalui ekstraksi sejuk dan panas bagi pelbagai jenis sebatian menggunakan etanol. Terdapat skala yang lebih besar bagi sebatian yang boleh dilarutkan dalam ekstraksi etanol panas berbanding ekstraksi etanol sejuk.

Keburukan Penyulingan Etanol

• Dalam kebanyakan kes, kelengkapan ekstraksi etanol adalah sangat mahal.
• Etanol mengekstrak lebih banyak sebatian berbanding kaedah ekstraksi lain. Pelarut berkutub seperti klorofil juga dilarutkan olehnya kerana ia berkutub. Ini boleh menjadi suatu kekuatan atau kelemahan bergantung kepada jenis produk yang ingin dihasilkan oleh pengusaha ekstraksi.

Perkara Utama Berkaitan Ekstraksi Etanol

Ekstraksi yang dijalankan menggunakan etanol boleh menjadi sangat berguna dan praktikal untuk menghasilkan pulangan menerusi produk berasaskan kualiti rendah dalam tumbuhan ganja. Walau bagaimanapun, kelarutan pelarut yang mempunyai rendah selektiviti terhadap sebatian dalam ganja bermaksud banyak proses susulan diperlukan.

Perekrutan baru dalam perniagaan ekstrak ganja juga mungkin mendapati kos permulaan yang tinggi agak membebankan. Ini bagaimanapun mungkin diimbangi sehingga tahap tertentu melalui penjimatan kos tenaga elektrik berbanding pengekstrakan menggunakan CO2.

Persamaan antara Ekstraksi Hidrokarbon, CO2, dan Etanol

Semua proses ini yang melibatkan pengekstrakan hidrokarbon, CO2 dan ekstraksi etanol juga melibatkan penggunaan pelarut untuk menuangkan bahan aktif dalam kanabis. Ketiga-tiga jenis proses pengekstrakan ini membawa risiko keselamatan tertentu dan mesti dikendalikan oleh pengurusan berpengalaman atau pekerja mahir sekurang-kurangnya dalam bentuk pengarah atau pengurus.

Kelebihan ketiga-tiga teknik pengekstrakan pelarut ini adalah baik. Walau bagaimanapun, pemilihan bergantung kepada jenis pelarut yang digunakan, suhu, dan tekanan. Semua kaedah pengekstrakan ini memerlukan eksperimen dan pengalaman bagi menghasilkan keputusan terbaik.