Extrakčné techniky v roku 2025: Extrakcia uhľovodíkov vs CO2 vs etanolu

Extrakcia sa zvyčajne vykonáva pomocou rozpúšťadiel, ako sú uhľovodíky, nadkritický CO2 a etanol, ktoré sa používajú na výrobu rôznych extraktov z konope. Pri všetkých troch procesoch sa používané rozpúšťadlo mieša s rastlinným materiálom konope, aby sa aktívne chemické látky rozpustili. Ďalej sa konopné oleje oddelia od ich zvyškového rozpúšťadla.

Aká je najlepšia metóda extrakcie? Tri prístupy k extrakcii kanabinoidov (a terpénov) sa líšia v predpokladoch, či sú nákladovo efektívne, postupoch, produkte a bezpečnosti, medzi inými, ako aj v povaze získaných extraktov. Najvhodnejšia metóda extrakcie konope bude závisieť od vášho rozpočtu a cieľov.

Extrakcia uhľovodíkmi

Metóda extrakcie uhľovodíkmi z konope je najdynamickejšia pokiaľ ide o objem vstupného materiálu a sortiment výrobkov (SKUs). Konope, presnejšie povedané, ktorá je klasifikovaná ako rastlina (nie ľan), sa používa najbežnejšie.

Na vykonanie extrakcie uhľovodíkmi je potrebné:

Ako vstupný materiál sa používa akákoľvek forma surovej konopy (trim, sift, čerstvo zmrazená alebo usušená kvetina), ktorá sa umiestni do extrakčnej kolóny.

Aktívne zložky sú rozpustené buď butánom, alebo propánom, pričom jeden alebo viaceré ľahké uhľovodíky sú prevedené cez rastlinný materiál. Extrakcia BHO sa z definície vykonáva pomocou butánu. BHO je skratka pre butánový haschový olej. Propán sa používa na výrobu PHO („propanový haschový olej“).

Zvyškové rozpúšťadlo sa odstráni vo vákuu z konopného oleja. Iní výrobci môžu pred voľne voliteľným procesom odstraňovania farby (CRC) alebo pred čistením výsledného produktu z veľmi nízkohodnotného trimu alebo vyblednutého biomasy podrobiť suroviny dodatočnému sušeniu.

Použitie

Uhľovodíkové konopné oleje vedú k širokej škále produktov, medzi ktoré patria napríklad live resin (vyrobený zo sviežeho zmrazeného kvetu), vosk, krumbľa, badder a budder extrahované pri rôznych parametroch odparenia, extrakt s vysokým obsahom terpénov, THCA, diamanty a sauce, ako aj THC destilát.

Výhody extrakcie uhľovodíkmi

• Extrakcia živých materiálov uhľovodíkmi poskytuje najziskovejší konečný produkt – live resin.
• Je možné použiť extrakciu uhľovodíkmi so všetkými typmi východiskových materiálov.
• Vybavenie používané pri ťažbe uhľovodíkov je rozhodne cenovo dostupnejšie na inštaláciu. Napriek tomu sa stále odporúča, aby ste si zabezpečili investíciu do vysokej kvality uzavretého systému extrakcie, ako napríklad ten, ktorý vyrába spoločnosť Illuminated Extractors.

Nevýhody ťažby uhľovodíkov

• Technicky povedané, aj napriek veľmi dôkladnému procesu odstraňovania rozpúšťadiel vždy ešte zostanú veľmi malé množstvá PPM butánu, avšak menej ako pri fajčení kvetu zapalovačom. Vykonanie tohto procesu je veľmi nevyhnutné.
• Rozpúšťadlá získané pomocou uhľovodíkov sú veľmi horľavé. Tento proces musí prebiehať a byť dôkladný v licencovanej miestnosti C1D1, zároveň musia byť k dispozícii rozsiahle školenia a bezpečnostné opatrenia a najlepšie pracovné postupy.

Ako zlepšiť efektivitu ťažby uhľovodíkov

Proces extrakcie je výrazne uľahčený, ak pred samotnou extrakciou v kolóne dojde k redukcii biomasy, čo platí najmä pri použití uhľovodíkov.

Redukcia biomasy znamená zmrazenie suchej alebo čerstvo zmrazenej biomasy na zápornú teplotu, ktorú zabezpečuje kvapalný dusík, a následne nechať biomasu rotovať v bubne s mriežkou 200 it/400 it. Látka tohto typu prejde mriežkou, avšak väčšia časť rastlinného materiálu sa dostane do bubna.

Trichómy je možné tiež zhutniť vo svojej extrakčnej kolóne založenej na uhľovodíkoch, aby sa dosiahlo lepšie vylučovanie, a zvyšok rastliny je možné spracovať prostredníctvom etanolového systému, potom ďalej rafinovať na získanie destilátu.

Naše testy vykonané v bočnom usporiadaní ukázali, že redukcia biomasy pomocou pôvodného prístroja Resinator XLS Pro a kvapalného dusíka ušetrí aspoň 80 percent potrebného množstva rozpúšťadla, navyše o 85 percent zníži počet pracovných hodín a priemerne o 7,48 percenta zvýši výnos v porovnaní s použitím celého rastlinného materiálu (viď podrobnosti v našej bielой knihe o redukcii biomasy a extrakcii uhľovodíkov).

Úspory v procese ťažby uhľovodíkov v priebehu času sú obrovské.

Hlavné závery o ťažbe uhľovodíkov

Ťažba uhľovodíkov je technikou extrakcie, ktorá je v súčasnosti jednou z najpopulárnejších techník extrakcie konope kvôli svojim nízkym cenám, vysokým rýchlostiam produkcie a pružnosti v tom, čo dokáže prijať a čo môže vyprodukovať. Extraktorom sa tiež veľmi páči kvôli výrobe vysoko cenových produktov s možnosťou výroby oleoresinov, ako napríklad live resin.

Vykonanie redukcie biomasy pred procesom ťažby uhľovodíkov výrazne zvyšuje efektivitu procesu, čím sa zníži použitie uhľovodíkov (a teda aj náklady na ich výmenu) a len zlomok pracovných nákladov pre zvýšenú rentabilitu.

Extrakcia CO2

Na začiatku legálneho kanabisového priemyslu bola extrakcia oxidom uhličitým veľmi známa, avšak jej popularita upadla so zavedením pokročilejších technológií.

Supercriticalný oxid uhličitý (CO2 extrakcia) Supercriticalný oxid uhličitý (CO2 extrakcia) je proces extrahovania aktívnych kanabinoídov pomocou tlakového oxidu uhličitého. Oxid uhličitý v supercriticalnom stave (medzi kvapalinou a plynom), ktorý je preháňaný cez materiál rastliny konope, má účinok chemického rozpúšťadla. Aby sa uľahčila extrakcia, zvyčajne sa pridáva voda. Extrakt je následne odstránený zo rozpúšťadla, pričom oxid uhličitý sa čisto odparí z extraktu.

Použitie

CO2 extrakcia sa hlavne používa na spracovanie suchej konope alebo trimu za účelom získania THC alebo CBD oleja, ktorý možno použiť vo vyparovadlách.

Výhody CO2 extrakcie

• Supercriticalná CO2 extrakcia umožňuje veľké množstvo a priepustnosť.
• CO2 extrakcia poskytuje čistý hotový produkt, ktorý nezanecháva možnosť, že by v materiáli po extrakcii zostalo chemické rozpúšťadlo.
• Pri kanabinoidnej extrakcii môžu extraktory presne vybrať jednotlivé zlúčeniny tým, že ovládajú teplotu a tlak.
• Po extrakcii CO2 je potrebné veľmi minimálne dočistenie.

Nevýhody extrakcie CO2

• Extrakcia CO2 môže fungovať iba na suchom materiáli a vo väčšine prípadov ide o marihuanové alebo konopné orezy, a preto nemá také široké využitie ako hydrokarbónová alebo bezrozpúšťadlová extrakcia.
• Systémy na extrakciu CO2 sú veľmi nákladné na zakúpenie aj prevádzku, keďže spotrebúvajú veľa energie.
• používa sa pri nej veľmi vysoký tlak. Je preto nevyhnutné zabezpečiť, aby boli dodržané príslušné bezpečnostné opatrenia na ochranu operátorov. Rovnako ako pri extrakcii hydrokarbónov, je extrakcia pomocou LPG bezpečná pri riadne vykonanej extrakčnej procedúre.

Hlavné zistenia o extrakcii CO2

Veľkou výhodou extrakcie CO2 je, že jej konečný produkt je veľmi čistý, bez rizika zvyškových rozpúšťadiel, ktoré sú typické pre iné rozpúšťadlové extrakcie. Už nie je taká populárna ako v počiatkoch legálneho priemyslu konope kvôli vysokým nákladom na inštaláciu, spotrebe energie a nedostatočnej adaptovateľnosti na materiál v porovnaní s inými procesmi extrakcie.

Extrakcia etanolom

Extrakcia etanolom si udržiava popularitu vďaka vysokému výkonu a relatívne nízkej škodlivosti pre zdravie človeka a životné prostredie. Etanol (alkoholové rozpúšťadlo) dostal označenie „zelený krúžok“ od Agentúry na ochranu životného prostredia, čo znamená, že chemikália „bola overená ako málo problematická na základe experimentálnych a modelovaných údajov.“

Ako porovnanie, bután má tiež označenie zeleného kruhu a propán má označenie zeleného polkruhu, čo znamená, že „dodatočné údaje by posilnili [EPA] dôveru v bezpečnejší status chemického prostriedku.“

Extrakciu etanolom možno vykonať viacerými spôsobmi:

• Tradičná metóda macerácie
• Horúca Soxhletova extrakčná metóda
• Studená etanolová extrakcia
• Studená etanolová extrakcia s odstreďovačom

Studená etanolová extrakcia s odstreďovačom je dnes najpoužívanejšou metódou extrakcie etanolom. Rastlinný materiál sa rozdrví a potom namočí do studeného etanolu v odstreďovači. Zmes sa následne roztočí v odstreďovači a extrahovaný roztok sa prečerpá do nádoby na zber. Následne sa etanol odstráni, zvyčajne pomocou odparovania vo vákuu.

Použitie

Extrakcia etanolom sa hlavne používa na extrakciu konope vo veľkom alebo spracovanie THC oleja vo veľkom. Najnižšia kvalita materiálu zo všetkých troch typov je zvyčajne spracovávaná prostredníctvom etanolových systémov. Hlavným produktom, ktorý etanolové systémy vytvárajú, je surový ropa, ktorá na použitie vo vapes, jedlách, želatinových kapsulách, tinktúrach a topikách vyžaduje ďalšiu rafináciu.

Výhody extrakcie etanolom

• Metóda extrakcie etanolom má najväčší výkon medzi všetkými uvedenými metódami.
• Oproti CO2 extrakcii spotrebuje extrakcia etanolom menej elektrickej energie, čo znižuje prevádzkové náklady a umožňuje rozšírenie po nadobudnutí a inštalácii potrebného strojného vybavenia.
• Materiál rastliny nízkej kvality môže byť extrahovaný pomocou etanolu za účelom vytvorenia SKUs, ktoré možno predávať.
• Rastlinný materiál môže byť extrahovaný chladnou aj teplou extrakciou rôznych typov zlúčenín pomocou etanolu. Pri teplej etanovej extrakcii sa rozpustí väčšie množstvo zlúčenín v porovnaní s chladnou extrakciou etanolom.

Nevýhody extrakcie etanolom

• V väčšine prípadov je etanolové extrakčné zariadenie mimoriadne drahé.
• Etanol extrahuje viac zlúčenín ako iné metódy extrakcie. Keďže je polárny, rozpúšťa aj polárne rozpúšťadlá, ako napríklad chlorofyl. To môže byť podľa produktov, ktoré chce extrahujúci subjekt vyrábať, buď výhodou alebo nevýhodou.

Hlavné zistenia o etanolovej extrakcii

Extrakcia vykonaná pomocou etanolu môže byť veľmi užitočná a praktická pri dosahovaní výnosov z výrobkov generujúcich príjem vyrobených z nízkej kvality rastliny konope. Avšak nízka selektivita rozpúšťadla, ktoré rozpúšťa zlúčeniny nachádzajúce sa v konope, znamená, že je potrebné veľké množstvo dodatočnej úpravy.

Nováčovia v obchodovaní s konopnými extraktmi môžu považovať vysoké počiatočné náklady za odstraňujúce. Tieto však môžu byť do istej miery kompenzované nižšími nákladmi na elektrinu v porovnaní s CO 2 extrakciou.

Podobnosti medzi uhľovodíkovou, CO2 a etanolovou extrakciou

Všetky tieto procesy, ktoré zahŕňajú ťažbu uhľovodíkov, CO2 a extrakciu etanolom, zahŕňajú aj použitie rozpúšťadiel na vyliatie aktívnych látok v konope. Všetky tri typy procesu extrakcie spôsobujú určité bezpečnostné riziká a musia byť prevádzkované prostredníctvom istého druhu inteligentného riadenia a skúsených pracovníkov, aspoň vo funkcii riaditeľa alebo manažéra.

Výťažok troch techník rozpúšťadlovej extrakcie je dobrý. Selekcia však závisí od druhu použitého rozpúšťadla, teploty a tlaku. Všetky tieto spôsoby extrakcie vyžadujú experimentovanie a skúsenosť, aby boli dosiahnuté najlepšie výsledky.