Ekstrakcja za pomocą nadkrytycznego CO₂: jak to działa
|
|
Czas czytania 4 min
|
|
Czas czytania 4 min
SPIS TREŚCI
Porównując różne produkty w sklepie z CBD, czasami można natknąć się na sformułowanie „ekstrakcja za pomocą nadkrytycznego CO₂”. Za tym terminem technicznym kryje się jedna z najczęściej stosowanych metod ekstrakcji służąca do uzyskania wysokiej jakości ekstraktów z konopi, którą zaraz Ci wyjaśnię.
W procesie ekstrakcji z wykorzystaniem nadkrytycznego CO₂ stosuje się dwutlenek węgla pod wysokim ciśnieniem w celu wyodrębnienia związków z konopi.
Metoda ta pozwala na odzyskanie kannabinoidów i niektórych terpenów bez stosowania rozpuszczalników chemicznych, które pozostawiają pozostałości.
Zapewnia doskonałą kontrolę nad procesem, ale wymaga skomplikowanego i kosztownego sprzętu.
CO₂ wykorzystywany podczas tej ekstrakcji jest dokładnie tym samym ten sam gaz, co ten naturalnie występujący w atmosferze lub stosowany w niektórych napojach gazowanych, jednak zastosowane warunki temperatury i ciśnienia są inne.
Gdy temperatura dwutlenku węgla przekracza około 31 °C, a ciśnienie 74 barów, osiąga on stan, który naukowcy nazywają stanem nadkrytycznym. W tym momencie CO₂ nie jest już ani całkowicie w stanie ciekłym, ani całkowicie w stanie gazowym.
Wówczas nabiera właściwości pośrednich, szczególnie interesujących dla przemysłu ekstrakcji roślinnej. W tym stanie jest zdolny do skutecznego przenikania przez materiał roślinny niczym gaz, a jednocześnie rozpuszcza niektóre cząsteczki niczym ciecz.
Kannabinoidy i liczne związki aromatyczne występujące w konopiach są naturalnie zawarte w trichomach. Aby uzyskać te cząsteczki, należy zastosować procesu umożliwiającego ich oddzielenie od materiału roślinnego.
CO₂ w stanie nadkrytycznym działa wówczas jako niezwykle skuteczny rozpuszczalnik tymczasowy. Przepływa przez roślinę, wychwytuje poszukiwane związki, a następnie transportuje je do różnych komór separacyjnych.
Po zakończeniu procesu ciśnienie spada, a CO₂ ponownie przechodzi w stan gazowy, co pozwala na jegołatwo usunąć bez pozostawiania śladów w końcowym ekstrakcie.
Wszystko zaczyna się od selekcji i przygotowania surowca. Kwiaty CBD oraz części roślin bogate w kannabinoidy są starannie suszone, a następnie mielone w celu uzyskania jednolitej wielkości cząstek.
Celem jest tutaj zapewnienie równomiernego przepływu CO₂ przez całą biomasę roślinną.
Następnie konopie umieszcza się w zbiornik ekstrakcyjny specjalnie zaprojektowany do wytrzymywania bardzo wysokich ciśnień. CO₂ jest sprężany, a następnie podgrzewany do momentu osiągnięcia stanu nadkrytycznego.
Następnie przepływa przez materiał roślinny i stopniowo rozpuszcza kannabinoidy, terpeny, woski i różne związki naturalnie występujące w roślinie.
parametry temperatury i ciśnienia można regulować z dużą precyzją. Ta elastyczność pozwala skupić się na określonych rodzinach cząsteczek, a nie na innych.
Po nasyceniu cząsteczkami roślinnymi CO₂ jest kierowany do kilku komór separacyjnych, w których ciśnienie jest stopniowo obniżane.
W miarę jak warunki ulegają zmianie, różne wydobyte substancje w naturalny sposób oddzielają się od CO₂.
Kannabinoidy,terpeny i inne związki są odzyskiwane w postaci surowego ekstraktu, podczas gdy gaz może być poddany recyklingowi i ponownie wykorzystany w systemie.
Głównym celem jest zazwyczaj pozyskanie kannabinoidów. Dzięki tej technologii można uzyskać CBD, CBDA, CBG, CBC oraz inne kannabinoidy naturalnie występujące w konopiach.
Uzyskany ekstrakt stanowi następnie podstawę wielu produktów, takich jak oleje konopne z CBD, kapsułki czy niektóre koncentraty.
Najbardziej zaawansowane systemy pozwalają czasami na oddzielne odzyskiwanie niektórych terpenów, aby następnie ponownie wprowadzić je do ostatecznej receptury.
CO₂ może również wyciągać woski roślinne, lipidy i różne związki naturalnie występujące w roślinie. Substancje te nie zawsze są pożądane w produkcie końcowym.
Właśnie dlatego wielu producentów przeprowadza następnie dodatkowy etap zwany „winterizacją”. Operacja ta pozwala nausunięcie części wosków w celu uzyskania ekstraktu bardziej...
CO₂ w stanie nadkrytycznym pozwala nabrak pozostałości rozpuszczalników w końcowym ekstrakcie. W przeciwieństwie do niektórych technik wykorzystujących etanol lub węglowodory, dwutlenek węgla całkowicie odparowuje, gdy ciśnienie wraca do normy.
Ryzyko wykrycia znaczących śladów rozpuszczalnika w produkcie jest zatem niezwykle niskie, o ile proces jest odpowiednio kontrolowany.
Ekstrakcja CO₂ jest ceniona ze względu na poziom kontroli. Operatorzy mogą precyzyjnie regulować temperaturę, ciśnienie, natężenie przepływu oraz czas trwania procesu. Ta możliwość pozwala na uzyskiwanie stosunkowo jednorodnych ekstraktów w poszczególnych partiach.
Dla producentów CBD ta spójność stanowi istotną zaletę przy opracowywaniu standaryzowanych produktów.
Pomimo licznych zalet technologia ta wiąże się również z pewnymi ograniczeniami, w szczególności z jej kosztem.
Urządzenia zdolne do pracy pod wysokim ciśnieniem są szczególnie złożone i wymagają znacznych nakładów inwestycyjnych.
Koszty związane z konserwacją, kontrolami bezpieczeństwa i szkoleniami personelu również są znaczne.