CO2-Extraktion für Cannabis

Es gibt verschiedene Methoden, um Cannabis zu extrahieren. Ob Sie Salben, Vaporizer-Pens, Elixiere oder infundierte Lebensmittel bevorzugen, es ist sehr wahrscheinlich, dass Sie bereits auf einige Cannabis-Produkte gestoßen sind, die durch die CO2-Extraktionstechnologie extrahiert wurden.

Obwohl diese spezielle Technologie noch nicht lange für Cannabis verwendet wird, wurde sie bereits seit geraumer Zeit für die Extraktion anderer botanischer Extrakte eingesetzt.

Warum ist CO2-Extraktion beliebt?

Da die Verbraucher anspruchsvoller werden, bevorzugen sie Produkte, die keine Lösungsmittel wie petroleumbasierte Lösungsmittel wie Butan und Propan enthalten, die bisher am häufigsten für die Extraktion verwendet wurden, und andere Substanzen, die einige sogar als krebserregend betrachten. Die CO2-Extraktion bietet eine sichere Alternative, da Kohlendioxid ein Gas ist, das überall um uns herum vorkommt und uns nicht bekanntermaßen schadet. Es ist auch eine vielseitige und nachhaltige Methode der Extraktion.

Immer mehr Einzelhändler kennzeichnen ihre Konzentrate jetzt mit der Extraktionsmethode, wobei sie angeben, ob sie Lösungsmittel verwendet haben und wenn ja, in welchem Umfang.

Wie funktioniert die CO2-Extraktion?

Offensichtlich ist CO₂ (Kohlendioxid) bei Raumtemperatur in gasförmigem Zustand. CO2 ist auch das berüchtigte Gas, das für den Klimawandel verantwortlich gemacht wird, dessen Emissionen jede verantwortungsvolle Branche zu reduzieren versucht.

Wenn es jedoch nicht in gasförmigem Zustand ist, kann CO2 viele nützliche Anwendungen haben. Wenn es inert ist, hat es keine Farbe oder Geruch, es ist nicht giftig und als GRAS (Generally Recognized As Safe) eingestuft (was unter den FDA-Regeln bedeutet, dass es Generell Recognized As Safe ist). Es ist auch erschwinglich und sehr leicht verfügbar.

CO₂ kann sich wie eine Flüssigkeit verhalten, wenn es komprimiert und unter bestimmten Bedingungen ist. Wenn es im flüssigen Zustand ist, kann es “nicht-polare Materialien” mit niedrigem Molekulargewicht durch einen Prozess namens Supercritical Fluid-Extraktion (SCF) lösen.

Was ist genau Supercritical CO2-Extraktion?

In einer detaillierteren Beschreibung kann die Supercritical Fluid-Extraktion (SFE) als ein Prozess beschrieben werden, bei dem Komponenten voneinander getrennt werden können, indem ein bestimmter Typ von Lösungsmittel verwendet wird. Supercritical Lösungsmittel werden so bezeichnet, weil sie Strukturen aufweisen, die zwischen gasförmigem, flüssigem und festem Zustand schwanken, wenn sie extremen Drücken und Temperaturen ausgesetzt sind.

Supercritical Substanzen, die im flüssigen Zustand sind, brechen Strukturen auf, um Platz für die Fraktionierung zu schaffen. Während verschiedene Lösungsmittel für die Fraktionierung verwendet werden können, wird CO2 in den meisten Fällen verwendet, weil es effizient und wirtschaftlich ist.

Warum ist CO2-Extraktion besonders geeignet für Cannabis?

Die Bedingungen, die es ermöglichen, dass CO2 von einem flüssigen in einen superkritischen Zustand übergeht, treten normalerweise auf, ohne dass die Temperaturen über 90°F steigen. Dies bedeutet, dass das Risiko, dass die flüchtigen Verbindungen im Cannabis beeinträchtigt werden, vernachlässigbar ist.

Die Einzigartigkeit von CO2, die es ermöglicht, dass seine Löslichkeit mit dem Druck ändert, was wiederum die Fraktionierung der verschiedenen Arten von Biomolekülen ermöglicht, die in Cannabis-Sorten existieren, macht es ideal für diese Art der Extraktion. Die CO2-Extraktion ist nützlich für die Extraktion verschiedener Cannabinoide wie THCA, THCV, CBD, CBG sowie der sehr empfindlichen Terpene und anderen Verbindungen, die in der Cannabis-Pflanze vorkommen.

Wie vergleicht sich SCF mit herkömmlichen Extraktionsmethoden?

SCF hat mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen Extraktionsmethoden und sogar Pressen, weil:

• Es verwendet niedrigere Betriebstemperaturen. Dies bedeutet, dass hitzeempfindliche Komponenten wie Cannabis-Terpene intakt bleiben
• Es beinhaltet keinen Sauerstoff, was bedeutet, dass oxidationsempfindliche Komponenten intakt bleiben
• Es hat eine höhere Selektivität und daher eine höhere Massenübertragung. Dies bedeutet, dass es eine höhere Ausbeute sowie eine längere Haltbarkeit gibt.
• Der Prozess von SCF ist sauberer, sowohl in Bezug auf die Ausbeute als auch auf die Umweltauswirkungen.
• Längere Haltbarkeit des extrahierten Produkts im Vergleich zu herkömmlichen Extraktionsmethoden
• Intensiverer Geschmack und Geruch im Vergleich zu Produkten, die herkömmlich extrahiert wurden.

CO2-Extraktionsgeräte und -prozess

Die für SFE notwendigen Prozesse und Geräte können stark in Bezug auf Kosten und Komplexität variieren, abhängig von verschiedenen Faktoren, einschließlich Skalierungsanforderungen. Wenn man große Mengen an Produkten fraktionieren möchte, benötigt man größere Maschinen, die mehrere hunderttausend Dollar kosten, sowie die Anforderungen für die Wartung durch hoch ausgebildete Fachleute, vorzugsweise in einem Labor.

Der Extraktionsprozess ist wie folgt:

Schritt 1: Das gasförmige CO2 wird durch eine Kammer unter extrem niedrigen Temperaturen von (-70°F) mit genügend Druck geleitet, um das Gas in eine Flüssigkeit umzuwandeln. Wenn es in diesem Zustand ist, zeigt CO2 besondere Eigenschaften, die superkritisch werden, wenn es wieder erhitzt und komprimiert wird.

Während es in diesem Zustand ist, wird die superkritische Flüssigkeit durch die Kammer geleitet, die das “rohe” Cannabis-Material enthält. Da es einzigartige Eigenschaften aufweist, kann die superkritische Flüssigkeit leicht durch das Cannabis hindurchgehen und die Trichomen-Membran auflösen, um die vielen aktiven Verbindungen darin zu erfassen.

Schritt 2: Das mit Verbindungen angereicherte Lösungsmittel wird dann durch ein zweites druckbeaufschlagtes Trenngefäß geleitet. Der Unterschied liegt diesmal darin, dass die Temperaturen und Drücke so schwanken, dass die Verbindungen wie Cannabinoide und Terpene von der superkritischen Flüssigkeit getrennt werden.

Schritt 3: Der letzte Schritt besteht darin, das verbleibende CO2 zu einem Kondensatorgefäß zu transportieren, dessen Druck und Temperatur es ermöglichen, dass es wieder in den gasförmigen Zustand übergeht. Die meisten “industriellen Extraktoren” recyceln tatsächlich CO2 für die Wiederverwendung in einem Prozess, der allgemein als “geschlossene Extraktion” bezeichnet wird.

Produktverbesserung: Die durch sc-CO2 fraktionierten Produkte können dann weiter raffiniert oder modifiziert werden, je nachdem, welches Ergebnis gewünscht wird. Um wünschenswerte und haltbare Produkte herzustellen, werden Raffinationsverfahren wie Destillation und Winterisation oft in einem sekundären Prozess eingebaut.

Schlussfolgerung

Die CO2-Extraktion gewinnt schnell an Boden und könnte bald sogar eine Anforderung sein, da sie als sichere Extraktionsmethode betrachtet wird, die die Integrität der Cannabis-Produkte bewahrt. In Fällen, in denen die Vorteile von Terpenen oder der Geruch der bestimmten Cannabis-Sorte von entscheidender Bedeutung sind, ist dies eine großartige Möglichkeit!