📑 Inhaltsverzeichnis
- Ultrason Nedir?
- Kannabinoitler Ekstraksiyon
- Ultrason Aracılığıyla Cannabis Ekstraktı
- Tam Spektrum Ekstrakt İçin Ultrason Ekstraktörleri
- Ultrason ile Su Çözünür CBD Nanoemulsiyonları Oluşturma
- Ultrason Sistemlerinin Avantajları
- Küçük Miktardan Endüstriyel Üretime Kadar Ultrason
- Ultrason ile Cannabis Ekstraksiyon Hakkında Sık Sorulan Sorular
- 💬 Fragen? Frag den Hanf-Buddy!
Kannabinoitler cannabis bitkisinden çeşitli yollarla ekstrakte edilebilir. Yaygın yöntemler arasında çözücü ekstraksiyon, süperkritik CO₂ ekstraksiyon ve ultrason ekstraksiyon yer almaktadır. Ultrason, bitki materyalinden biyoaktif maddeleri serbest bırakmak için uzun zamandır kanıtlanmış bir yöntemdir. Ultrason ekstraksiyon ısıl olmayan ve dolayısıyla özellikle nazik bir işlem olduğundan, yüksek güçlü ultrason cannabis sahnasında CBD, THC ve diğer kannabinoitlerin elde edilmesi için oldukça verimli bir yöntem olarak kendini kanıtlamıştır.
Ultrason Nedir?
Ultrason, 20 kHz’den daha yüksek, yani saniyede 20.000’den fazla titreşim frekansına sahip ses titreşimleri olarak tanımlanır. Bu, insan işitme spektrumunun üstündeki alandır. Ultrason böylelikle çok geniş bir akustik titreşim alanını kapsar ve bu da ultrason alanına çok sayıda farklı uygulamanın düşmesine neden olur. En bilinen uygulama örnekleri arasında doktor muayenehanesindeki görüntüleme yöntemi, arabalardaki park yardımcısı ve malzemelerin hasarsız testi bulunmaktadır. Bahsedilen örneklerde yüksek frekanslı, yıkıcı olmayan ultrason söz konusudur.
Yüksek güçlü ultrason, yaklaşık 20–60 kHz frekansında yüksek yoğunluklu, düşük frekanslı ses dalgaları üretildiğinde söz konusu olur. Bu enerji yoğun ses dalgaları sıvılarda değişen yüksek basınç döngüleri (sıkışma) ve düşük basınç döngüleri (nadirleşme) oluşturur. Düşük basınç döngüsü sırasında yüksek enerjili ultrason dalgaları sıvıda küçük vakum kabarcıkları veya boşluklar oluşturur. Bu kabarcıklar daha fazla enerji absorbe edemeyecek kadar bir hacme ulaştığında, yüksek basınç döngüsü sırasında patlarlar. Kabarcık çökmesi olarak adlandırılan bu fenomen kavitasyon olarak bilinir.
Kavitasyon sayesinde sıvı veya slurry içinde 5000 K’ye kadar sıcaklık ve 2000 atm’ye kadar basınç ulaşan yerel sıcak noktalar oluşur. Ayrıca, kavitasyon kabarcıklarının çökmesinden kaynaklanan sıvı jetleri saniyede 280 m/s’ye kadar hızlara ulaşır. Bu yerel olarak meydana gelen aşırı koşullar sayesinde bitki hücreleri patlatılır ve bitki hücresinin içinde kapalı olan biyoaktif maddeler serbest hale getirilir.
Kannabinoitler Ekstraksiyon
Cannabis bitkisinin biyoaktif bileşikleri yakın geçmişte çok fazla dikkat çekmiştir. Özellikle kannabinoidi Kannabiditol (CBD) için kanser ile mücadele edici ve anti-enflamatuar özellikleri ile ağrı kesici ve antidepresif etkilerine kadar uzanan birçok pozitif sağlık etkisi kanıtlanmıştır.
Kannabiditolün yanı sıra cannabis bitkisi THC (Tetrahidrokannabinolit), Kannabinatol (CBN), Kannabigerol (CBG), Kannabikremen (CBC) ve Kannabinoditol (CBND) gibi çok sayıda diğer kannabinoiti içerir. Kannabinoitler muazzam bir terapötik potansiyel göstermiş ve birçok araştırma çalışmasının odak noktasındadır. Kannabinoitleri ilaçlara, beslenme takviyeleri ve tüketim ürünlerine dönüştürebilmek için etkin maddelerinin bitki hücresinden serbest bırakılması ve izole edilmesi gerekir. Yüksek güçlü ultrasoniun verimli ve basit uygulanabilirliği yüksek kaliteli kannabinoitlerin üretimi için kendini özellikle kanıtlamıştır.
Ultrason Aracılığıyla Cannabis Ekstraktı
Ultrason kavitasyonunun sıcak noktaları içindeki aşırı çevresel koşullar bitki materyali ve ekstraksiyonu konusunda çeşitli etkiler yaratır. Bunlar hücre zarının seçici geçirgenliğinin aşılması, hücre içi ve çözücü arasındaki madde değişiminin artması, mekanik hücre parçalanması ve intraselüler maddelerin (örneğin kannabinoitlerin) serbest bırakılmasını içerir. Bu etkiler çok kısa bir sonikasyon süresi içinde yüksek verimlilik ve kaliteli ekstrakt elde etme ile sonuçlanır. 400 Watt Ultrason işlemcisi gibi Hielscher’ın UP400St modeli ile 10 litre cannabis slurry partisi 5–8 dakika içinde işlenebilir. Endüstriyel ultrason işlemcileri cannabis ve çözücü slurryini sürekli akış içinde işler. Medium bir ultrason reaktöründen geçerken orada seslendirilir. Endüstriyel ölçekte bir UIP4000hdT (4kW) ile yaklaşık 3L/dak işlenebilir.
Yüksek ekstrakt verimi ve hızlılığı nedeniyle ultrason ekstraksiyon, Kannabiditol (CBD), Tetrahidrokannabinolit (THC) ve cannabis Sativa ve Cannabis Indica’dan birçok diğer değerli maddenin serbest bırakılması için özellikle verimli kanıtlanmıştır. Ultrason kavitasyonu cannabis bitkisinde bulunan kannabinoitlerin % 95 ila % 99’unda ekstrakt verimi elde eder. Parametrelerin hedefli ayarlanması (ultrason amplitüdü, sıcaklık, basınç, viskozite) yoluyla ultrason işlemi çıkış materyaline ve hedeflenen ekstrakt kalitesine optimal olarak uyarlanabilir.
Ultrason ekstraksiyon sırasında kannabinoitler sadece çiçekten değil, aynı zamanda yapraklar, saplar ve kök materyali de işlenebilir.
Tam Spektrum Ekstrakt İçin Ultrason Ekstraktörleri
Çeşitli kannabinoitlerin ve terpenleri, polifenolleri, flavonoitleri ve alkaloitleri içeren diğer biyoaktif bileşiklerin etkileşimi pozitif sağlık etkilerini yoğunlaştırıyor gibi görünmektedir. Çeşitli terpenlerin, çeşitli kannabinoitlerin ve diğer bitki maddelerinin birlikte çalışması „Entouraj Etkisi“ olarak adlandırılır. Bu entouraj etkisinden dolayı fitokimyasalların tam spektrumunu içeren ekstratklar özellikle aranan ürünlerdir. Ultrason destekli ekstraksiyon yoluyla olağanüstü ve terapötik etkileriyle tanınan yüksek kaliteli tam spektrum ekstrakt elde edilebilir.
Ultrason ile Su Çözünür CBD Nanoemulsiyonları Oluşturma
CBD şiddetle hidrofobik (= su itici) ve bu nedenle su içinde kolayca çözülemez veya karıştırılamaz. Hidrofobik karakterinden dolayı saf CBD çok düşük bir biyoyararlanabilirliğe sahiptir. Bu, CBD saf halde tüketildiğinde, alınan miktarın çoğunluğunun karaciğer tarafından metabolize edildiği ve sadece yaklaşık % 6–9’unun CBD insan organizmasının endokannabinoid sistemine ulaştığı anlamına gelir. CBD endokannabinoid reseptörleri üzerinde agonist olarak hareket eder, bu sayede CBD kannabinoitler sistemini farmakolojik olarak etkiler ve bu nedenle örneğin bağışıklık sistemi güçlendirmesine, kanser ile mücadele terapisine yardımcı olmasına veya antidepresif olarak hareket etmesine yardımcı olur.
CBD’nin biyoyararlanabilirliğini artırmak için CBD su çözünür bir formülasyona işlenir. Bunun için CBD yüksek kaliteli bir yağa (örneğin MCT yağı, hindistan cevizi yağı, kenevir tohumu yağı, zeytinyağı vb.) çözülür ve ardından ultrason yoluyla yağ/su emülsiyonuna işlenir. Ultrason kavitasyonu nanometre aralığında damla boyutları oluşturur, bu sayede olağanüstü bir biyoyararlanabilirlik elde edilir. Ultrason ile seslendirilme yoluyla açık ve şeffaf veya hatta yarı saydam emülsiyonlar üretilebilir, çünkü damla boyutu ultrason emülsifikasyonu yoluyla yaklaşık 10 nm’ye indirilir. Bu aynı zamanda emülsiyon stabilitesini önemli ölçüde iyileştirir. Doğru emülsifikatör ile nanoemülsiyonlar uzun vadede kararlı kalır, böylece CBD emülsiyonu birkaç ay veya yıl boyunca depolanabilir.
CBD nanoemülsiyonlarının ağız yoluyla verilmesinin yanı sıra ultrason aracılığıyla CBD losyonları, kremler ve tinkturası da hazırlanabilir.
Nanoemülsiyon hazırlamak için CBD’nin ekstraksiyonu için kullanılan aynı ultrason cihazı kullanılabilir. Bu, CBD üretiminde bir ultrason sisteminin edinilmesinin amortizasyonunu daha hızlı sağlar.
Ultrason Sistemlerinin Avantajları
Ultrason ekstraksiyon avantajları yüksek verim, çözücü seçiminin özgürlüğü (örneğin su, etanol, su-etanol karışımı, gliserin, MCT yağı, zeytinyağı, bütan vb.), ayrıca basit ve güvenli çalışmayı içerir. Ultrasoniun yoğun mekanik kuvvetleri nedeniyle ekolojik ve ılıman çözücüler su ve etanol gibi genellikle olağanüstü bir ekstraksiyon oranı ve verim elde etmek için yeterlidir. Bu sayede ultrason ekstraksiyon ekstraksyon süresini kısaltır ve azaltılmış çözücü kullanımını veya daha ılıman, daha nazik çözücülerin kullanımını sağlar. Ultrason ekstraksiyon yoluyla hem daha yüksek ekstraksiyon oranları hem de daha sağlıklı ekstratklar (örneğin soğuk su ekstraktları) elde edilebilir. İşlem sıcaklığı sonikasyon sırasında tam olarak kontrol edilebildiğinden, hem ekstrakt bozulması yüksek sıcaklıklar nedeniyle hem de maddelerin buharlaşması önlenir.
Süperkritik CO₂ ekstraktörüne kıyasla bir ultrason sisteminin edinme maliyeti düşüktür. İşletim maliyetleri, basit ve kullanıcı dostu çalışma ve iş güvenliği açısından da ultrason işlemcileri öne çıkmaktadır.
Küçük Miktardan Endüstriyel Üretime Kadar Ultrason
Ultrason işlemenin özel bir yönü ekstraksiyon işleminin doğrusal ölçeklenebilirliğidir. Fizibilite çalışmaları ve küçük partiler kolayca açık bir kaptan taşınabilir bir ultrason cihazı ile gerçekleştirilebilir. Bu, ultrason ekstraksiyon işleminin verimliliğini ve kalitesini test etmeyi kolaylaştırır. Küçük ölçekte elde edilen tüm sonuçlar tamamen ölçeklendirilebilir ve yeniden üretilebilir. Ultrason ekstraktörünün dijital kontrolü ve ultrason parametrelerinin dahili bir SD kartında protokollendirilmesi işlemin hassas izlenmesini ve tutarlı kalite standartlarının yeniden üretilmesini sağlar.
Hielscher Ultrasonics‘ ürün portföyü her ölçek için ultrason ekstraktörü sunmaktadır – 50Watt el cihazından 16kW endüstriyel ultrason’a kadar satır içi üretim için. Hielscher Ultrasonics’in ultrason ekstraksiyon konusundaki on yıllık tecrübesi ve dünyadaki birkaç yüz ultrason ekstraksiyon sistemi kurulumu sayesinde yetkin ve kapsamlı danışmanlık sağlanır.
Ultrason ile Cannabis Ekstraksiyon Hakkında Sık Sorulan Sorular
Ultrason ile Cannabis Ekstraksiyon Nasıl Çalışır?
Yüksek güçlü ultrason sıvı içinde çok küçük kavitasyon kabarcıkları oluşturur ve bunlar patladıklarında bitki hücrelerini kırarak kannabinoitleri serbest bırakır. İşlem ısıl olmayan bir şekilde çalıştığından özellikle naziktir. Tüm yöntemlere genel bir bakış için cannabis ekstraksiyon ve konsantreleri hakkındaki kapsamlı rehberimizi kontrol edin.
Ultrason Ekstraksiyon için Hangi Çözücüler Uygun?
Yoğun mekanik kuvvetler sayesinde, genellikle su, etanol, su-etanol karışımı, MCT veya zeytinyağı gibi ılıman, ekolojik çözücüler yeterli olur. Bütan da mümkündür – örneğin Bütan Balı Yağı ve Su Hash’inde kullanıldığı gibi.
CBD Ultrason Ekstraksiyon Verimi Ne Kadar?
Ultrason kavitasyonu bitkide bulunan kannabinoitlerin % 95 ila % 99’unda ekstrakt verimi elde eder – klasik yöntemlerden çok daha kısa işlem süresi ile. Kannabiditolün tam olarak ne olduğunu ve nasıl çalıştığını Kannabiditol Nedir? yazısında açıklıyoruz.
Ultrason Ekstraksiyonu veya CO₂ Ekstraksiyon – Hangisi Daha İyi?
Süperkritik CO₂ ekstraksiyon ile karşılaştırıldığında, bir ultrason sisteminin satın alma ve işletme maliyetleri düşüktür, işletimi daha basittir ve işlem doğrusal olarak ölçeklenebilir. Her iki yöntem de entouraj etkisinden yararlanan tam spektrum ekstrakt sağlar.
Su Çözünür CBD Nanoemülsiyon Nedir?
Ultrason ile yağda çözülen CBD, yaklaşık 10 nm damla boyutlarına sahip bir yağ-su emülsiyonuna işlenebilir. Bu biyoyararlanabilirliği önemli ölçüde artırır ve örneğin CBD cilt bakımı gibi birçok tinktura, krem ve losyonun temelidir.
Branchen-Update
News, Analysen und Reportagen — mehrmals im Monat direkt in dein Postfach.
Folge uns
