Extraktion

Der Prozess, bei dem die in Cannabis enthaltenen Cannabinoide und Terpene aus dem Pflanzenmaterial gewonnen werden. Es gibt eine Vielzahl von Maschinen, Lösungsmitteln und Techniken, die zur Extraktion von Verbindungen aus Cannabis verwendet werden können.

Mechanische Trennung oder chemische Extraktion

Die Extraktion von Cannabisbestandteilen kann mithilfe eines mechanischen Verfahrens (physikalische Trennung) oder eines chemischen Verfahrens (Lösungsmittelextraktion) durchgeführt werden. Die physikalische Trennung wurde historisch in Indien und im Nahen Osten zur Herstellung von Haschisch verwendet, während die Lösungsmittelextraktion Ende des 19. Jahrhunderts von nordamerikanischen Pharmaunternehmen eingeführt wurde, um reproduzierbare Dosen von Cannabisextrakten herstellen zu können. Parke, Davis and Co, heute im Besitz von Pfizer, entwickelten 1896 einen flüssigen Cannabisextrakt, der bis 1937 in ihrem Ärztekatalog stand.

Der mechanische Extraktionsprozess nutzt Druck und/oder physische Einwirkung, um das gesamte Trichom zu entfernen. Chemische Extraktionen unterscheiden sich, indem sie ein chemisches Lösungsmittel verwenden, um die Trichome aus der Pflanze herauszulösen.

Mechanische Trennung

Mechanische Trennmethoden nutzen Zentrifugalwirkung, Schwerkrafttrennung und Filtration, um die Trichomendrüsen von den Pflanzen zu trennen. Die gängigsten Methoden sind die folgenden:

• Das Sieben der zerkleinerten Pflanze von Hand oder in einer mechanischen Trommel, die aus Sieben besteht, entfernt vorsichtig die freiliegenden Trichome, wodurch ein Pulver entsteht, das Kief genannt wird. Kief kann geraucht oder verdampft werden, allein oder gemischt mit Blüten in einer Schale, einem Joint oder einer Bong. Kief kann auch mit der untenstehenden Heißpressmethode verfeinert oder zu Haschisch für eine langfristige Lagerung gepresst werden.
• Die Eiswassermethode (ice-water), bei der Pflanzenmaterial, Eis und Wasser in einem Behälter kombiniert und geschüttelt werden, bis sich die Trichomendrüsen von der Pflanze lösen und auf den Boden sinken. Mit dieser Methode erhält man oft Blasenhaschisch, das, wie der Name schon sagt, beim Verbrennen Blasen wirft. Wie Kief kann auch Eiswasser-Haschisch allein oder mit Blüten geraucht werden. Besonders hochwertiges Hasch kann auch dabbed werden, während minderwertiges Hasch auch mithilfe der untenstehenden Methode gepresst werden kann.
• Die Methoden der Kalt- und Heißpressung, die als Rosinherstellung bekannt sind, nutzen Hitze und Druck, um Cannabinoide und Terpene aus der Pflanze zu entfernen. Sehr ähnlich einer Ölpresse werden Hitze und Druck (mit bis zu 40.000 Pfund Kraft) auf das Pflanzenmaterial ausgeübt, bis die Harzdrüsen aus dem Pflanzenmaterial ausgeschieden sind.

Die meisten mechanischen Methoden sind kostengünstig einzurichten und zu verwenden, eine Kolophoniumpresse kann jedoch teuer sein. Diese Methoden haben oft nicht die Effizienz, die für eine Produktion im kommerziellen Maßstab erforderlich ist. Die größte Gefahr bei der mechanischen Trennung besteht, wenn Trockeneis (gefrorenes Kohlendioxid oder CO2) zur Herstellung von Kief verwendet wird. Wenn Sie die Trockeneismethode anwenden, sollten Sie vorsichtig sein, um Gefrierbrand zu vermeiden.

Chemische/lösungsmittelbasierte Extraktion

Lösungsmittelextraktionen sind die effektivsten Methoden, um Trichome aus der Cannabispflanze zu entfernen, und sind die bevorzugte Methode der kommerziellen Cannabisindustrie. Trichomendrüsen sind unpolare Verbindungen und benötigen daher ein unpolares Lösungsmittel, um sie aus der Pflanze zu entfernen. Die wichtigsten verwendeten Lösungsmittel sind Butan, Propan, Ethanol und überkritisches Kohlendioxid.

Obwohl diese Lösungsmittel giftig, brennbar und erstickend sind, werden sie von den Lebensmittelbehörden allgemein als sicher (GRAS) anerkannt und seit Jahrzehnten in der Pharma- und Lebensmittelindustrie verwendet. Mit einem geeigneten Labordesign eines geschlossenen Kreislaufsystems und mit vorhandenen technischen und administrativen Kontrollen können die Chemikalien sicher zur Extraktion verwendet werden.

Lösungsmittel werden in flüssiger Form verwendet, um die Pflanze im Wesentlichen von ihren therapeutischen Verbindungen zu „waschen“, woraufhin das Lösungsmittel aus der Lösung entfernt werden muss, bevor sie gefahrlos konsumiert werden kann. Die Verarbeiter suchen nach Lösungsmitteln mit einem extrem niedrigen Siedepunkt, um das vollständige Spektrum der extrahierten Verbindungen zu erhalten, ohne sie während des Prozesses, bei dem das Lösungsmittel aus der Lösung entfernt wird, zu denaturieren oder zu kochen.

Lösungsmittelbasierte Extraktionen werden normalerweise bei relativ niedrigen Drücken (15 bis 150 Pfund Druck pro Quadratzoll, PSI) und Temperaturen (-40 bis -60 °C) durchgeführt, aber neue Methoden, bei denen überkritische Flüssigkeiten verwendet werden, nutzen wesentlich höhere Drücke (1.000 bis 9.000 PSI) und Temperaturen (1 bis 101 °C), um die wesentlichen Verbindungen zu lösen.

Extraktion mit überkritischem Fluid (SFE)

Bei der Extraktion mit überkritischem Fluid (SFE) wird ein Fluid verwendet, das über seinen kritischen Punkt hinaus erhitzt und unter Druck gesetzt wurde, wo es sowohl gasförmige als auch flüssige Eigenschaften aufweist. In dieser Phase nimmt die Löslichkeit der Flüssigkeit zu, sodass sie sich im Pflanzenmaterial wie ein Gas bewegen, die Trichome aber wie eine Flüssigkeit auflösen kann. Aufgrund der relativ geringen Kosten und der Verfügbarkeit war überkritisches Kohlendioxid (CO2) das bevorzugte Lösungsmittel für SFE-Produkte.

Typen von Chemikalien

Es gibt verschiedene Arten von Lösungsmitteln und Chemikalien, mit denen die Eigenschaften von Cannabis extrahiert werden können, wobei die Wirksamkeit und Produktivität unterschiedlich ist. Wenn das Ziel darin besteht, alle Cannabisverbindungen aus den Trichomen zu entfernen, ist es am besten, ein leichtes Lösungsmittel auf Petroleumgasbasis wie Butan zu verwenden. CO2 hingegen ist ein selektives Lösungsmittel und wird zur Extraktion von selektiven Verbindungen wie Terpenen und einigen Cannabinoiden verwendet. Wenn CO2 in einem geschlossenen Kreislaufsystem wiederholt durch das Pflanzenmaterial geleitet wird, erreicht es nach und nach alle Cannabinoide.

Ethanol und Propan werden häufig in Extraktionssystemen in Industriegröße verwendet. Jedes der oben genannten Lösungsmittel und Chemikalien tut im Grunde das Gleiche, aber je nach ihren natürlichen Eigenschaften können Sie eines davon eher verwenden als ein anderes. Wenn Sie ein chemisches oder lösungsmittelbasiertes Extraktionssystem einrichten, achten Sie darauf, dass Sie Ihre Recherchen durchführen und den Extraktor auswählen, der für Ihre Zwecke am besten geeignet ist.

Verfahren

Es ist eine Frage der persönlichen Vorliebe, ob das Pflanzenmaterial zerkleinert bzw. gemahlen wird, bevor es in die Materialsäule geladen wird. Sobald die Materialsäule das Cannabis enthält, entfernt eine Vakuumpumpe den gesamten Sauerstoff aus dem System. Die Lösungsmittelsäule wird dann auf -40 °C abgekühlt und das Material wird mit einem flüssigen Lösungsmittel getränkt. Nachdem das Lösungsmittel mit den extrahierten Cannabisverbindungen zurückgewonnen wurde, wird das restliche Lösungsmittel über einen Vakuumofen bei ausreichender Hitze entfernt, um es wieder in den gasförmigen Zustand zu bringen. Das Lösungsmittel kehrt dann in seine ursprüngliche Kolonne zurück, wodurch der Kreislauf eines geschlossenen Systems entsteht.

Eingangsmaterialien

Getrocknete Nugs: Da die Cannabiskerne im Vergleich zum Rest der Pflanze die höchste Konzentration an Trichomen enthalten, erzeugen getrocknete Kerne sogenannte „Nug run“-Konzentrate. Nug-Extraktionen reichen von shatter bis budder und sauce und haben stärkere Aromen, Geschmäcker und Wirkungen als bei der Verwendung von Trimm-Cannabis.

Trim: Besteht aus geschnittenem Pflanzenmaterial, meist aus Zuckerblättern, die die Knospen bedecken. Trim-Konzentrate haben weniger Terpene und Cannabinoide als Extrakte aus Nug Run oder lebendem Harz.

Lebensharz: Um sogenanntes Lebendharz herzustellen, müssen die Extraktoren eine frisch geschnittene Pflanze sofort einfrieren, wobei sie flüssigen Stickstoff oder einen Gefrierschrank verwenden. Sobald das Material vollständig gefroren ist, werden seine wesentlichen Eigenschaften extrahiert. Diese Methode ist sehr beliebt, um die aromatischen und schmackhaften Terpene zu erhalten und produziert die stärksten und aromatischsten Konzentrate, die auf dem Markt erhältlich sind.

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