Extractie met superkritisch CO₂: hoe werkt het?
|
|
Leestijd 4 min
INHOUD
Als je verschillende producten in een CBD-winkel vergelijkt, kom je soms de vermelding ‘superkritische CO₂-extractie’ tegen. Achter deze technische term gaat een van de meest gebruikte extractiemethoden schuil om hoogwaardige hennepextracten te verkrijgen, die ik je hieronder zal uitleggen.
Dingen om te onthouden
Bij extractie met superkritisch CO₂ wordt koolstofdioxide onder hoge druk gebruikt om de bestanddelen uit hennep te extraheren.
Met deze methode kunnen cannabinoïden en bepaalde terpenen worden gewonnen zonder dat er chemische oplosmiddelen worden gebruikt die residuen achterlaten.
Het biedt een uitstekende procescontrole, maar vereist complexe en dure apparatuur.
Wat is superkritisch CO₂?
Koolstofdioxide in een bijzondere toestand
De CO₂ die bij deze winning wordt gebruikt, is precies hetzelfde dezelfde gassoort als die van nature in de atmosfeer voorkomt of in bepaalde koolzuurhoudende dranken wordt gebruikt, maar de toegepaste temperatuur- en drukomstandigheden zijn anders.
Wanneer kooldioxide een temperatuur van ongeveer 31 °C en een druk van 74 bar overschrijdt, bereikt het wat wetenschappers een superkritische toestand noemen. In dit stadium is CO₂ niet meer volledig vloeibaar, noch volledig gasvormig.
Het krijgt dan eigenschappen die het midden houden tussen die van een gas en een vloeistof, wat bijzonder interessant is voor de industrie van de plantenextractie. In deze toestand is het in staat om net als een gas effectief in plantaardig materiaal door te dringen en tegelijkertijd bepaalde moleculen op te lossen, net als een vloeistof.
Waarom is deze situatie interessant voor CBD-fabrikanten?
De cannabinoïden en talrijke aromatische verbindingen die in hennep voorkomen, zitten van nature in de trichomen. Om deze moleculen te winnen, moet een proces dat in staat is ze van het plantmateriaal te scheiden.
Superkritisch CO₂ fungeert dan als een uiterst doeltreffend tijdelijk oplosmiddel. Het stroomt door de plant, vangt de gewenste verbindingen op en transporteert deze vervolgens naar verschillende scheidingskamers.
Zodra het proces is voltooid, daalt de druk en wordt de CO2 weer gasvormig, waardoor dezegemakkelijk te verwijderen zonder dat er resten achterblijven in het uiteindelijke extract.
Hoe verloopt een extractie met superkritisch CO₂?
De verwerking van hennep
Het begint allemaal met de selectie en de voorbereiding van de grondstof. De CBD-bloemen en de cannabinoïderijke delen worden zorgvuldig gedroogd en vervolgens vermalen tot een homogene korrelgrootte.
Het doel is hier om ervoor te zorgen dat de CO₂ gelijkmatig door de gehele plantaardige biomassa kan stromen.
De extractiefase
De hennep wordt vervolgens in een extractietank die speciaal is ontworpen om zeer hoge drukken te weerstaan. Het CO₂ wordt gecomprimeerd en vervolgens verwarmd totdat het zijn superkritische toestand bereikt.
Het stroomt vervolgens door het plantmateriaal en lost geleidelijk de cannabinoïden, terpenen, wassen en diverse andere verbindingen op die van nature in de plant aanwezig zijn.
De temperatuur- en drukparameters kunnen met grote precisie. Dankzij deze flexibiliteit is het mogelijk om bepaalde groepen moleculen te beïnvloeden in plaats van andere.
De scheiding van de verbindingen
Zodra de CO₂ met plantaardige moleculen is verzadigd, wordt deze naar verschillende scheidingskamers geleid, waar de druk geleidelijk wordt verlaagd.
Naarmate de omstandigheden veranderen, scheiden de verschillende geëxtraheerde stoffen zich op natuurlijke wijze af van de CO2.
Cannabinoïden,terpenen en andere verbindingen worden teruggewonnen in de vorm van een ruw extract, terwijl het gas kan worden gerecycled en opnieuw in het systeem kan worden gebruikt.
Welke stoffen worden met behulp van superkritisch CO₂ geëxtraheerd?
Cannabinoïden
Het belangrijkste doel blijft doorgaans het winnen van cannabinoïden. CBD, CBDA, CBG, CBC en andere cannabinoïden die van nature in hennep voorkomen, kunnen met behulp van deze technologie worden geëxtraheerd.
Het verkregen extract vormt vervolgens de basis voor talrijke producten, zoals CBD-hennepolie, capsules of bepaalde concentraten.
Terpenen
Met de meest geavanceerde systemen is het soms mogelijk om bepaalde terpenen afzonderlijk terug te winnen, om ze later weer aan de uiteindelijke samenstelling toe te voegen.
Wassen en lipiden
CO₂ kan ook plantaardige wassen, lipiden en diverse verbindingen die van nature in de plant voorkomen. Deze stoffen zijn niet altijd gewenst in het eindproduct.
Daarom voeren veel fabrikanten vervolgens een extra stap uitvoeren die 'winterisatie' wordt genoemd. Door deze bewerking kaneen deel van de wassen te verwijderen, zodat een extract ontstaat dat meer...
Waarom wordt deze methode zo vaak toegepast in de CBD-industrie?
Een extractie zonder restoplosmiddelen
Superkritisch CO₂ zorgt ervoor dat erer geen resten van oplosmiddelen in het uiteindelijke extract achterblijven. In tegenstelling tot bepaalde technieken waarbij ethanol of koolwaterstoffen worden gebruikt, verdampt kooldioxide volledig zodra de druk weer op het normale niveau komt.
Het risico dat er significante sporen van oplosmiddel in het product achterblijven, is dus uiterst klein wanneer het proces goed onder controle is.
Een hoge nauwkeurigheid
CO₂-extractie wordt gewaardeerd om zijn mate van controle. Operators kunnen de temperatuur, druk, doorstroomsnelheid en de duur van het proces nauwkeurig aanpassen. Hierdoor is het mogelijk relatief homogene extracten te produceren, batch na batch.
Voor CBD-fabrikanten vormt deze consistentie een belangrijk voordeel bij de ontwikkeling van gestandaardiseerde producten.
De beperkingen van de winning met superkritisch CO₂
Ondanks de vele voordelen kent deze technologie ook enkele beperkingen, met name de kosten.
Apparatuur die onder hoge druk kan werken, is bijzonder complex en vereist aanzienlijke investeringen.
Ook onderhoud, veiligheidscontroles en opleiding van het personeel brengen aanzienlijke kosten met zich mee.
Artikel geschreven door Benjamin Poirel-Nadal
Gepassioneerd door natuurlijk welzijn en planten met meerdere deugden, onderzoek ik al enkele jaren de voordelen van CBD en de verschillende vormen ervan.
Mijn doel? Duidelijke informatie, eerlijke meningen en praktisch advies met je delen om je te helpen CBD met vertrouwen en gemoedsrust in je dagelijks leven te integreren.
