- El CO2 como disolvente. Fluido supercrítico.
- ¿Cómo funciona?
- Tipos de extracciones, pros y contras.
- ¿Qué diferencias hay entre una extracción de CBD con CO2 vs hidrocarburos?
- Extracción de CBD con CO2 vs butano.
- Extracción de CBD con CO2 vs etanol.
- Productos con CBD mediante el uso de la extracción con CO2.
El CO2 como disolvente. Fluido supercrítico.
La extracción de CBD con CO2 es un proceso por el que los componentes selecccionados se disuelven en el gas para luego recuperarlos por la evaporación del solvente. El CO2 a temperatura y presión ambientes es un gas. Nos rodea por todas partes, pero para convertirlo en un disolvente necesita entrar en lo que se llama fase supercrítica. Para llegar a la fase supercrítica, se comprime y calienta este gas hasta convertirlo en una estado fluido. En concreto, se conoce como fluido supercrítico. Para el proceso de extracción se suelen utilizar dos variantes de este proceso. Los fluidos supercríticos cuando la temperatura y presión superan el umbral para convertir el estado gaseoso a crítico, o si las variables de presión y temperatura se encuentran en el extremo inferior de ese rango, la extracción se conoce como extracción de fluidos subcríticos. Esta tecnología ha existido durante años, se ha utilizado en el café, para su descafeinación y también en diferentes tipos de extractos de vainilla en procesos artesanales. Otro uso común de estos procesos es la limpieza en seco de superficies.
¿Cómo funciona?
Existen varios métodos para extraer los diferentes cannabinoides de las glándulas de resina. Como veremos más adelante cada uno tiene su pros y sus contras, pero en este caso vamos a hablar sobre la extracción con CO2 y por qué es el que hemos elegido para elaborar nuestros productos.
El sistema de extracción con CO2 es un proceso seguro, limpio y versátil. No es inflamable y supone poco riesgo para nuestro equipo cuando trabajamos con él.
La principal ventaja que se obtiene haciendo las extracciones con CO2 es que podemos elegir qué tipo de sustancias sacamos de la planta. Podemos elegir una extracción con terpenos y flavonoides, incluyendo los aromas de la planta en el producto final, o podemos especificar las condiciones del solvente para que sólo obtengamos las moléculas de cannabinoides específicos como en las extracciones de CBD de altas concentraciones.
Los factores determinantes para utilizar el CO2 como solvente son la presión y la temperatura. Cuando estos dos factores aumentan hasta cierto punto, el CO2, gas a temperatura y presión ambientes, cambia su estado a un fluido supercrítico.
Un fluido supercrítico es un estado de la materia que se comporta como un gas y un líquido al mismo tiempo, comparte propiedades físicas de los estados. Para llegar a cambiar el estado del gas a estado de fluido supercrítico se aumenta la presión y temperatura en un recipiente específico, donde también se incluye la materia vegetal.
Cuando trabajamos con extracciones full spectrum, buscamos que el producto final contenga la mayor parte de terpenos, flavonoides y otras sustancias de la planta que contribuyen a unas adecuadas propiedades organolépticas del extracto final. Por ello el estado en el que se desarrolla esta extracción es en un punto subcrítico, un poco por debajo del límite donde el gas se convierte en fluido supercrítico. Al no llegar a este punto, el CO2 tiene la capacidad de disolver los cannabinoides, manteniendo las moléculas intactas. Cuando volvemos a bajar la presión y temperaturas, el CO2 en estado fluido subcrítico vuelve a estado gaseoso y se diluye en el aire, dejando los elementos disueltos por otro lado. Este proceso se realiza de forma más lenta y se mantienen bajas temperaturas y presiones durante más tiempo.
Cuando queremos obtener un extracto con el máximo de CBD posible, utilizamos el sistema de fluido supercrítico donde sobrepasamos el umbral crítico y la presión y temperatura minifican la cantidad de cannabinoides, terpenos y flavonoides, pero obtenemos la molécula del CBD con mucha pureza, por encima del 99,8%.
El resultado se envía a un laboratorio para realizar las pruebas cuyos resultados avalarán la calidad del producto final.
Tipos de extracciones, pros y contras.
¿Qué diferencias hay entre una extracción de CBD con CO2 vs hidrocarburos?
La diferencia entre el CO2 y un disolvente como el hidrocarburo o el etanol es que el CO2 no hace un gran trabajo extrayendo los cannabinoides. Así la estructura de cannabinoides, que está contenida dentro del tricoma (un apéndice de las hojas de las plantas, en forma de hongo) se mantiene intacta, manteniedo todas las moléculas que nos interesan extraer. El CBD, THC, CBN y CBG son moléculas cannabinoides contenidas en esas cápsulas que recubren las hojas y flores de la planta del cannabis. Lo que se intenta con los disolventes es extraer esas moléculas sin perjudicar su estructura, de forma que al eliminar el disolvente consigamos un producto lo más puro posible.
El CO2 supercrítico puede hacer esto, pero no es muy eficiente para conseguirlo. Para que el CO2 sirva de disolvente debe estar a una gran presión y temperatura y esto hace que el consumo de energía sea elevado. Además los cannabinoides ofrecen resistencia a volverse solubles en este medio y se necesitan varias pasadas para que se los tricomas se disuelvan en este fluido supercrítico.
Cuanto mayor es la cantidad de materia vegetal, mayor será la potencia requerida, el tiempo de procesado, y por tanto, el consumo de energía. Los avances en la tecnología han permitido que se reduzcan los tiempos empleando un disolvente en estado subcrítico. Esto significa que en el rango de temperatura/presión que vuelve a un gas en estado fluido supercrítico, se han reducido estas variables hasta llegar al mínimo requerido. Con este proceso se consigue un disolvente que trabaja a menos presión y tempertaura y mantiene más moléculas en la solución. Estas moléculas son los flavonoides, terpenos y ceras vegetales entre otras.
La principal desventaja de este proceso es el hecho de que se requiera una maquinaria que funcione bajo altas presiones y temperatura y por ello se utilizan equipos de un gran tamaño. Un escalado para obtener grandes producciones de este producto requeriría una inversión económica enorme para un rendimiento que no se amortizaría. Sin hablar de los riesgos para los trabajadores de la planta de procesado, que estarían junto a bidones de grandes dimensiones bajo presiones altísimas.
Cuando se evalúan otro tipo de solventes destacan las capacidades de solución que tienen algunos de ellos, que sin la necesidad de estar a una presión elevada, pueden disolver los cannabinodes, en menos tiempo y de forma más eficiente.
Los tres disolventes más utilizados para las extracciones de cannabiodes que se han usado durante años son el butano, el propano y el etanol.
Hay muchos otros, y es posible que algunos se usen en un futuro, pero vamos a diferenciar estos tres por ser los más importantes.
Extracción de CBD con CO2 vs butano.
Como hemos comentado el CO2 requiere de mucha inversión y es ineficiente, en cambio el butano es un gas que disuelve de forma muy efectiva todos los cannabinoides, terpenos y moléculas que queremos extraer de los tricomas.
El butano y el propano son disolventes no polares con un bajo punto de ebullición y al que se van a adherir todos los cannabinoides, terpenos, flavonoides y otros elementos que queremos extraer de la planta.
Además al necesitar 10 veces menos presión que el CO2 para obetener el mismo rendimiento, los equipos no necesitan tanta ingeniería, como lo hacen los equipos para las extracción de cbd con Co2. Con la ventaja de poder trabajar en escala, y en un entorno mucho más seguro. A pesar de esto hay que tener en cuenta que tanto el butano como el etanol son gases inflamables y es un factor a tener en cuenta en la producción.
Extracción de CBD con CO2 vs etanol.
El etanol es un disolvente extremadamente polar, esto significa que no sólo va disolver los tricomas y con ellos los cannabinoides, sino que además consigue disolver las ceras y clorofilas de la planta, afectando al resultado final de forma importante. Así como con la extracción de cbd con CO2 tenemos un control sobre qué presión y temperatura aplicar para conseguir unas moléculas u otras, con el etanol nos llevamos muchos más componentes de la biomasa.
La ventaja que tiene usar este solvente es similar a la del butano, como no requiere de una inversión desproporcionada, la posibilidad de escalar una planta de extracción se vuelve viable. Al trabajar con un gas que no está sometido a presión y cuya temperatura es mínima las instalaciones son mucho más asequibles que en los casos anteriores.
Otra ventaja respecto al butano es que el etanol es un elemento reconocido como seguro. Las bebidas alcohólicas lo llevan y podemos obtenerlas e ingerirlas fácilmente.
El principal inconveniente es que al extraer las ceras y lípidos de la materia vegetal, los procesos para limpiar estos residuos se vuelven técnicamente más complejos. Se necesita de un proceso de purgado, donde el extracto se seca al vacío en uno hornos especiales, pasa por un proceso de descarboxilación o destilación, según el caso, para eliminar las trazas de butano. Con el etanol, el destilado es más complicado porque tiene un punto de ebullición más alto que el del butano y esto hace que se requiera de mecánica específica para este proceso. Además de las probabilidades de que queden trazas de solventes en el producto final son mayores que en la extracción por CO2.
Productos con CBD mediante el uso de la extracción con CO2.
En nuestro esfuerzo por conseguir productos de alta calidad, utilizamos las tecnologías más limpias y seguras para conseguir nuestros extractos de CBD. Al usar los sistemas descritos en este artículo, obtenemos una pureza cerca del 99,9 % de CBD y con este elemento realizamos fórmulas donde aprovechamos los beneficios del CBD con las propiedades de otras plantas, para conseguir una sinergia de los elementos muy eficaz para distintos propósitos.
Estos son algunos de los productos que podrás encontrar en nuestra tienda.
