CBD-extractie: CO2, stoomdestillatie en meer

Cannabidiol, of CBD in het kort, is een organische verbinding die voorkomt in de cannabisplant, waarbij de bloemen van de hennepplant de rijkste bron zijn. En om CBD aan een breed scala van consumentenproducten toe te voegen—denk aan CBD-olie, lotions, topicals, of CBD-vape-juice—is de eerste stap die fabrikanten moeten nemen om het uit de plant te extraheren.

Deze gids zal de verschillende CBD-extractiemethoden presenteren, in feite uitleggen hoe full-spectrum CBD-olie wordt verkregen uit de CBD-strengen van cannabis. Sommige van deze methoden worden al tientallen of zelfs honderden jaren in verschillende industrieën gebruikt, ver voordat CBD-olie überhaupt iets was. Voorbeelden zijn de extractie van etherische oliën, decaffeïneren (en cafeïne-extractie) van koffiebonen, en zelfs bierproductie. In alle gevallen is het idee hetzelfde: hoe een waardevolle hulpbron uit plantaardig materiaal te extraheren.

Als je geïnteresseerd bent in de ins en outs van CBD-extractie uit cannabisstrengen met een hoog CBD-gehalte, hier is een overzicht van de meest gebruikte CBD-methoden.

Supercritische CO2-extractie

Het woord "supercritisch" klinkt echt chique, maar het is eigenlijk een term die heel vaak in de chemie wordt gebruikt. Simpel gezegd bezit een stof in zijn superkritische toestand kenmerken van zowel een gas als een vloeistof.

Wanneer supercritische CO2 wordt gebruikt bij de CBD-extractie, stellen de gasvormige eigenschappen het in staat om door alle plantaardige stoffen te zweven, terwijl de vloeibare eigenschappen het mogelijk maken om verbindingen efficiënt te extraheren. Het exacte proces varieert, en sommige laboratoria beginnen de extractie met vloeibare CO2, terwijl andere beginnen met CO2 in gasvorm. In beide gevallen voegen fabrikanten CO2 toe in een kamer die plantaardig materiaal bevat en gebruiken ze de exacte hoeveelheden druk en temperatuur die nodig zijn voor CO2 om zijn superkritische toestand te bereiken. Op dit punt, en met behulp van wat extra warmte, fungeert CO2 als een oplosmiddel en zorgt ervoor dat het plantaardig materiaal zich scheidt, waarbij het alle essentiële verbindingen meeneemt. Eenmaal voltooid, wordt CO2 gescheiden van de organische verbindingen, en blijven fabrikanten over met full-spectrum CBD-olie.

Hoewel het gekwalificeerd personeel vereist en er hogere kosten verbonden zijn aan de apparatuur die nodig is voor supercritische CO2-extractie, is het verreweg de meest efficiënte en snelste methode om CBD te extraheren. Het is ook milieuvriendelijk vanwege de beperkte hoeveelheid emissies, en veiliger dan extracties die bepaalde oplosmiddelen gebruiken, aangezien CO2 "over het algemeen als veilig" wordt beschouwd door de FDA.

Stoomdestillatie

Stoomdestillatie is een eeuwenoud proces dat veel wordt gebruikt om alcohol te destilleren en etherische oliën uit organische stoffen te extraheren. Het proces is veel minder ingewikkeld dan CO2-CBD-extractie. Eerst wordt plantaardig materiaal in een destillatie-tank gebracht. Met behulp van water en warmte draagt de geproduceerde stoom oliën naar de bovenkant van de tank, en wordt vervolgens door een condenser geleid, wat resulteert in een mengsel van water en olie. Het mengsel ondergaat vervolgens verdere destillatie om water en olie te scheiden, en het resultaat is full-spectrum CBD-olie.

Hoewel dit CBD-extractieproces veel eenvoudiger is, zijn er enkele nadelen. Het is gevoeliger voor fouten, veel minder efficiënt, en kan mogelijk een deel van het etherische olieprofiel van de plant beschadigen. Om deze redenen wordt stoomdestillatie tegenwoordig zeer zelden gebruikt om CBD te extraheren, maar veel laboratoria gebruiken nog steeds een soort destillatie in het proces van isoleren van CBD uit full-spectrum olie.

Oplosmiddelextractie

Deze methode is ook eeuwenoud en is een soort tussenpunt tussen CO2-extractie en stoomdestillatie als het gaat om complexiteit en efficiëntie. Het vertoont veel overeenkomsten met CO2-extractie, zij het zonder de geavanceerde methodologie achter het "supercritische" deel.

In eenvoudige bewoordingen omvat dit type extractie het mengen van plantaardig materiaal met een soort oplosmiddel dat de etherische oliën zal dragen, gegeven de juiste omstandigheden en genoeg tijd. Enkele van de meest populaire natuurlijke oplosmiddelen zijn alcohol (ethanol) en natuurlijke plantaardige oliën (inclusief olijfolie), waarbij alcohol veel efficiënter is in het oplossen van de verbindingen van de plant. Maar vanwege de hogere kosten in verband met ethanol, kiezen veel fabrikanten ervoor om synthetische oplosmiddelen (koolwaterstoffen zoals butaan of hexaan) te gebruiken, wat kan resulteren in lagere kwaliteit, of zelfs CBD-olie die niet geschikt is voor consumptie als ze niet goed uit het eindproduct worden verwijderd.

Oplosmiddelextractie is een delicate CBD-extractieproces en de voor- en nadelen, evenals de consistentie van de resulterende olie, variëren sterk afhankelijk van het gebruikte oplosmiddel. Het kan efficiënter zijn dan stoomdestillatie als het goed wordt uitgevoerd, maar het brengt veel risico met zich mee en de meeste laboratoria kiezen voor CO2-extractie als ze het zich kunnen veroorloven.

Hoe CBD thuis te extraheren

Op dit punt vraag je je misschien af of er een manier is om CBD in het comfort van je eigen huis te extraheren. Het korte antwoord is "ja", maar het hangt echt af van hoe bereid je bent om verder onderzoek te doen. Het volgende zal geen echte stapsgewijze gids zijn, maar het kan dienen als een startpunt en je enkele basisrichtlijnen geven.

Olijfolie-extractie

Possibly the simplest way to extract CBD oil, as it only requires some CBD-rijke knop, olijfolie, en wat basiskeukenapparatuur om een constante aanvoer van warmte te garanderen. Als je ooit cannabutter hebt gemaakt, dan heb je deze methode technisch gezien al eerder gebruikt. Het enige verschil in dit geval is dat je hennep en olijfolie gebruikt - maar olijfolie kan gemakkelijk worden vervangen door de olie of boter van jouw keuze. Dit omvat gewone boter, kokosolie, hennepzaadolie, enz.

The first step for olive oil extraction is decarboxylation, i.e. activation of the compounds of plant material with the use of heat (there’s more info in the following section). Trimmed hemp flower in an oven tray heated between 240 and 280°F (115-135°C) for up to an hour should do the trick. Once this step is taken care of, the resulting activated cannabis is mixed with olive oil and heated at low temperature (ideally in a double boiler) for around two hours. The only thing left to do at this point is to use a filter to strain the mixture and separate the oil from the plant material. The result: CBD-infused olive oil.

While this is the easiest and least risky way to extract CBD oil, it is certainly not the most efficient. As with most DIY projects, there's always room for user error. But even if you do everything right, you are going to sacrifice a large part of the organic compounds of the plant and you will produce less potent oil than a lab would. For these reasons, extracting CBD at home is an interesting experiment, but if you want to reap all the voordelen van CBD it is advisable to get it from a reputable source instead.

Activatie en zuivering

While technically not steps of CBD extraction, activation of active organic compounds and purification of CBD oil are two processes that are very important in CBD production. The most common methods used for these purposes are decarboxylation and winterization.

Decarboxylatie

The active organic compounds of the cannabis plant come in their acidic forms. In order to go from THCA and CBDA to THC and CBD, manufacturers need to apply heat and decarboxylate the compounds—that's the lab equivalent to lighting up a joint. Heat removes a carbon molecule from the organic compounds and turns them into their active counterparts.

Decarboxylatie may take place before or after the extraction, and the exact methodology followed is highly dependent on this choice. But it is an essential part of the CBD oil production process, as non-geactive verbindingen hebben weinig tot geen effect op de gebruiker.

Winterisatie

While not as essential as carboxylation, winterization is a very common process that ensures that the final product of the extraction is as pure as possible. Simply put, the process of winterization employs solvents (usually ethanol) and low temperatures to ensure that lipids and other impurities are removed from an oil extract. This takes place as one of the final steps before full spectrum oil is obtained.

Winterisatie is niet altijd uitgevoerd, maar het is een zeer belangrijk proces wanneer het eindproduct bedoeld is om te vapen. Sommige terpenen en andere verbindingen worden ook gefilterd tijdens dit proces, maar veel fabrikanten kiezen ervoor om terpenen toe te voegen aan hun CBD-olie na winterisatie.

CBD-extractie: de conclusie

These are the most commonly used CBD extraction methods and, as expected, each comes with its own advantages and disadvantages. The main takeaway from this guide should be that the reason you may have seen “supercritical CO2 extraction” in ads and promotions is not just that it sounds cool (although it does!) Simply put, CO2-extractie is met afstand de schoonste en meest efficiënte CBD-extractiemethode - en een no-brainer voor elk lab dat het zich daadwerkelijk kan veroorloven.

This doesn’t mean that all CO2-extracted CBD products are better by definition. But if a lab invests in the equipment that’s required for the most technically demanding extraction method, chances are that they know what they are doing. When in doubt, check lab tests, and always choose third-party tested CBD products from reputable sources.