Chiết xuất CBD: CO2, Steam Distillation, và Thêm Nữa

Cannabidiol, hay CBD nói ngắn gọn, là một hợp chất hữu cơ được tìm thấy trong cây cần sa, với hoa của cây gai là nguồn giàu nhất. Và để CBD có thể được thêm vào nhiều sản phẩm tiêu dùng khác nhau—hãy nghĩ đến dầu CBD, kem dưỡng, sản phẩm bôi ngoài da, hoặc nước vape CBD—bước đầu tiên mà các nhà sản xuất cần thực hiện là chiết xuất nó từ cây.

Hướng dẫn này sẽ trình bày các phương pháp chiết xuất CBD khác nhau, giải thích cơ bản cách mà dầu CBD phổ quát được thu được từ các giống cây cần sa CBD. Một số phương pháp này đã được sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau trong nhiều thập kỷ hoặc thậm chí nhiều thế kỷ, lâu trước khi dầu CBD trở thành một sản phẩm. Ví dụ bao gồm quá trình chiết xuất tinh dầu, khử caffein (và chiết xuất caffeine) từ hạt cà phê, và ngay cả sản xuất bia. Trong tất cả các trường hợp, ý tưởng là như nhau: cách chiết xuất một nguồn tài nguyên quý giá từ vật liệu thực vật.

Nếu bạn quan tâm đến những điều cần biết về việc chiết xuất CBD từ các giống cần sa cao CBD, đây là một phân tích các phương pháp CBD được sử dụng phổ biến nhất.

Chiết xuất CO2 siêu tới hạn

Từ "siêu tới hạn" nghe có vẻ fancy, nhưng thực ra đây là một thuật ngữ rất thường được sử dụng trong hóa học. Nói đơn giản, một chất trong trạng thái siêu tới hạn sở hữu những đặc điểm của cả khí và lỏng.

Khi CO2 siêu tới hạn được sử dụng trong việc chiết xuất CBD, các thuộc tính khí của nó cho phép nó khuếch tán qua tất cả vật chất thực vật, trong khi các thuộc tính lỏng của nó cho phép nó chiết xuất các hợp chất một cách hiệu quả. Quy trình chính xác khác nhau, và một số phòng thí nghiệm bắt đầu việc chiết xuất với CO2 lỏng trong khi một số khác bắt đầu với CO2 ở dạng khí. Trong cả hai trường hợp, các nhà sản xuất thêm CO2 vào một buồng chứa vật chất thực vật và sử dụng đúng lượng áp suất và nhiệt độ cần thiết để CO2 đạt được trạng thái siêu tới hạn. Tại thời điểm này, và với sự trợ giúp của một số nhiệt độ bổ sung, CO2 hoạt động như một dung môi và khiến vật chất thực vật tách ra, mang theo tất cả các hợp chất thiết yếu. Khi hoàn thành, CO2 được tách ra khỏi các hợp chất hữu cơ, và các nhà sản xuất còn lại với dầu CBD phổ quát.

Mặc dù nó đòi hỏi nhân viên có trình độ và có những chi phí cao hơn liên quan đến thiết bị cần thiết cho chiết xuất CO2 siêu tới hạn, đây là phương pháp hiệu quả và nhanh nhất để chiết xuất CBD. Nó cũng thân thiện với môi trường do lượng khí thải hạn chế, và an toàn hơn so với các phương pháp chiết xuất sử dụng một số dung môi vì CO2 được "thường được coi là an toàn" bởi FDA.

Chưng cất hơi nước

Chưng cất hơi nước là một quy trình đã tồn tại hàng thế kỷ thường được sử dụng để chưng cất rượu cũng như chiết xuất tinh dầu từ thực vật hữu cơ. Quy trình này đơn giản hơn nhiều so với chiết xuất CBD bằng CO2. Đầu tiên, vật chất thực vật được đưa vào một bể chưng cất. Với việc sử dụng nước và nhiệt, hơi nước được tạo ra mang theo dầu lên đỉnh bể, và sau đó nó đi qua một bộ ngưng tụ, tạo ra một hỗn hợp nước và dầu. Hỗn hợp này sau đó trải qua quá trình chưng cất thêm để tách nước và dầu, và kết quả là dầu CBD phổ quát.

Mặc dù quy trình chiết xuất CBD này đơn giản hơn nhiều, vẫn có một số nhược điểm. Nó dễ bị lỗi hơn, kém hiệu quả hơn, và có thể gây tổn thương cho một phần hồ sơ tinh dầu cần thiết của cây. Vì những lý do này, chưng cất hơi nước rất hiếm khi được sử dụng để chiết xuất CBD ngày nay, nhưng nhiều phòng thí nghiệm vẫn sử dụng một loại chưng cất nào đó trong quá trình tách biệt CBD từ dầu phổ quát.

Chiết xuất dung môi

Phương pháp này cũng đã tồn tại hàng thế kỷ và là một điểm trung gian giữa chiết xuất CO2 và chưng cất hơi nước xét về độ phức tạp và hiệu quả. Nó có nhiều điểm tương đồng với chiết xuất CO2, tuy nhiên không có phương pháp tiên tiến đằng sau phần "siêu tới hạn".

Nói đơn giản, loại chiết xuất này liên quan đến việc pha trộn vật chất thực vật với một loại dung môi nào đó sẽ mang tinh dầu trong những điều kiện phù hợp và đủ thời gian. Một số dung môi tự nhiên phổ biến nhất là rượu (ethanol) và dầu thực vật tự nhiên (bao gồm dầu ô liu), trong đó rượu hiệu quả hơn trong việc hòa tan các hợp chất của thực vật. Tuy nhiên, do chi phí cao liên quan đến ethanol, nhiều nhà sản xuất chọn sử dụng dung môi tổng hợp (các hydrocarbon như butane hoặc hexane), có thể dẫn đến sản phẩm kém chất lượng, hoặc thậm chí dầu CBD không đủ điều kiện sử dụng nếu không được loại bỏ đúng cách khỏi sản phẩm cuối.

Chiết xuất dung môi là một quy trình chiết xuất CBD tinh tế và các ưu điểm và nhược điểm của nó, cũng như tính nhất quán của dầu tạo ra, thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào dung môi sử dụng. Nó có thể hiệu quả hơn chưng cất hơi nước nếu được thực hiện đúng cách, nhưng nó mang lại nhiều rủi ro và hầu hết các phòng thí nghiệm chọn chiết xuất CO2 nếu họ có khả năng chi trả.

Cách chiết xuất CBD tại nhà

Tại thời điểm này, bạn có thể tự hỏi liệu có cách nào bạn có thể chiết xuất CBD trong sự thoải mái của chính ngôi nhà của bạn. Câu trả lời ngắn gọn là "có", nhưng thực tế phụ thuộc vào mức độ mà bạn sẵn sàng thực hiện nghiên cứu thêm. Những điều sau đây sẽ không phải là một hướng dẫn từng bước thực sự, nhưng nó có thể phục vụ như một điểm khởi đầu và cung cấp cho bạn một số hướng dẫn cơ bản.

Chiết xuất dầu ô liu

Có thể nói cách đơn giản nhất để chiết xuất dầu CBD, vì nó chỉ yêu cầu một số bông CBD phong phú, dầu ô liu, và một số thiết bị nhà bếp cơ bản để đảm bảo cung cấp nhiệt ổn định. Nếu bạn từng làm cannabutter, thì về mặt kỹ thuật bạn đã sử dụng phương pháp này trước đó. Sự khác biệt duy nhất trong trường hợp này là bạn đang sử dụng cây gai dầu và dầu ô liu - nhưng dầu ô liu có thể dễ dàng được thay thế bằng dầu hoặc bơ mà bạn chọn. Điều này bao gồm bơ thông thường, dầu dừa, dầu hạt gai dầu, v.v.

Bước đầu tiên để chiết xuất dầu ô liu là khử carboxyl, tức là kích hoạt các hợp chất của vật liệu thực vật bằng cách sử dụng nhiệt (còn nhiều thông tin hơn trong phần tiếp theo). Hoa gai dầu đã được cắt tỉa trong một khay lò được làm nóng giữa 240 và 280°F (115-135°C) trong tối đa một giờ nên sẽ thực hiện được. Khi bước này được thực hiện, cần sa đã được kích hoạt được trộn với dầu ô liu và đun nóng ở nhiệt độ thấp (lý tưởng là trong nồi đôi) trong khoảng hai giờ. Điều duy nhất còn lại cần làm ở điểm này là sử dụng một bộ lọc để lọc hỗn hợp và tách dầu ra khỏi vật liệu thực vật. Kết quả: dầu ô liu infused CBD.

Trong khi đây là cách dễ nhất và ít rủi ro nhất để chiết xuất dầu CBD, thì nó chắc chắn không phải là cách hiệu quả nhất. Giống như hầu hết các dự án DIY, luôn có không gian cho sai lầm của người sử dụng. Nhưng ngay cả khi bạn làm mọi thứ đúng, bạn sẽ hy sinh một phần lớn các hợp chất hữu cơ của cây và bạn sẽ sản xuất ra dầu ít mạnh mẽ hơn so với một phòng thí nghiệm. Vì những lý do này, việc chiết xuất CBD tại nhà là một thí nghiệm thú vị, nhưng nếu bạn muốn thu hoạch tất cả lợi ích của CBD thì nên lấy từ một nguồn uy tín.

Kích hoạt và tinh chế

Mặc dù về mặt kỹ thuật không phải là các bước của việc chiết xuất CBD, kích hoạt các hợp chất hữu cơ hoạt động và tinh chế dầu CBD là hai quy trình rất quan trọng trong sản xuất CBD. Phương pháp phổ biến nhất được sử dụng cho các mục đích này là khử carboxyl và đông lạnh.

Khử carboxyl

Các hợp chất hữu cơ hoạt động của cây cần sa xuất hiện dưới dạng axit. Để chuyển từ THCA và CBDA sang THC và CBD, các nhà sản xuất cần phải áp dụng nhiệt và khử carboxyl các hợp chất - đó là tương đương trong phòng thí nghiệm với việc châm một điếu thuốc. Nhiệt độ loại bỏ một phân tử carbon khỏi các hợp chất hữu cơ và biến chúng thành các đồng phân hoạt động của chúng.

Khử carboxyl có thể xảy ra trước hoặc sau khi chiết xuất, và phương pháp cụ thể được theo dõi phụ thuộc rất nhiều vào lựa chọn này. Nhưng đây là một phần thiết yếu trong quy trình sản xuất dầu CBD, vì các hợp chất không hoạt động có hiệu ứng rất ít hoặc không có hiệu ứng nào trên người dùng.

Đông lạnh

Mặc dù không quan trọng như carboxyl, đông lạnh là một quy trình rất phổ biến giúp đảm bảo rằng sản phẩm cuối cùng của việc chiết xuất là càng tinh khiết càng tốt. Nói một cách đơn giản, quy trình đông lạnh sử dụng các dung môi (thường là ethanol) và nhiệt độ thấp để đảm bảo rằng lipid và các tạp chất khác được loại bỏ khỏi một chiết xuất dầu. Điều này diễn ra như một trong những bước cuối cùng trước khi có được dầu quang phổ đầy đủ.

Quy trình đông lạnh không luôn được thực hiện, nhưng nó là một quy trình rất quan trọng khi sản phẩm cuối cùng dự định được vape. Một số terpene và các hợp chất khác cũng được lọc ra trong quy trình này, nhưng nhiều nhà sản xuất chọn thêm terpene vào dầu CBD của họ sau khi đông lạnh.

Chiết xuất CBD: điều cần nhớ

Đây là những phương pháp chiết xuất CBD được sử dụng phổ biến nhất và, như mong đợi, mỗi phương pháp đều có ưu điểm và nhược điểm riêng. Điều cần nhớ chính từ hướng dẫn này là lý do bạn có thể đã thấy “chiết xuất CO2 siêu tới hạn” trong quảng cáo và khuyến mại không chỉ vì nó nghe thật ngầu (mặc dù đúng là như vậy!) Nói một cách đơn giản, chiết xuất CO2 là phương pháp chiết xuất CBD sạch nhất và hiệu quả nhất - và là một điều hiển nhiên cho bất kỳ phòng thí nghiệm nào có thể thực sự đủ khả năng làm điều đó.

Điều này không có nghĩa là tất cả các sản phẩm CBD được chiết xuất bằng CO2 đều tốt hơn theo định nghĩa. Nhưng nếu một phòng thí nghiệm đầu tư vào thiết bị cần thiết cho phương pháp chiết xuất kỹ thuật cao nhất, thì có khả năng họ biết họ đang làm gì. Khi nghi ngờ, hãy kiểm tra các bài kiểm tra phòng thí nghiệm và luôn chọn các sản phẩm CBD đã được kiểm nghiệm của bên thứ ba từ các nguồn đáng tin cậy.