CO2 Extraktion

Seit kurzer Zeit erfreuen sich CBD-Produkte wachsender Beliebtheit. Kenner wissen hierbei die vielseitigen Wirkung zu schätzen. Wenige jedoch kennen die Prozesse, die hinter der Herstellung stecken. Wie wird aus unserem allseits bekannten Hanf überhaupt das Öl, welches die Grundlage von CBD-Produkten ist?

Hanf trifft auf Fortschritt

co2 extraktionDes Rätsels Lösung: Nicht Magie – sondern CO2 ist das Stichwort. Dies wird für ein hochkomplexes Verfahren zur Trennung bestimmter Stoffe genutzt, in welches wir Ihnen einen kurzen Einblick geben wollen.

CO2-Extraktion bedeutet grob: Das „Herausziehen“ bestimmter Stoffe aus einem Rohstoff mittels Kohlenstoffdioxid. Wir nutzen also das was wir ausatmen, um Cannabis die Wirkstoffe zu entziehen, auf die wir es abgesehen haben. Schon 1879 begannen Forscher mit ersten Versuchen. Auf Grund fehlender Möglichkeit zur praktischen Umsetzung wird es aber erst seit rund vierzig Jahren auch industriell genutzt. Nicht nur Cannabis-Extrakte, sondern auch z.B. Koffein und Aromastoffe werden so gewonnen. Nicht umsonst nutzen die Pharmazie-, Chemie- und Lebensmittelindustrie dieses Verfahren. Es gibt zwei Arten der CO2-Extraktion: Unterkritische und über-/superkritische.

Unser Verfahren – Überkritischer Zustand

Mit dem überkritischen Zustand bezeichnet man in der Thermodynamik jenen Zustand, in dem sich die Gas- und Flüssigphasen eines Stoffes angleichen und zu einem homogenen Aggregatzustand werden; also über dem kritischen Punkt liegen. Der dort herrschende Druck verdichtet die Moleküle des Lösungsmittels und mit Regulierung der Temperatur wird schließlich der gewünschte Zustand erreicht. Bei Kohlenstoffdioxid liegt dieser bei ca. 74 bar und 31,1°C . Zum Vergleich: die Reifen des Golfs vor Eurer Haustür haben nur plus minus 3 bar. Ab hier wird das superkritische Lösungsmittel, welches durch Feineinstellung des Drucks und der Temperatur in seiner Löslichkeit verändert werden kann, Stoffe lösen. Dieses Verfahren wird von uns zur Herstellung unserer Produkte genutzt.

Im überkritischen Zustand wandeln sich die Eigenschaften des Lösungsmittels um die Vorteile der Gas- und Flüssigphase zu vereinen.

  • erhöhten Dichte mit Annäherung an den Eigenschaften der Flüssigkeit
  • verringerten Viskosität mit Annäherung an den Eigenschaften des Gases
  • erhöhten Diffusion mit den Eigenschaften von beiden Phasen
  • keine Oberflächenspannung mit der Eigenschaft von Gases

Das hat ein schnelleres Massetransportverhalten (den Transport von Masse pro Zeiteinheit) zur Folge und trägt durch erleichterte Stoffübergangsprozesse enorm zur effizienten Lösung von Inhaltsstoffen bei.

Allgemein gilt: Je höher der Druck, desto stärker ist das Lösungsmittel. Jedoch sollte dabei bedacht werden, dass dadurch auch die Selektivität des Lösungsmittels leidet. Durch das aggressivere Verhalten kommt es zu einer Extraktion von weiteren Molekülen, die mitunter unerwünscht sind. So wurde in einer Studie, welche die Faktoren der superkritischen CO2-Extration untersuchte, festgestellt, dass ein Druck von 340 bar und eine Temperatur von 54,85 °C den höchsten Gesamtertrag erzielt. Dabei ist zu beachten, dass dies auch einen höheren Anteil an nicht erwünschten Stoffen zur Folge hat. Durch die Anpassung des Drucks auf 130 bar bei gleicher Temperatur zeigte sich, dass so der THC-Gehalt im Extrakt maximiert werden kann. Es lässt sich also durch Veränderungen in Temperatur und Druck steuern, welche Stoffe extrahiert werden sollen.

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