quarta-feira, outubro 21, 2020
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TECNOLOGIA DE VÁCUO É USADA NO PROCESSAMENTO INDUSTRIAL DE CANNABIS PARA USO MEDICINAL

O uso da planta cannabis para a fabricação de medicamentos vem aumentando de forma significativa depois que foi lançada como remédio em muitos países. As substâncias ativas primárias – canabidiol (CBD) e tetrahidrocanabinol (THC) – são especialmente procuradas do ponto de vista médico e, para obtê-las com alta qualidade, o uso da tecnologia de vácuo é fundamental.

Podendo ser usada na secagem, extração, evaporação e destilação do CBD e do THC, a tecnologia de vácuo, sozinha, permite a fabricação eficaz desses ingredientes ativos puros a partir dos componentes da planta de cannabis. Vale destacar que o canabinóide psicoativo THC pode ser usado no tratamento de alergias, terapia da dor, ansiedade, transtornos alimentares ou, também, na terapia do câncer. Já o canabinóide CBD promove resposta do sistema nervoso, é analgésico e anti-inflamatório. Além disso, o CBD também é usado em alimentos e cosméticos.

A extração dos ingredientes ativos THC e CBD, bem como a fabricação eficiente desses princípios, envolve vários processos. Os principais que funcionam sob vácuo são liofilização, extração, extração de etanol, evaporação a vácuo e destilação.

A liofilização tornou-se predominante na secagem industrial de plantas de cannabis colhidas, permitindo uma secagem rápida e suave que consiste em 80% de água. Essa etapa é baseada no processo físico de sublimação: a água passa sob vácuo diretamente do estado sólido congelado para o estado gasoso, ou seja, o gelo evapora.

Mais especificamente, as plantas de cannabis ou seus componentes são primeiro ultracongeladas à pressão normal. Em seguida, são submetidas a um vácuo no qual a água congelada se sublima do produto, tornando-se gasosa. Isso permite que a água seja aspirada como vapor sem aquecê-la, o que significa que as substâncias não são afetadas negativamente por temperaturas excessivamente altas ou por um longo período de secagem.

O uso correto da tecnologia de vácuo é importante para este processo de secagem. Normalmente, dependendo da planta, pressões absolutas de 0,001 a 0,5 milibar são usadas com sucesso. Outro método de secagem que pode ser utilizado é o assistido por micro-ondas, para o qual o nível de pressão deve estar em uma faixa de vácuo aproximado de 10 a 400 mbar.

Durante a extração, o óleo de cannabis é obtido das partes secas da planta – a chamada biomassa. Quando não processado, esse extrato da planta contém uma variedade de canabinóides, incluindo o CBD e o THC, que representam entre 60% e 80%.

A extração de hidrocarbonetos e dióxido de carbono foram inicialmente os métodos mais comuns de extração de óleo da planta de cannabis, sendo que ambos os processos requerem a subsequente preparação para o inverno. O óleo bruto é misturado com etanol, resfriado a -40°C e submetido a filtração a frio. Isso remove ceras e graxa do óleo.

A extração de etanol, agora, está estabelecida no processamento industrial da planta de cannabis. Este procedimento combina a alta eficiência da extração de hidrocarbonetos com o alto nível de segurança da extração de dióxido de carbono.

Como o etanol é um solvente muito eficaz, que também extrai substâncias indesejáveis da biomassa, a extração é realizada com etanol super-resfriado (criogênico) e sob vácuo a pressões absolutas de 0,001 a 1 mbar. As propriedades de extração desejadas são assim alcançadas.

O produto intermediário da extração é sempre uma mistura de óleo de cannabis e etanol.

A mistura de óleo de cannabis/etanol é então alimentada em um processo de evaporação para remover o etanol que contém. Devido ao baixo ponto de ebulição do etanol, isso pode ser feito em laboratório ou em processos em escala piloto em um evaporador rotativo em temperatura ambiente ou adição de calor modesta e um vácuo bruto de 50 a 100 mbar. Bombas de vácuo de anel líquido operadas com etanol como fluido operacional podem ser usadas para isso. O etanol pode ser liquefeito novamente por meio de um condensador e alimentado no ciclo.

Para operação em escala industrial, evaporadores de filme fino ou wipe podem ser usados para remover com eficiência a maior parte do solvente que produz o petróleo bruto, trabalhando em um nível de vácuo mais alto.

Após evaporação a vácuo, obtém-se o petróleo bruto com concentração de THC / CBD de 60% a 80%.

Além dos canabinóides, o óleo cru de cannabis também contém terpenos, como óleos aromáticos e flavonoides como transportadores de sabores bioativos, que precisam ser separados em um processo de destilação.

Um dos processos de destilação mais comumente usados é a chamada destilação de caminho curto. Isso envolve levar em consideração os diferentes pontos de ebulição dos componentes individuais do óleo sob certas temperaturas e pressões para a separação. Enquanto o THC começa a evaporar a uma pressão atmosférica de 157°C, o CBD evapora a 160°C a 180°C.

Os terpenos e flavonoides individuais têm pontos de ebulição mais baixos. Ao realizar a destilação sob vácuo, permite reduzir as temperaturas necessárias para ferver os vários canabinóides. A destilação de caminho curto funciona com um nível de vácuo de 0,001 a 1 mbar.

O óleo é aquecido lentamente e o nível de vácuo é ajustado para que os terpenos e flavonoides evaporem seletivamente e possam ser obtidos por condensação. O que permanece como concentrado é um líquido que contém os canabinóides THC e CBD com pureza de 99%.

Em uma segunda etapa de destilação, o THC é separado do CBD em um evaporador de filme fino. Os evaporadores de filme fino operam de forma semelhante aos destiladores de caminho curto com vácuo e temperaturas diferentes. Em princípio, a destilação é realizada com níveis de vácuo bruto de cerca de 1 mbar e temperaturas mais altas.

Para ativar o efeito psicoativo do THC, esse canabinóide deve ser aquecido a 104°C – um processo chamado descarboxilação. Se esta temperatura não for atingida durante a destilação, a descarboxilação deve ser realizada em uma etapa intermediária antes da destilação.

Nesta última etapa do processo, são finalmente obtidos CBD e THC puros, que agora podem ser posteriormente processados como ingrediente ativo para várias aplicações.

Os métodos usados para obter CBD e THC variam e não dependem apenas do tipo de cannabis e da quantidade processada. A tecnologia de vácuo utilizada, os parâmetros técnicos da bomba de vácuo, como a pressão final atingível ou a velocidade de bombeamento, também devem ser individualmente adaptados aos respectivos processos.

Uma combinação de bombas de vácuo também pode fazer sentido econômico e técnico, por exemplo, para acelerar etapas ou para proteger materiais sensíveis ao calor de temperaturas excessivas. Nesse sentido, a Busch Vacuum Solutions, uma das maiores fabricantes mundiais de bombas e sistemas de vácuo e pressão positiva, com matriz em Maulburg, na Alemanha, oferece uma ampla gama de bombas de vácuo e sistemas de vácuo individuais para todas as aplicações.

Fonte: Portal Fator Brasil

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