استخراج Cannabidiol یا CBD از HEMP به یک فرآیند اساسی در سلامتی و صنایع دارویی مدرن تبدیل شده است. در حالی که توجه زیادی به کیفیت شاهدانه و خلوص روغن CBD نهایی است ، درک ماشین آلات مورد استفاده در این فرآیند به همان اندازه مهم است. بوها دستگاه استخراج CBD یک سیستم پیچیده است که برای جدا کردن کانابینوئیدها ، ترپن ها و سایر ترکیبات با ارزش از مواد گیاهی طراحی شده است. کارآیی و قابلیت اطمینان آن به طراحی و کیفیت مؤلفه های فردی آن بستگی دارد. هر قسمت از دستگاه به یک مرحله خاص در چرخه استخراج ، از بارگیری مواد اولیه گرفته تا جمع آوری عصاره های تصفیه شده کمک می کند.

1. کشتی استخراج

در قلب هر دستگاه استخراج CBD رگ استخراج است که گاهی اوقات به عنوان محفظه استخراج گفته می شود. این جایی است که زیست توده کنف بارگیری می شود و روند استخراج در آن انجام می شود. طراحی و ساخت کشتی بسیار مهم است زیرا باید در برابر فشار ، تغییرات دما و تعامل با حلال ها مقاومت کند.

در یک سیستم استخراج CO2 ، عروق استخراج یک سیلندر از جنس استنلس استیل با فشار بالا است که قادر به نگه داشتن CO2 فوق بحرانی یا زیر بحرانی است. مواد شاهدانه در داخل بسته بندی شده و CO2 از طریق آن در شرایط کنترل شده جریان می یابد تا کانابینوئیدها و ترپن ها را حل کنند. برای استخراج اتانول یا هیدروکربن ، کشتی به عنوان یک ظرف برای حلال برای شستن از طریق زیست توده استفاده می شود.

ملاحظات اصلی برای رگ استخراج ، رتبه بندی فشار ، سازگاری مواد ، ظرفیت حجم و سهولت تمیز کردن است. بیشتر ماشینهای مدرن از فولاد ضد زنگ درجه مواد غذایی استفاده می کنند زیرا در برابر خوردگی و آلودگی مقاومت می کند. یک کشتی استخراج به خوبی طراحی شده تضمین می کند که حلالها یا CO2 به طور مساوی از طریق زیست توده جریان می یابند ، که باعث بهبود کارآیی می شود و به دستیابی به نتایج استخراج یکنواخت کمک می کند.

2. سیستم تأمین حلال یا CO2

هر فرآیند استخراج نیاز به یک محیط کار دارد که ترکیبات مورد نظر را از مواد گیاهی بیرون می کشد. بسته به روش مورد استفاده ، این می تواند CO2 ، اتانول یا حلالهای هیدروکربن مانند بوتان یا پروپان باشد. سیستم تأمین حلال یا CO2 این محیط را در شرایط خاص فشار و دما به رگ استخراج منتقل می کند.

در سیستم های CO2 ، این تنظیم معمولاً شامل یک سیلندر CO2 ، پمپ یا کمپرسور و یک بخاری یا چیلر برای تنظیم حالت CO2 بین مایع مایع ، گاز و فوق بحرانی است. دقت این سیستم ضروری است زیرا نوسانات کوچک در فشار یا دما می تواند بر راندمان استخراج و ترکیب عصاره تأثیر بگذارد.

در سیستم های اتانول یا هیدروکربن ، سیستم تأمین شامل مخازن ذخیره سازی حلال ، پمپ ها و دریچه های کنترل جریان است. این قطعات تنظیم می کنند که حلال چقدر وارد کشتی استخراج می شود و سرعت آن از طریق زیست توده چقدر سریع جریان می یابد. کنترل مناسب تضمین می کند که این فرآیند هم ایمن و هم مؤثر است ، به حداقل رساندن از دست دادن حلال و بهینه سازی عملکرد.

3. جداکننده یا کشتی جمع آوری

پس از عبور از حلال یا CO2 از زیست توده و حل کننده حشیشنوئیدها ، مخلوط حاصل باید از هم جدا شود تا عصاره جمع شود. کشتی جداکننده ، که به عنوان اتاق مجموعه نیز شناخته می شود ، این عملکرد را انجام می دهد. این اجازه می دهد تا حلال یا CO2 به حالت گازی خود بازگردد در حالی که اجزای روغن سنگین تر در پایین مستقر می شوند.

در سیستم های استخراج CO2 ، از جداکننده های متعدد ممکن است برای تقسیم اجزای مختلف بر اساس حلالیت آنها استفاده شود. جداکننده اول اغلب موم و روغنهای سنگین تر را جمع می کند ، در حالی که دوم کسری سبک تر مانند ترپن ها را جمع می کند. طراحی این جداکننده ها با کنترل شرایطی که در آن هر ترکیب آزاد می شود ، به دستیابی به عصاره خالص کمک می کند.

برای سیستم های اتانول ، کشتی جمع آوری به عنوان اولین مرحله ای است که حلال و عصاره قبل از فرآیند بازیابی حلال از هم جدا می شوند. کیفیت جداکننده هم بر وضوح و هم بر خلوص روغن جمع آوری شده تأثیر می گذارد.

4. سیستم بازیابی حلال

یکی از مهمترین مراحل استخراج CBD ، بازیابی حلال است. پس از استخراج ، حلال که دارای کانابینوئیدها است باید از روغن جدا شود تا از آن استفاده مجدد شود. این نه تنها هزینه های عملیاتی را کاهش می دهد بلکه تضمین می کند که روغن نهایی CBD عاری از باقیمانده های ناخواسته است.

سیستم بازیابی حلال به طور معمول از یک تبخیر کننده ، کندانسور و مخازن جمع آوری تشکیل شده است. در استخراج اتانول ، مخلوط برای تبخیر اتانول گرم می شود ، که سپس برای استفاده مجدد متراکم و جمع آوری می شود. اواپراتورهای چرخشی یا تبخیر کننده های فیلم در حال سقوط اغلب برای این مرحله مورد استفاده قرار می گیرند زیرا آنها را تحت فشار کاهش می دهند و کیفیت کانابینوئیدها و ترپن ها را حفظ می کنند.

در سیستم های CO2 ، بازیابی با افسردگی و خنک کردن CO2 حاصل می شود ، که به آن اجازه می دهد تا به یک فرم مایع یا گازی برای بازیافت برگردد. سیستم های بازیابی کارآمد نه تنها پایداری را بهبود می بخشند بلکه خلوص حلال را نیز حفظ می کنند و عملکرد پایدار فرآیند را با گذشت زمان تضمین می کنند.

5. سیستم سرمازدگی یا گرمایش

کنترل دما در استخراج CBD بسیار مهم است. چه با استفاده از CO2 ، اتانول یا هیدروکربن ها ، امکان کنترل دقیق گرمایش و سرمایش تضمین می کند که حلال در مرحله صحیح باقی بماند و ترکیبات حساس تخریب نشوند.

برای استخراج CO2 ، چیلرها و بخاری ها با هم کار می کنند تا CO2 را بین حالات فوق بحرانی و فرعی تنظیم کنند. ممکن است از بخاری برای آوردن CO2 به دمای فوق بحرانی استفاده شود ، در حالی که یک چیلر آن را در مرحله جدایی یا بازیابی خنک می کند.

در استخراج اتانول ، سرمازدگی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. برای جلوگیری از استخراج کلروفیل و موم های ناخواسته ، اتانول اغلب باید در دمای بسیار کم خنک شود. از چیلرهای صنعتی یا فریزرهای کرایوژنیک برای دستیابی به درجه حرارت کم به منهای چهل درجه سانتیگراد یا پایین تر استفاده می شود.

یک سیستم کنترل دما قابل اعتماد ، ثبات محصول و ثبات فرآیند را تضمین می کند. همچنین خطرات گرم شدن بیش از حد یا فشار را کاهش می دهد ، که می تواند باعث ایجاد مشکلات ایمنی یا کاهش کیفیت نهایی روغن شود.

6. سیستم خلاء

سیستم های خلاء نقش مهمی در روشهای خاص استخراج ، به ویژه در بازیابی حلال و پردازش پس از آن دارند. در حین تبخیر ، از پمپ خلاء برای پایین آمدن فشار داخل اواپراتور استفاده می شود. این باعث کاهش نقطه جوش حلال می شود و به آن اجازه می دهد تا در دماهای پایین تبخیر شود. درجه حرارت پایین از کانابینوئیدها و ترپن ها از تخریب حرارتی محافظت می کند.

از پمپ های خلاء نیز در برخی از مراحل خشک کردن یا پاکسازی استفاده می شود ، به خصوص هنگام حذف حلال های باقیمانده از عصاره. حفظ سطح خلاء پایدار ، حذف حلال کارآمد را بدون به خطر انداختن یکپارچگی روغن تضمین می کند.

7. کنترل پنل و سیستم اتوماسیون

دستگاه های مدرن استخراج CBD بسیار خودکار هستند و به اپراتورها امکان می دهند متغیرهای پیچیده را از طریق یک صفحه کنترل دیجیتال مدیریت کنند. سیستم کنترل پارامترهایی مانند دما ، فشار ، سرعت جریان و زمان را کنترل و تنظیم می کند. همچنین ممکن است داده های مربوط به اجراهای قبلی را برای کمک به اپراتورها حفظ کند که عملکرد و قابلیت ردیابی مداوم داشته باشند.

یک کنترل پنل به خوبی طراحی شده شامل سنسورها ، فشار فشار ، شاخص های دما و رابط های دیجیتال است. اتوماسیون نه تنها کارآیی را بهبود می بخشد بلکه با جلوگیری از خطای انسانی ، ایمنی را افزایش می دهد. اپراتورها می توانند دستور العمل های استخراج خاص را که سیستم به طور خودکار دنبال می کند ، برنامه ریزی کنند و از تکرارپذیری نتایج حاصل از دسته به دسته اطمینان حاصل کنند.

در سیستم های پیشرفته ، از کنترلرهای منطقی قابل برنامه ریزی یا رابط های دستگاه انسانی صفحه نمایش لمسی برای ادغام کلیه مؤلفه ها در یک واحد کنترل واحد استفاده می شود. این کار را ساده می کند ، زمان آموزش را کاهش می دهد و بازخورد زمان واقعی را در مورد شرایط فرآیند فراهم می کند.

8. اجزای تصفیه و تصفیه

تصفیه بخش مهمی از فرآیند استخراج است. حتی پس از جداسازی و بازیابی حلال ، عصاره ممکن است حاوی موم های گیاهی ، چربی ها یا ذرات ریز باشد. از اجزای تصفیه مانند فیلترهای درون خطی ، فشارهای فیلتر یا فیلترهای غشایی برای از بین بردن این ناخالصی ها استفاده می شود.

در استخراج اتانول ، فیلتراسیون سرد یا زمستان معمولاً انجام می شود. عصاره خام با اتانول سرد مخلوط شده و سپس فیلتر می شود تا موم هایی را که در دماهای پایین جامد می شوند ، از بین ببرند. تصفیه نه تنها ظاهر روغن را بهبود می بخشد بلکه باعث افزایش ثبات و مشخصات طعم آن می شود.

از فیلترهای کربن فعال یا ستون های جذب نیز ممکن است برای از بین بردن ترکیبات رنگ یا بو استفاده شود. این مؤلفه ها به ویژه برای تولید روغنهای CBD در نظر گرفته شده برای محصولات خلوص بالا مانند تنتور یا دارویی مهم هستند.

9. سیستم های ایمنی و تسکین فشار

از آنجا که استخراج CBD اغلب شامل فشار زیاد ، حلال های قابل اشتعال یا دمای کرایوژنیک است ، سیستم های ایمنی بخش اساسی هر دستگاه استخراج است. این سیستم ها هم از تجهیزات و هم از اپراتور محافظت می کنند.

دریچه های تسکین فشار ، دیسک های پارگی و قفل ایمنی معمولاً برای جلوگیری از وقوع فشار بیش از حد درج می شوند. در سیستم های استخراج CO2 ، دریچه های ایمنی متعدد اطمینان حاصل می کنند که فشار در محدوده ایمن باقی می ماند. سیستم های هیدروکربن همچنین ممکن است شامل موتورهای ضد انفجار ، سیستم های تهویه و مکانیسم های زمینی برای جلوگیری از احتراق باشد.

سنسورهای دما و ویژگی های خاموش کردن اتوماتیک یک لایه ایمنی اضافی اضافه می کنند. یک سیستم ایمنی به درستی طراحی شده نه تنها با مقررات صنعت مطابقت دارد بلکه باعث کاهش خرابی و تجهیزات نیز می شود.

10. تجهیزات پردازش پست

اگرچه از نظر فنی از سیستم استخراج اصلی جداست ، تجهیزات پردازش پس از آن بخشی از مجموعه تولید CBD کلی را تشکیل می دهد. پس از استخراج ، روغن خام ممکن است تحت فرآیندی مانند دکربوکسیلاسیون ، تقطیر یا تبلور قرار بگیرد.

دکربوکسیلاسیون شامل گرم کردن عصاره برای تبدیل CBDA به CBD فعال است. تجهیزات تقطیر ، مانند مسیر کوتاه یا واحدهای تقطیر فیلم پاک شده ، روغن را با جدا کردن کانابینوئیدها از حلالهای باقیمانده ، موم ها و سایر ناخالصی ها پاک می کند. از سیستم های تبلور برای جداسازی CBD خالص از عصاره استفاده می شود.

این مؤلفه های پردازش پست تضمین می کنند که محصول نهایی با خلوص ، قدرت و الزامات کیفیت مطابقت دارد.

11. قاب ساختاری و سیستم لوله کشی

پشتیبانی از تمام مؤلفه های عملکردی ، قاب ساختاری و شبکه لوله کشی است. این قاب کشتی ها ، پمپ ها و کندان ها را به طور ایمن در جای خود نگه می دارد ، در حالی که لوله ها حلال ها را حمل می کنند و بین مراحل عصاره می شوند. لوله کشی از جنس استنلس استیل به دلیل دوام و سهولت تمیز کردن آن ترجیح داده می شود.

چیدمان سیستم لوله کشی هم کارایی و هم بر نگهداری را تحت تأثیر قرار می دهد. سیستم های خوب طراحی شده دارای منحنی های صاف ، حداقل فضای مرده و دریچه های به راحتی در دسترس برای تمیز کردن و بازرسی هستند. عایق بندی مناسب نیز برای حفظ قوام دما و جلوگیری از تراکم یا انجماد استفاده می شود.

پایان

یک دستگاه استخراج معمولی CBD بسیار بیشتر از یک قطعه تجهیزات است. این یک سیستم یکپارچه است که از چندین مؤلفه تخصصی تشکیل شده است که با هم کار می کنند تا کانابینوئیدهای ارزشمند را از کنف جدا کنند. هر قسمت ، از کشتی استخراج گرفته تا کنترل پنل ، یک هدف خاص در حفظ کارآیی ، خلوص و ایمنی است.

درک این مؤلفه ها به اپراتورها ، تکنسین ها و صاحبان مشاغل کمک می کند تا در مورد انتخاب تجهیزات ، نگهداری و بهره برداری تجهیزات آگاهانه بگیرند. هنگامی که هر عنصر به درستی طراحی و نگهداری می شود ، دستگاه نتایج مداوم را ارائه می دهد ، زباله ها را به حداقل می رساند و تضمین می کند که روغن CBD استخراج شده مطابق با استانداردهای کیفیت مورد نظر است.

با بررسی عملکرد هر مؤلفه ، فرد قدردانی عمیق تری از مهندسی پشت استخراج CBD و چگونگی کنترل دقت ، ایمنی و فرآیند برای تولید نتایج قابل اعتماد و با کیفیت بالا می گذارد. $ $