Der überkritische Zustand in einem Absatz
Kohlendioxid hat einen kritischen Punkt bei etwa 31 ° C und 7,4 MPa. Über diesem Punkt hört es auf, sich entweder als Flüssigkeit oder Gas zu verhalten und wird zu einer überkritischen Flüssigkeit: dicht genug, um Harze, Wachse und flüchtige Öle wie eine Flüssigkeit zu lösen, aber in der Lage, durch ein gepacktes Pflanzenbett zu diffundieren, wie es ein Gas tut. Diese Kombination macht es nützlich. Ein flüssiges Lösungsmittel benetzt die Außenseite des Materials; Ein überkritisches Fluid wandert in sie hinein.
Warum CO2 statt eines flüssigen Lösungsmittels
Das praktische Argument ist, was am Ende des Laufs passiert. Wenn der Druck im Separator sinkt, kehrt das CO2 zum Gas zurück und verlässt es einfach. Es gibt nichts zu reinigen, nichts zu verdampfen und kein Restlösungsmitteltest zu bestehen. Das CO2 selbst wird dann zurückgeführt und nicht verbraucht, so dass der Verbrauch pro Charge gering ist.
Das zweite Argument ist die Temperatur. Die Extraktion läuft bei diesen Systemen von Umgebungstemperatur bis zu 85 °C, was schonend genug ist, um flüchtige Aromaanteile intakt zu halten. Im Vergleich dazu hält die Dampfdestillation das Material während des gesamten Laufs bei 100°C.
Was das Equipment eigentlich macht
Eine überkritische Extraktionsmaschine ist ein Druckkreislauf mit vier Jobs: CO2 über seinen kritischen Punkt anheben, es durch das Pflanzenbett schieben, den Druck fallen lassen, damit der Extrakt herausfällt, und das CO2 zum Anfang der Schleife zurückbringen.
- Der Extraktor hält das gemahlene Botanical. Auf den HSFE-Maschinen beträgt der höchste Arbeitsdruck des Feststoffextraktors 50MPa und die höchste Arbeitstemperatur 85 °C.
- Zwei Separatoren sitzen stromabwärts. Durch stufenweises Absinken des Drucks können schwerere und leichtere Fraktionen getrennt und nicht zusammen gesammelt werden.
- Ein Additiv kann in die überkritische Flüssigkeit dosiert werden, wo die Zielverbindung ein Co-Lösungsmittel benötigt, um sich zu bewegen.
- Druck, Temperatur und Durchfluss werden von Manometern und digitalen Instrumenten abgelesen, so dass der Bediener den Prozess jederzeit überprüfen kann.
- Rohrteile, Ventile und Rohrleitungen sind alle aus Edelstahl.
Druck und Temperatur sind das Rezept
Es gibt keine einzigen Bedingungen, die für jedes Botanical geeignet sind. Höherer Druck erhöht die Dichte und zieht ein breiteres Spektrum, einschließlich Wachse und schwerere Harze. Ein niedrigerer Druck ist selektiver und ergibt einen leichteren, aromatischeren Extrakt. Die Temperatur wirkt gegen die Dichte, erhöht aber die Flüchtigkeit der Zielverbindung. Das Arbeitsrezept für ein bestimmtes Material stammt aus der Probearbeit, weshalb es sich lohnt, einen Extraktionstest mit dem eigenen Rohmaterial durchzuführen, bevor die Maschine dimensioniert wird.
Wo CO2-Extraktion in einer Produktionslinie sitzt
Bei der CO2-Extraktion entsteht ein Rohöl. Je nach Material und Fertigprodukt kann dieses Rohöl noch Wachse und Lipide tragen, wobei es vor der Kurzwegdestillation winterisiert wird. Eine Hanflinie führt typischerweise Extraktion, Winterisierung und Destillation nacheinander durch. Eine Gewürz-Oleoresin-Linie stoppt oft am Separator.
Größe und Vorlaufzeit
Die Maschinen werden von 0,5 l bis 200 l geliefert und eine größere Kapazität wird auf Anfrage angepasst. Da der Prozessablauf einer überkritischen CO2-Maschine komplex ist und jeder Vorgang inspiziert wird, dauert die Produktion in der Regel etwa 60 Arbeitstage.
