Evaluación de la extracción de cannabinoides mediante un equipo nacional con CO2 supercrítico: Estudio Integral para la Mejora del Rendimiento y la Calidad de los Extractos de Cannabis. Semestre de industria

Abstract

RESUMEN : Equipos Ingeniería y Análisis (EIA) desarrolló un equipo de extracción con fluidos supercríticos (SFE), para evaluar su desempeño en la extracción de cannabinoides y su eficiencia frente a métodos tradicionales como Soxhlet. La metodología empleada incluyó la descarboxilación, trituración, tamizado del material vegetal, con un diseño experimental de superficie de respuesta para la SFE. La extracción Soxhlet se realizó con etanol al 93% durante 12 horas, mientras que para SFE se utilizó CO₂ a diferentes combinaciones de presión (250-350 bar), temperatura (35-55 °C) y tiempo (0,5-2 horas) en tres niveles. Los resultados demostraron que la técnica Soxhlet permite obtener rendimientos muy superiores en cuanto a la extracción de cannabinoides, siendo el rendimiento más alto de 38,7% con un contenido de THC y CBD en el extracto del 33,3%, en coherencia con los mayores tiempos de interacción entre el solvente y material vegetal dado que se trata de un proceso de extracción iterativa. En contraste, la SFE con CO₂ dio lugar a una selectividad mucho mayor respecto a la extracción de los metabolitos de interés; el rendimiento máximo de 6,3% se obtuvo a 45°C y 250 bar durante 2 horas con un contenido de THC y CBD en el extracto de 54,2%, mientras que el mayor contenido de cannabinoides con SFE fue de 63,1% de THC y CBD en el extracto. Las conclusiones destacaron las ventajas del SFE en términos de selectividad, tiempo de extracción y capacidad de ajuste fino, aunque se identificaron desafíos operativos y costos iniciales elevados. El análisis cromatográfico confirmó la superioridad del SFE en la especificidad de recuperación de cannabinoides, consolidando su aplicabilidad en la industria de extracción de bioactivos de alto valor.

ABSTRACT : Equipos Ingeniería y Análisis (EIA) teams developed a supercritical fluid extraction (SFE) equipment evaluate its performance in cannabinoid extraction and its efficiency against traditional methods like Soxhlet. The methodology used included decarboxylation, crushing, sieving of plant material, with an experimental design of response surface for SFE. Soxhlet extraction was performed with 93% ethanol for 12 hours, while SFE used CO at different pressure (250-350 bar), temperature (35-55 °C) and time combinations (0,5-2 hours) on three levels. The results showed that the Soxhlet technique allows to obtain much higher yields in terms of cannabinoid extraction, with the highest yield being 38,7% with a THC and CBD content in the extract of 33,3%, consistent with the longer interaction times between solvent and plant material since it is an iterative extraction process. In contrast, SFE with CO resulted in much greater selectivity for the extraction of metabolites of interest; maximum yield of 6,3% was obtained at 45°C and 250 bar for 2 hours with a THC and CBD content in the extract of 54,2%, while the highest cannabinoid content with SFE was 63,1% of THC and CBD in the extract. The chromatographic analysis confirmed the superiority of SFE in the specificity of cannabinoid recovery, consolidating its applicability in the high-value bioactive extraction industry.