El proceso de elaboración de los productos acabados del cáñamo consta de varias partes y se divide a grandes rasgos en tres fases. La primera fase consiste en la producción de biomasa, la segunda en el procesamiento de la biomasa y la tercera en la preparación de las fórmulas finales, los productos y su envasado. La última etapa del proceso consiste en llevar estos productos al consumidor y ofrecerle productos de calidad.
Producción de biomasa de cáñamo
La primera parte del proceso es la producción de biomasa de cáñamo. El cáñamo es una planta anual que se planta a finales de primavera, en Eslovenia en mayo, pero en la región de Primorska puede ser antes. Se recomienda que las temperaturas atmosféricas no desciendan por debajo de los 5°C por la noche después de la plantación. Así es como se planta o siembra el cáñamo industrial, mientras que el cannabis medicinal se cultiva en condiciones más controladas, normalmente en invernaderos más grandes donde todos los parámetros y condiciones de cultivo se pueden controlar con mucha más precisión. El cannabis medicinal se suele plantar con portainjertos, lo que garantiza que cada planta tenga la misma composición genética y que todas las plantas se críen a partir del mismo origen o »madre«. Este método de cultivo controlado garantiza un perfil idéntico de cannabinoides, terpenos, flavonoides en cada planta cultivada y el proceso puede llevarse a cabo indefinidamente durante varios años.
Existen miles de variedades o cepas diferentes de cannabis en el mundo. Qué variedad o cepa cultivar en una temporada determinada depende principalmente del uso al que se destine el producto final. Existen tres tipos principales de finalidad, el más popular de los cuales es actualmente el cultivo para la producción de flores de cannabis, de las que luego extraemos principalmente cannabinoides (además de terpenos y otros compuestos).
El segundo tipo de cultivo se utiliza para la producción de semillas, que se procesan para producir aceite de cáñamo destinado a la industria alimentaria.
El tercer tipo de cultivo se destina a la producción de tallos de cáñamo, que se transforman en cuerdas, papel, aislantes, etc.
De todas las diferentes variedades, el primer tipo de cultivo es el más desarrollado. El proceso de cruzamiento de diferentes cepas de cannabis ha llevado gradualmente al desarrollo de nuevas variedades, siendo la principal tarea del cruzamiento enriquecer la cantidad de cannabinoides en cada variedad. A través de un proceso de cruces muy exitoso durante muchos años, el mundo está produciendo ahora cepas con niveles muy altos de cannabinoides individuales (especialmente cannabidiol o CBD, tetrahidrocannabinol o THC y cannabigerol o CBG). El CBG se considera el »cannabinoide madre« del mundo porque es el primer cannabinoide producido en la planta, a partir del cual todos los demás cannabinoides son sintetizados después por las enzimas del cannabis. el cannabidiol también se considera el "cannabinoide madre", porque es el primer cannabinoide producido en la planta.
En los últimos años, las empresas de semillas que trabajan en el cruce de variedades se han centrado cada vez más en el desarrollo de variedades dominadas por los cannabinoides menos conocidos cannabidiivarina (CBDV), cannabinol (CBN), tert-hidrocannabivarina (THCV), cannabicromeno (CBC), cannabitriol (CBT) y otros. Cada cannabinoide individual tiene ciertas propiedades terapéuticas que tienen un efecto beneficioso en nuestro organismo.
A la fase de plantación le sigue la de crecimiento, que dura hasta septiembre/octubre. El tiempo de crecimiento depende de la genética de la planta, algunas cepas tardan más en madurar, otras menos. Hablamos aquí de dos tipos de cepas (autoflorecientes y fotoflorecientes), la diferencia entre ellas es que la primera está determinada genéticamente y suele pasar de la fase de crecimiento a la de floración por sí sola. El segundo tipo depende de la cantidad de luz diurna. En concreto, cuando los días empiezan a acortarse y la cantidad de luz empieza a disminuir, se produce la transición de la fase de crecimiento a la de floración.
Por otro lado, también distinguimos entre semillas normales y feminizadas. El cannabis es una planta monoica o dioica, dependiendo también de la variedad. Las plantas monoicas se caracterizan por tener flores masculinas y femeninas en la misma planta, mientras que las dioicas sólo tienen flores masculinas o sólo femeninas en la misma planta. Las semillas feminizadas se caracterizan porque cada semilla produce sólo una planta hembra, aumentando así el rendimiento por planta. Para la extracción de cannabinoides, sólo nos interesa la planta hembra y sus flores. Para el cultivo de cannabis medicinal, sin embargo, utilizamos el método de clonación o esquejes, que proporciona a los esquejes prácticamente la misma composición genética y, en consecuencia, la misma composición de cannabinoides y terpenos.
A la fase de cultivo le sigue la cosecha, que suele tener lugar a finales de septiembre o principios de octubre. La cosecha ha sido tradicionalmente un esfuerzo de grupo, independientemente del cultivo que se recolecte, y lo mismo ocurre con el cáñamo. La gente se reúne en el campo y luego se procede a la cosecha. Esta parte del proceso también depende de varios factores. Los grandes cultivadores hacen todo esto a máquina, mientras que los más pequeños se someten a la cosecha manual, que es más lenta y laboriosa, pero en algunos casos preferible, sobre todo en los casos en que el cannabis se cultiva para fumar y vapear. La cosecha debe secarse y almacenarse de forma adecuada y apropiada. El secado puede realizarse a máquina y de forma rápida o lenta a baja temperatura, preservando así una gran cantidad de los terpenos de las flores, que son los responsables del aroma. Esto es especialmente deseable en los casos en que las flores se destinan a fumar.
Tratamiento del cannabis
La extracción de las sustancias activas del cannabis se denomina extracción. Es el proceso mediante el cual se extraen del material vegetal los principios activos o moléculas que la planta ha producido durante su ciclo vital. Existen varios tipos y posibilidades de extracción, determinadas principalmente por el uso que se pretende dar a los ingredientes, siendo la más popular o versátil la extracción sólido-líquido, en la que la biomasa se empapa en un disolvente y tras un cierto periodo de tiempo se filtran los residuos insolubles, quedando los principios activos disueltos en el disolvente. El método más sencillo y actualmente el preferido en el mundo es la extracción con etanol, pero existen otros métodos (extracción con CO2 supercrítico o extracción con propano/butano). La extracción con etanol es sencilla ya que se realiza a presión normal, mientras que la extracción con CO2 o propano/butano se realiza a presiones más elevadas (75-200 bar para el CO2 o 15-20 bar para el propano/butano). La diferencia entre estas técnicas radica también en el perfil de los componentes extraídos por cada una de ellas. El etanol es un disolvente polar, mientras que el CO2 y el propano/butano son disolventes apolares. Como consecuencia, en el caso del etanol, se extrae una mayor cantidad de clorofila y componentes polares de la biomasa, además de cannabinoides. Por otro lado, en el caso del CO2 y el propano/butano, se extrae una mayor cantidad de componentes no polares, incluyendo ceras y ácidos grasos.
El proceso de extracción puede ir seguido de un tratamiento con carbón activado y tierra de diatomeas. El siguiente paso es el proceso de vinterización, que elimina parcialmente las ceras y los ácidos grasos, y el proceso de concentración, que elimina el disolvente de la solución y produce un producto concentrado. Este producto se denomina producto bruto, más conocido como resina de cáñamo (con alto contenido en CBDa, THCa, CBGa, etc.). Es un producto con un contenido de cannabinoides de aproximadamente 50-60%, que se encuentran en forma ácida. A este paso le sigue el proceso de descarboxilación, en el que el producto se calienta a una temperatura de >120°C, donde tiene lugar un proceso de eliminación de CO2 de las moléculas de cannabinoides, lo que da lugar a la forma activa de las moléculas de cannabinoides. Este producto también se denomina resina de cáñamo (contenido de cannabinoides aprox. 55-65%), que contiene la forma activa de los cannabinoides (CBD, THC, CBG, CBDV, CBN, CBC, etc.).
El siguiente paso es la purificación del producto o remediación del THC. Esta es la parte más cara del proceso, en la que se elimina la molécula de tetrahidrocannabinol de la resina de cannabis. Existen varias opciones para la purificación, pero el método más popular en el mundo actualmente es la purificación cromatográfica. Aunque es muy caro, este proceso puede eliminar selectivamente el THC y otros componentes no deseados. Este proceso produce varias fracciones, que se combinan al final y se descartan las fracciones no deseadas.
Otro tipo de purificación o separación de componentes no deseados es la destilación a baja presión. Esto elimina selectivamente ceras y grasas, produciendo dos fracciones por separado. La primera fracción es la de terpenos y la segunda es la de cannabinoides, que se denomina destilado. El contenido de cannabinoides del destilado es de aproximadamente 85-95%.
Si se desea obtener cannabinoides puros aislados, la etapa de destilación va seguida de un proceso de cristalización, normalmente realizado a partir de disolventes no polares (pentano, hexano, heptano). El proceso de cristalización produce un aislado puro con un contenido extremadamente alto (más de 99%). El aislado de cannabidiol, CBD, y el aislado de cannabigerol, CBG, se encuentran actualmente muy fácilmente disponibles en el mercado.
Preparación de formulaciones acabadas de productos derivados del cannabis
Hoy en día ya existe una enorme variedad de productos de cannabis en el mundo, pero es importante tener en cuenta que los distintos países tienen normas diferentes sobre los productos de cannabis permitidos. En la mayoría de los países desarrollados del mundo se permite la venta de productos derivados del cannabis, pero en la mayoría de los casos la autorización está condicionada al contenido de THC del producto final. En algunos países este límite es relativamente alto, en otros relativamente bajo, y en algunos países la presencia de este cannabinoide está totalmente prohibida. La producción de fórmulas y productos acabados está vinculada a esto.
Existen varios tipos de fórmulas y productos, siendo las gotas de cáñamo el producto más popular y solicitado. Además de las gotas, también existen en el mercado resina de cannabis y tops de cannabis. Entre los productos más recientes del mercado se encuentran los vaporizadores o cigarrillos electrónicos que contienen cannabinoides y terpenos del cannabis. Recientemente, han aparecido cada vez más en el mercado productos denominados »hidrosolubles«, que pueden obtenerse en forma líquida o en polvo y disolverse en agua. Se trata de formulaciones muy populares en la industria farmacéutica que también se han aplicado al campo del cannabis.
Otro ámbito en el que los cannabinoides se utilizan activamente es el de la cosmética. Los productos cosméticos con cannabinoides añadidos se consideran muy deseables, ya que tienen efectos beneficiosos sobre la piel y tratan determinados problemas cutáneos.
En la empresa Widlab En nuestro departamento de desarrollo desarrollamos internamente los procesos y las fórmulas de multitud de productos finales. Creemos que los productos del cáñamo tienen un gran potencial, ya que el mercado mundial se está (re)abriendo para ellos.
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