-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Cannabis-Pflanzenmaterials, das einen hohen Cannabinoidgehalt aufweist, nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein System zur Herstellung eines Cannabis-Pflanzenmaterials, das einen hohen Cannabinoidgehalt aufweist, nach dem Oberbegriff von Anspruch 8.
-
Cannabidiol (CBD) ist ein Cannabinoid aus dem weiblichen Hanf (Cannabis). Dieser Substanz werden entkrampfende, entzündungshemmende, angstlösende und gegen Übelkeit gerichtete Wirkungen zugeschrieben. Weitere pharmakologische Effekte wie eine antipsychotische Wirkung werden erforscht. Cannabidiol liegt in der Pflanze überwiegend als Säure (CBD-Carbonsäure) vor.
-
Tetrahydrocannabinol (THC, genauer (-)-Δ9-trans-Tetrahydrocannabinol) ist eine psychoaktive Substanz, die zu den Cannabinoiden zählt. Diese Substanz kommt in Pflanzen der Gattung Hanf (Cannabis) vor und ihr wird der Hauptanteil der berauschenden Wirkung zugesprochen. In der Pflanze liegt THC weitgehend in natürlicher Form von THC-Säuren vor.
-
Cannabinoid, das aus einem Pflanzenmaterial stammt, wird auch als Phytocannabinoid bezeichnet.
-
Grundsätzlich kann der menschliche Körper fast keinen Nutzen aus diesen Stoffen (CBD-Carbonsäure und THC-Säuren) ziehen. Daher ist vor der Nutzung durch den Menschen eine Aktivierung der Substanzen erforderlich. Anschließend sollten die so aktivierten Substanzen an ein geeignetes Molekül (bevorzugt Fett) angebunden werden, wodurch sie vom menschlichen Körper noch effektiver aufgenommen werden können. Dann kann der menschliche Körper diese Substanzen über sein Endocannabinoidsystem sehr effektiv verwerten.
-
Zur Gewinnung von CBD aus CBD-Carbonsäure bzw. THC aus THC-Säure (Aktivierung der CBD-Carbonsäure und der THC-Säuren) werden diese einer Decarboxylierung unterzogen, was durch Erhitzen des Pflanzenmaterials (Marihuana - die getrockneten, harzhaltigen Blüten und die blütennahen, kleinen Blätter der weiblichen Hanfpflanze) erreicht wird. Als Decarboxylierung bezeichnet man eine chemische Reaktion, bei der aus einem Molekül ein Kohlenstoffdioxid-Molekül abgespalten wird.
-
Beim Rauchen von Marihuana erfolgt diese Umwandlung direkt beim Rauchen selbst, wo das Feuer die notwendige Hitze erzeugt. Dabei wird der Säurebestandteil abgespalten und es entsteht CBD bzw. THC.
-
Diese Hitze steht allerdings zumeist nicht ausreichend zur Verfügung, wenn Marihuana für die Zubereitung von Speisen, beispielsweise beim Kochen oder bei der Herstellung von Butter oder Öl verwendet werden soll, so dass dann keine bzw. nur eine sehr geringe Wirkung erzielt werden würde.
-
In diesem Fall behilft man sich zumeist dadurch, dass man das Marihuana auf Backpapier ausbreitet und in einem Ofen einbringt und bei Temperaturen von ca. 110°C bis 150°C für 30 - 45 min erhitzt. Dadurch wird das Marihuana goldbraun und bröselig und kann weiterverarbeitet werden. Der Cannabinoidgehalt des solchermaßen hergestellten decarboxylierten Cannabis-Pflanzenmaterials ist allerdings gering.
-
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Verfahren so zu verbessern, dass der Cannabinoidgehalt in dem decarboxylierten Cannabis-Pflanzenmaterials erhöht wird. Insbesondere soll das Verfahren kostengünstig und einfach durchzuführen sein.
-
Diese Aufgabe wird gelöst mit dem erfindungsgemäßen Verfahren nach Anspruch 1 und dem erfindungsgemäßen System nach Anspruch 8. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung zusammen mit den Figuren angegeben.
-
Erfinderseits wurde erkannt, dass diese Aufgabe in überraschender Art und Weise dadurch besonders einfach gelöst werden kann, wenn die Decarboxylierung in einem Wasserbad erfolgt, weil die Erhitzung dann sehr schonend erfolgt, was die Effizienz erhöht. Außerdem wird die Terpenstruktur des Cannabis-Pflanzenmaterials erhalten. Dadurch gegen die Terpene, die selbst für den Menschen wirksame Eigenschaften aufweisen und auch das Aroma des decarboxylierten Cannabis-Pflanzenmaterials bestimmen, nicht verloren.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Cannabis-Pflanzenmaterials, das einen hohen Cannabinoidgehalt aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Cannabis-Pflanzenmaterial in einem Wasserbad erhitzt wird.
-
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Cannabis-Pflanzenmaterial während der Erhitzung in einem fluiddichten Gefäß angeordnet wird. Dann werden die durch die Decarboxylierung entstehenden Cannabinoide nicht an die Umgebung abgegeben, so dass der Cannabinoidgehalt weiter erhöht wird. Außerdem gehen freigesetzte ätherische Öle nicht verloren, so dass das Aroma verbessert wird.
-
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass für 1 g Cannabis-Pflanzenmaterial ein Innenvolumen des Gefäßes im Bereich 50 ml bis 200 ml, bevorzugt im Bereich im Bereich 100 ml bis 160 ml, insbesondere im Bereich 120 ml bis 140 ml vorgesehen wird. Höchst bevorzugt wird ein Volumen von 130 ml verwendet. Dadurch kann das Aroma des decarboxylierten Cannabis-Pflanzenmaterials weiter verbessert werden.
-
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Gefäß zum Überdruckabbau geöffnet wird, wobei das Öffnen bevorzugt im Bereich 3 min bis 20 min, insbesondere im Bereich 7 min bis 13 min nach dem letzten Verschluss des Gefäßes erfolgt. Dadurch können die abgespaltenen Moleküle abgegeben werden, wodurch sich das Aroma weiter verbessert, weil eine Rückbindung der decarboxylierten Moleküle an das Cannabis-Pflanzenmaterial verhindert wird. Außerdem werden sicherheitsrelevante Zustände vermieden.
-
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Gefäß ein Überdruckventil aufweist. Dadurch erfolgt ein selbständiger Druckabbau, so dass der Benutzer des Verfahrens nicht selbst darauf achten muss. Außerdem werden die für das Verfahren relevanten Druckbereiche automatisch eingehalten. Vorzugsweise soll der Druck im Gefäß nicht mehr als 3 bar, bevorzugt nicht mehr als 2,5 bar, insbesondere nicht mehr als 2 bar betragen. Dann wird eine Qualitätsverbesserung erzielt, weil eine Rückbindung der decarboxylierten Moleküle an das Cannabis-Pflanzenmaterial verhindert wird.
-
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Cannabis-Pflanzenmaterial vor dem Erhitzen zerkleinert wird, vorzugsweise auf eine Partikelgröße kleiner gleich 10 mm, bevorzugt kleiner gleich 5 mm, insbesondere im Bereich 2 mm bis 4 mm. Dadurch erfolgt die Decarboxylierung besonders effektiv.
-
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das das Erhitzen bei einer Temperatur im Bereich kleiner gleich 105 °C, bevorzugt kleiner gleich 100 °C, insbesondere im Bereich 90°C bis 100°C durchgeführt wird. Dadurch erfolgt die Decarboxylierung besonders schonend und effektiv. Außerdem werden durch diese Erhitzung ätherische Öle freigesetzt.
-
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Erhitzen für eine Zeit im Bereich 15 min bis 240 min, bevorzugt 30 min bis 90 min, insbesondere im Bereich 50 min bis 70 min, vorzugsweise für 60 min durchgeführt wird. Dadurch erfolgt die Decarboxylierung besonders schonend und effektiv.
-
Unabhängiger Schutz wird beansprucht für das erfindungsgemäße System zur Herstellung eines Cannabis-Pflanzenmaterials, das einen hohen Cannabinoidgehalt aufweist, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das System neben dem Cannabis-Pflanzenmaterial ein Gefäß umfasst, das fluiddicht verschließbar ausgebildet ist, wobei das Gefäß hitzebeständig bis zumindest 110 °C ausgebildet ist. Dadurch kann das Gefäß selbst zur Decarboxylierung verwendet werden, so das ein Käufer keine weiteren Hilfsmittel außer einem Topf zur Bereitstellung des Wasserbades benötigt. Außerdem kann das System als Verpackungseinheit beim Verkauf dienen.
-
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Gefäß ein Überdruckventil aufweist. Dadurch erfolgt ein selbständiger Druckabbau, so dass der Benutzer des Verfahrens nicht selbst darauf achten muss. Außerdem werden die für das Verfahren relevanten Druckbereiche automatisch eingehalten. Vorzugsweise soll der Druck im Gefäß nicht mehr als 3 bar, bevorzugt nicht mehr als 2,5 bar, insbesondere nicht mehr als 2 bar betragen. Dann wird eine Qualitätsverbesserung erzielt, weil eine Rückbindung der decarboxylierten Moleküle an das Cannabis-Pflanzenmaterial verhindert wird.
-
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Gefäß in Abhängigkeit von der Masse an Cannabis-Pflanzenmaterial ein solches Innenvolumen aufweist, dass für eine Masse von 1 g Cannabis-Pflanzenmaterial ein Innenvolumen des Gefäßes im Bereich 50 ml bis 200 ml, bevorzugt im Bereich im Bereich 100 ml bis 160 ml, insbesondere im Bereich 120 ml bis 140 ml besteht. Höchst bevorzugt wird ein Volumen von 130 ml verwendet. Dadurch kann das Aroma des decarboxylierten Cannabis-Pflanzenmaterials weiter verbessert werden.
-
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Gefäß wiederverwendbar ausgebildet ist, bevorzugt Glas aufweist. Dann sind das erfindungsgemäße Verfahren bzw. das erfindungsgemäße System besonders umweltfreundlich. In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Gefäß Bestandteil eines Pfandsystems ist. Dadurch wird ebenfalls die Umweltfreundlichkeit unterstützt.
-
Die Merkmale und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels im Zusammenhang der einzigen Figur deutlich werden. Dabei zeigt rein schematisch:
- 1 das erfindungsgemäße System während der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer Schnittansicht.
-
In 1 ist das erfindungsgemäße System 10 zur Herstellung eines Cannabis-Pflanzenmaterials, das einen hohen Cannabinoidgehalt aufweist, während des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Cannabis-Pflanzenmaterials, das einen hohen Cannabinoidgehalt aufweist, in einer schematischen Schnittansicht dargestellt.
-
Es ist zu erkennen, dass das System 10 ein Gefäß 12 umfasst und eine bestimmte Masse Cannabis-Pflanzenmaterial 14, die in dem Gefäß 12 angeordnet ist.
-
Das Gefäß 12 besitzt einen Körper 16 und einen Deckel 18, wobei der Körper 16 aus einem hitzebeständigen Glas besteht und der Deckel 18 aus Metall gebildet ist, in dem ein Überdruckventil 20 angeordnet ist. Der Deckel 18 weist weiterhin eine Gummiabdichtung auf, wodurch das Gefäß beim Verschluss des Körpers 16 mit dem Deckel 18 fluiddicht verschlossen ist.
-
Alternativ könnte der Deckel wie bei einem Einweckglas ebenfalls aus Glas ausgebildet sein, wobei zum erleichterten Verschluss des Körpers mit dem Deckel das Gefäß als sogenanntes Drahtbügelglas ausgebildet ist, das neben einem Drahtbügel zum lösbaren Aufeinanderpressen des Deckels auf den Körper noch einen Gummiring aufweist.
-
Durch die Ausgestaltung des Gefäßes 12 ist dieses besonders umweltfreundlich, weil kein Verpackungsabfall anfällt, sondern das Gefäß wiederverwendet werden kann. Besonders vorteilhaft wäre es in diesem Zusammenhang, wenn das Gefäß 12 Teil eines entsprechenden Pfandsystems wäre, bei dem der Käufer verwendete Gefäße 12 dem Verkäufer zurückgibt. Dann könnte der Verkäufer die Menge an im Umlauf befindlichen Gefäßen 12 reduzieren und zugleich deren sichere Funktionsweise überprüfen und dadurch gewährleisten.
-
Alternativ könnten auch Gefäße verwendet werden, die aus einem anderen hitzebeständigen Material aufgebaut sind als Glas, beispielsweise aus Metall oder Kunststoff.
-
Weiterhin alternativ könnte der Deckel auch ohne das Überdruckventil ausgebildet sein. Dann müsste der Überdruckabbau durch ein händisches Öffnen des Gefäßes durch den Käufer selbst erfolgen. Dazu könnte der Käufer das Gefäß beispielsweise alle 10 min kurz öffnen.
-
Dieses System 10 kann ggf. mit einer Anleitung zur Durchführung der Decarboxylierung zugleich als Verpackungseinheit (nicht gezeigt) beim Verkauf dienen. Dann entsteht besonders wenig Verpackungsabfall. Allerdings könnte das Cannabis-Pflanzenmaterial 14 aus Hygienegründen bzw. aus Gründen des Zusammenhaltens des Cannabis-Pflanzenmaterials 14 zusätzlich noch in einem kleineren Beutel, beispielsweise aus Kunststoff gelagert sein, der dann vor der Durchführung des Verfahrens zu entfernen ist.
-
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Cannabis-Pflanzenmaterial 14, das ggf. einem Beutel zu entnehmen ist, auf einer geeigneten Unterlage, beispielsweise einem Holzbrett mit einem Messer, einer Kräuterwiege oder dgl. so zerkleinert, dass das Cannabis-Pflanzenmaterial 14 anschließend in Partikeln von ca. 2 mm bis 4 mm Größe vorliegt.
-
Alternativ könnte das Cannabis-Pflanzenmaterial 14 dem Käufer auch schon zerkleinert verkauft werden, wobei die Zerkleinerung durch den Käufer bevorzugt wird, weil das Cannabis-Pflanzenmaterial 14 dann länger frisch bleibt.
-
Das zerkleinerte Cannabis-Pflanzenmaterial 14 wird in der Körper 16 des Gefäßes 12 gegeben und der Deckel 18 wird auf dem Körper 16 so befestigt, dass das Gefäß 12 fluiddicht verschlossen ist.
-
Dieses solchermaßen gefüllte Gefäß 12 wird in ein Wasserbad 22 gegeben, das in einem Kochtopf 24 angeordnet ist. Anschließend wird der Kochtopf 24 so auf einem Herd 26 erhitzt, dass das Wasserbad 20 kocht, allerdings nicht überkocht, d.h. nachdem das Kochen des Wasserbades 22 erreicht ist, sollte das Erhitzen mit weniger Energie fortgesetzt werden.
-
Das Erhitzen sollte für ca. 60 min durchgeführt werden, wobei nach einer gewissen Zeit durch das Überdruckventil automatisch der sich aufbauende Überdruck abgelassen wird.
-
Dieser Überdruck entsteht während des Erhitzens durch die stattfindende Decarboxylierung des Cannabis-Pflanzenmaterial 14, wobei es zu einer Abspaltung von Kohlenstoffdioxid-Molekülen kommt und dadurch aus THC-Säuren und CBD-Carbonsäure THC und CBD in gebildet werden.
-
Während des Überdruckabbaus werden im Wesentlichen nur die abgespaltenen Kohlenstoffdioxid-Moleküle entweichen, so dass ein sehr aromatisches Cannabis-Pflanzenmaterial 14 mit einem hohen Cannabinoidgehalt zurückbleibt.
-
Nach Ablauf der vorgegebenen Zeit wird das Erhitzen beendet und das Gefäß 12 aus dem Wasserbad 22 entnommen. Dann wird das Gefäß 12 nach dessen Abkühlung geöffnet und das decarboxylierten Cannabis-Pflanzenmaterial 14 entnommen, wobei es nach einer ggf. erforderlichen weiteren Abkühlung weiterverarbeitet werden kann.
-
Beispielsweise könnte man das decarboxylierte Cannabis-Pflanzenmaterial 14 direkt als Zutat beim Kochen verwenden. Oder man stellt mit dem decarboxylierte Cannabis-Pflanzenmaterial 14 Öle oder Butter her, um diese direkt zu Essen oder damit weitere Speisen herzustellen. Nach dem jeweiligen Herstellungsprozess der Speisen könnte das verwendete decarboxylierte Cannabis-Pflanzenmaterial 14 auch ggf. abgeseiht werden können.
-
Durch diese Zubereitung können die aktiven Substanzen beispielsweise an Fette angebunden werden, wodurch sie vom menschlichen Körper schneller aufgenommen werden können.
-
Nachfolgend soll das erfindungsgemäße Verfahren der Decarboxylierung für zwei unterschiedliche Gefäße 12a, 12b mit unterschiedlichem Volumen verglichen werden.
-
Das erste Gefäß 12a wies einen Durchmesser von 59 mm, eine Höhe von 69 mm und ein Volumen von 130 ml auf, während das zweite Gefäß 12b einen Durchmesser von 70 mm, eine Höhe von 79 mm und ein Volumen von 225 ml aufwies.
-
In beiden Gläsern 12a, 12b wurde jeweils eine Menge von 1g Cannabis-Pflanzenmaterial 14a, 14b für eine Zeit von 60 min decarboxyliert, wobei jeweils ein maximaler Druck von 2 bar durch das Überdruckventil 20 sichergestellt wurde.
-
In dem unbehandelten Cannabis-Pflanzenmaterial 14a, 14b war jeweils ein Gehalt von 4 Vol-% CBD-Carbonsäure enthalten.
-
Nach Abschluss der Decarboxylierung in den Gefäßen 12a, 12b und Untersuchung des decarboxylierten Cannabis-Pflanzenmaterials 14a, 14b wurde festgestellt, dass der CBD-Gehalt in dem decarboxylierten Cannabis-Pflanzenmaterial 14a 4 Vol-% betrug, während der CBD-Gehalt in dem decarboxylierten Cannabis-Pflanzenmaterial 14b nur 3,5 Vol-% betrug. Außerdem war das Aroma des decarboxylierten Cannabis-Pflanzenmaterials 14a besser als bei dem decarboxylierten Cannabis-Pflanzenmaterial 14b.
-
Damit ist gezeigt, dass die Einhaltung des erfindungsgemäß vorgesehenen Gefäßvolumens einen großen Einfluss auf Qualität und Quantität hinsichtlich Aroma und Gehalt an Cannabinoiden hat.
-
Insgesamt ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren im Vergleich zu einer Standard-Decarboxylierung die Erzeugung einer deutlich höheren Anzahl aktiver Cannabinoide. Somit lässt sich eine deutlich höhere Konzentration an Phytocannabinoiden nachweisen, da im Vergleich zur Standard-Decarboxylierung wesentlich weniger Phytocannabinoide etc. verloren gehen bzw. zerstört werden. Demnach kann der Körper durch sein Endocannabinoidsystem auch deutlich mehr Phytocannabinoide empfangen. Zugleich wird verhältnismäßig wenig Cannabis benötigt, um eine bislang gleichwertige Konzentration an Cannbinoiden zu erreichen.
-
Außerdem wird durch das erfindungsgemäße Verfahren die Terpenstruktur des Cannabis-Pflanzenmaterials 14 erhalten, wodurch die ebenso wichtigen, wirksamen Terpene nicht verloren gehen und damit auch deren Aroma erhalten bleibt.
-
Durch den sehr schonenden, hitzekonstanten Prozess der Decarboxylierung werden somit sehr viele Cannabinoide aktiviert und zugleich alle Terpene erhalten. Dadurch kann der für die Gesundheit wichtige erachtete Entourage-Effekt bewirkt werden, bei dem ein Pflanzenstoffgemisch eine höhere biologische Aktivität besitzt und optimale Synergie-Effekte bietet. Außerdem erhalten die Speisen aufgrund der beibehaltenen Terpenstruktur ein besonders Aroma.
-
Aus der vorstehenden Darstellung ist deutlich geworden, dass mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Cannabis-Pflanzenmaterials 14 bereitgestellt wird, mit dem der Cannabinoidgehalt in dem decarboxylierten Cannabis-Pflanzenmaterial 14 deutlich gegenüber einer Standard-Decarboxylierung erhöht ist. Dieses Verfahren führt zu einem ausgezeichneten Aroma des decarboxylierten Cannabis-Pflanzenmaterials 14. Dabei ist das Verfahren sehr einfach und kostengünstig umsetzbar und die notwendigen Hilfsmittel lassen sich einem Käufer schon beim Kauf ohne weiteres mitgeben, wobei der Verpackungsaufwand bedeutend reduziert werden kann. Die im Rahmen des erfindungsgemäßen Systems 10 verwendeten Gefäße 12 sind insbesondere wiederverwendbar gestaltet und können vorzugsweise Bestandteil eines entsprechenden Pfandsystems sein.
-
Alle in der allgemeinen Beschreibung der Erfindung, der Beschreibung der Ausführungsbeispiele, den nachfolgenden Ansprüchen und in den Figuren dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein. Diese Merkmale bzw. Merkmalskombinationen können jeweils eine selbständige Erfindung begründen, deren Inanspruchnahme sich ausdrücklich vorbehalten wird. Dabei müssen einzelne Merkmale aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels nicht zwingend mit ein oder mehreren oder allen anderen in der Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels angegebenen Merkmale kombiniert werden, diesbezüglich ist jede Unterkombination ausdrücklich mit offenbart. Außerdem können gegenständliche Merkmale einer Vorrichtung umformuliert auch als Verfahrensmerkmale Verwendung finden und Verfahrensmerkmale können umformuliert als gegenständliche Merkmale einer Vorrichtung Verwendung finden. Eine solche Umformulierung ist somit automatisch mit offenbart.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- erfindungsgemäßes System
- 12
- Gefäß
- 14
- Cannabis-Pflanzenmaterial
- 16
- Körper
- 18
- Deckel
- 20
- Überdruckventil
- 22
- Wasserbad
- 24
- Kochtopf
- 26
- Herd
