Extraction à l'éthanol — full-spectrum à grande échelle

TL;DR

• L'éthanol (99 %) dissout les cannabinoïdes polaires et non polaires.
• Éthanol froid (−40 °C) minimise cires & chlorophylle.
• Idéal pour teintures full-spectrum et RSO (Rick Simpson Oil).
• Évaporateur rotatif retire l'éthanol totalement (résiduel <10 ppm).

Froid vs chaud

L'extraction éthanol froide (–40 à –80 °C) est aujourd'hui la norme : la basse température empêche l'extraction de chlorophylle et cires, éliminant la winterisation.

L'extraction chaude est moins chère mais produit des huiles vertes et amères, nécessitant des étapes de purification supplémentaires.

Étapes du processus de récupération du solvant et de raffinage

Après l'extraction proprement dite, on obtient un mélange d'éthanol et de matières végétales dissoutes. Pour séparer le solvant de l'extrait brut, l'industrie utilise des évaporateurs rotatifs ou des évaporateurs à flot tombant. Sous vide, le point d'ébullition de l'éthanol est considérablement abaissé, ce qui minimise la contrainte thermique sur les cannabinoïdes sensibles à la température. Cette étape est cruciale pour la rentabilité de la production, car l'éthanol évaporé est condensé, récupéré et peut être réutilisé à un pourcentage très élevé dans un circuit fermé pour les cycles d'extraction suivants.

L'extrait brut restant contient généralement encore les cannabinoïdes sous leur forme acide. Par un chauffage contrôlé, appelé décarboxylation, ceux-ci sont convertis en formes actives telles que le CBD ou le THC. Pour la production de distillats de haute pureté, une distillation à court trajet s'ensuit souvent. Ce procédé de séparation thermique sépare les cannabinoïdes des composants végétaux plus lourds. Le résultat est un distillat hautement concentré, de couleur miel, qui sert de base aux huiles de CBD et cosmétiques suisses, et qui est exempt de sous-produits altérant le goût.

• La distillation sous vide préserve les cannabinoïdes sensibles à la température de la décomposition thermique.
• Une récupération efficace du solvant réduit les coûts de production et préserve les ressources.
• La décarboxylation active les précurseurs acides par un traitement thermique ciblé.
• La distillation à court trajet purifie l'huile brute en distillats hautement concentrés et d'un jaune doré.

Directives suisses et exigences réglementaires

En Suisse, l'extraction de cannabis est soumise à des prescriptions légales strictes qui dépendent de l'usage prévu du produit final. Pour le cannabis médical, qui peut être prescrit par un médecin sans autorisation exceptionnelle de l'OFSP depuis août 2022, les directives strictes GMP de Swissmedic s'appliquent. Les fabricants doivent prouver de manière transparente que l'éthanol utilisé est de qualité pharmaceutique et qu'aucun résidu toxique ne subsiste dans l'extrait. Pour les produits à base de CBD ayant une teneur totale en THC inférieure à un pour cent, la législation sur les denrées alimentaires ou sur les produits chimiques s'applique selon la déclaration.

Un facteur critique lors de l'utilisation d'éthanol en Suisse est l'impôt sur l'alcool et la dénaturation qui y est liée. L'éthanol non dénaturé est extrêmement coûteux en raison des redevances de monopole fédéral, c'est pourquoi les producteurs doivent généralement se tourner vers des alcools dénaturés autorisés par l'Administration fédérale des douanes. Ces dénaturants ne doivent pas compromettre la sécurité du produit final et doivent pouvoir être entièrement éliminés lors du processus de purification. Les laboratoires suisses contrôlent ces valeurs limites au moyen de la chromatographie en phase gazeuse à haute sensibilité afin de garantir la mise sur le marché des extraits.

• L'extraction de cannabis médical est soumise aux directives GMP strictes de Swissmedic.
• Les valeurs limites de THC inférieures à un pour cent doivent être strictement respectées pour les extraits de CBD suisses.
• Les dénaturants contenus dans l'éthanol doivent être légalement autorisés pour la catégorie de produits concernée.
• Les analyses de résidus par chromatographie en phase gazeuse garantissent la pureté pour le marché suisse.

Efficacité et sélectivité par rapport aux autres méthodes d'extraction

En comparaison avec l'extraction au CO2 supercritique, l'extraction à l'éthanol se distingue par un débit nettement plus élevé et une plus grande facilité de mise à l'échelle. Alors que les installations au CO2 nécessitent des pressions extrêmement élevées et des composants spéciaux coûteux, l'extraction à l'éthanol froid peut être réalisée dans des systèmes à basse pression relativement simples. Toutefois, le CO2 est supérieur pour l'obtention sélective de terpènes. L'éthanol est un solvant polaire et a tendance, en cas de refroidissement insuffisant, à dissoudre également des composés hydrosolubles indésirables tels que la chlorophylle, les sucres et les substances amères de la matière végétale.

Par rapport à l'extraction aux hydrocarbures comme le butane ou le propane, l'éthanol offre des avantages considérables en matière de sécurité. Bien que le risque d'explosion existe également avec l'éthanol, raison pour laquelle les sites de production doivent être certifiés comme zones ATEX, le potentiel de danger est nettement plus facile à maîtriser qu'avec des gaz hautement volatils. Pour la production industrielle à grande échelle d'extraits à large spectre et à spectre complet, l'éthanol s'est donc imposé à l'échelle mondiale, et également en Suisse, comme la norme la plus économique, car il offre un excellent équilibre entre rendement, sécurité d'exploitation et coûts d'investissement.

• Débit plus élevé et scalabilité plus aisée par rapport à l'extraction au CO2.
• Coûts d'investissement moindres pour les installations par rapport aux systèmes de CO2 à haute pression.
• Besoin accru de refroidissement à basse température pour éviter l'excrétion de chlorophylle.
• Manipulation plus sûre à l'échelle industrielle que les hydrocarbures hautement inflammables.

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