Die Terpenisolation eröffnet der Cannabisindustrie eine ganze Welt an Möglichkeiten

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D. Civantos - 25/09/2019
4 min

Terpene sind extrem flüchtige Verbindungen, und genau diese chemische Instabilität erlaubt ihnen, ihr Aroma und ihren Geschmack freizusetzen.
Das heißt jedoch auch, dass sie bei den meisten Cannabinoid-Extraktionsmethoden leicht verloren gehen.
Die Cannabisindustrie hat sich in der letzten Zeit zunehmend auf neue Formen der Terpenisolation konzentriert, um neue Möglichkeiten für den therapeutischen und den Genussmittelkonsum bieten zu können.

Terpene sind in jeder Pflanze aufzufinden, die duftet, von Kiefern bis hin zu Rosmarin. So auch in der Cannabispflanze: Über hundert bislang bekannte Terpene sorgen für die individuellen Aroma- und Geschmacksprofile der unterschiedlichen Marihuanasorten. Die Verbindungen werden schon seit langem von der Parfumindustrie zur Kreation einmaliger Düfte genutzt. Inzwischen wird jedoch eine ganz anderer Aspekt der Terpene erforscht: ihre medizinischen Vorteile.

Viele Terpene beeinflussen den Gesundheitszustand und weisen unter anderem entzündungshemmende, krebshemmende und sogar bronchodilatatorische Eigenschaften auf. Durch die Isolation und Extraktion dieser Terpene könnten neue Behandlungsalternativen geschaffen werden, für die keine synthetischen Arzneimittel nötig sind.

Die neuen Methoden der Terpenisolation wirken sich auch auf andere Branchen auf, beispielsweise die Konzentratindustrie. Bislang kann man zwar Konzentrate mit beachtlichem Cannabinoid-Gehalt, aber nur sehr wenig Geschmack und Aroma herstellen, was auf die dabei verwendeten Reinigungsprozesse zurückzuführen ist, bei der die Terpene zu einem großen Teil verloren gehen. Eine vorige Isolation und Extraktion würde erlauben, letztere wieder zuzuführen und so individuelle Aroma- und Geschmackskombinationen nach den Wünschen des Herstellers zu schaffen.

So sind die Terpene zu einem der neuesten Trends auf dem immer größeren Markt an Cannabis-Nutzern gewachsen. Der Terpengehalt gilt zunehmend auch als Indikator für die Gesamtqualität des Produktions- und Ernteprozesses.

Wie isoliert und extrahiert man Terpene?

Bei der Extraktion von Terpenen ist wesentlich mehr Vorsicht gefragt als bei anderen Extraktionen (Harz, Öl usw.), damit ihr Aroma und Geschmack erhalten bleiben. Konventionelle Extraktionsmethoden für Cannabinoide können den empfindlichen Stoffen schaden, worunter auch die allgemeine Produktqualität leidet.

Wie also kann man Verunreinigungen wie Fett, Chlorophyll oder andere Metaboliten der Pflanze beseitigen, ohne die Terpene zu beschädigen? Die perfekte Lösung für die Extraktion von Terpenen organischen Ursprungs gibt es leider nicht. Die Entscheidung für eine bestimmte Methode fällt wie so häufig einfach nach einer Kosten-Nutzen-Rechnung. Und dann ist da noch die Zeitfrage, denn je länger ein Herstellungsvorgang dauert, desto weniger interessant ist er für kommerzielle Zwecke und desto größer die Möglichkeit, dass Verunreinigungen ins Endprodukt geraten.

Es gibt ein breites Spektrum an Technologien, die gegenwärtig zur Terpenisolation genutzt werden. Grundsätzlich kann man diese jedoch alle in zwei Kategorien einteilen: Extrakte ohne Lösungsmittel und Extrakte mit Lösungsmitteln.

- Extrakte ohne Lösungsmittel

Um Extrakte ohne Lösungsmittel herzustellen, werden Wärme und Druck genutzt, so wie es bei der Produktion von Parfümen und ätherischen Ölen schon seit Jahrhunderten üblich ist. Die Hauptmethoden sind dabei Wasserdampf- und Hydrodestillation.

Bei der Wasserdampfdestillation wird das Ausgangs-Pflanzenmaterial zuerst über einen Behälter mit kochendem Wasser gehängt. Wenn der Dampf das Pflanzengewebe durchdringt, werden die leichteren Öle – darunter auch einige Terpenarten – aus dem Destillator extrahiert, bis sie zum Kondensator gelangen, der das Wasser und die Öle abkühlt und wieder flüssig macht. Die leichten Öle schwimmen dann auf der Wasseroberfläche und können leicht aufgefangen werden. Die Hydrodestillation funktioniert ganz ähnlich, nur dass das Pflanzenmaterial direkt in das kochende Wasser gegeben wird.

Eine Extraktion auf Lösungsmittel-Basis ist ein chemisches Verfahren, mit dem die verschiedenen Verbindungen in einer Mischung dank ihres unterschiedlichen Lösungsverhaltens voneinander getrennt werden.

Der Vorteil dieser Methoden ist, dass man keine Gefahr läuft, das Extrakt mit externen chemischen Stoffen zu verdünnen, nachdem ja keine Lösungsmittel verwendet werden. Allerdings ist für die Wasserdampfdestillation sehr viel Wärme und viel Zeit nötig, wodurch viele pflanzliche Stoffe verändert oder sogar zerstört werden können – auch die Terpene.

- Extrakte mit Lösungsmitteln

Effizienter ist die Extraktion auf Lösungsmittel-Basis, die bei niedrigeren Siedetemperaturen mit Gasen wie Butan, Ethanol, Stickstoff oder CO₂durchgeführt wird. Bei diesen Methoden werden Vakuumpumpen verwendet, um die anfängliche Wärme zu reduzieren und die Temperatur niedrig genug halten, damit keine bioaktiven Inhaltsstoffe verfallen.

Besonders häufig zum Einsatz kommt die Extraktion mit CO₂, bei der das gasförmige Kohlendioxid mittels Wärme und Druck in ein überkritisches Fluid übergeführt wird. In diesem speziellen Zustand wirkt es wie ein Lösungsmittel für pflanzliche Stoffe. Wenn das CO₂ das Pflanzenmaterial durchdringt, entsteht ein konzentriertes Harz, das anschließend in einem Vakuumtrockenofen verfeinert werden muss. So werden die Terpene vom Konzentrat getrennt, damit sie isoliert extrahiert und Lösungsmittel- oder Wasserreste garantiert entfernt werden können. Da CO₂ nicht entzündlich ist, ist dieser Prozess sicherer und effizienter als andere Methoden mit Lösungsmitteln, erspart einem aber die Qualitätsprobleme, die es bei der Wasserdampfdestillation gibt.

Die Marihuana-Industrie im Terpen-Rausch

Dass man dank Anleihen beim erfahreneren Parfumsektor und dank der kontinuierlichen Evolution der Cannabinoid-Extraktionsbranche seit einigen Jahren die nötige Technologie und Methodologie für die Isolation von Cannabis-Terpenen hat, eröffnet eine völlig neue Welt von Produkten und Anwendungen – kein Wunder also, dass die sogenannten Terpen-Profile, die das aromatische Profil einer bestimmten Cannabissorte präzise nachbilden, auf den letzten Cannabis-Messen der absolute Star waren und Besucher wie auch Investoren erobert haben.

Momentan sind auf dem Markt zahlreiche derartige Profile aus isolierten Terpenen erhältlich. Manche nutzen sie sogar schon, um das Aroma und den Geschmack des eigentlichen Marihuanas zu verstärken! Die Buds des sogenannten Cannabis light beispielsweise haben meistens relativ wenig Aroma – ein Tropfen Terpen-Profil, und schon ist das Rauchen deutlich genussvoller!

Außerdem revolutionieren die Terpene auch den Vaping-Sektor regelrecht, da das Konsumerlebnis wesentlich authentischer wird, wenn man sie den berühmten E-Liquids zufügt, und sind auch in der Lebensmittelbranche mit offenen Armen empfangen worden: Mehrere Marken nutzen sie bereits für die Herstellung von Honig, Öl, Marmelade, Bier … und sogar Chips, die nach eurer Lieblings-Marihuanasorte schmecken!

Gleichzeitig wird vermutet, dass die Terpene, nachdem sie die Wirkung der Cannabinoide durch den sogenannten Entourage-Effekt beeinflussen, auch für die therapeutischen Vorteile der verschiedenen Marihuanasorten sehr wichtig sind. Wenn in der Zukunft besser erforscht ist, welche Genetiken für bestimmte gesundheitliche Probleme am effektivsten sind, kann man vielleicht überprüfen, welche Terpene sie gemeinsam haben und so spezielle Profile für ein konkretes Krankheitsbild entwickeln.

Eins dürfte damit klar sein: Diese Produkte haben den Markt gründlich aufgemischt und werden mit Sicherheit auch weitere tiefgreifende Veränderungen für die stetig weiter wachsende und zunehmend diversifizierte Cannabisindustrie mit sich bringen.