การสกัดด้วยเอทานอลจะละลายแคนนาบินอยด์และเทอร์ปีนออกจากกัญชาหรือกัญชงแห้งโดยการแช่หรือล้างวัตถุดิบพืชในเอทานอลเกรดอาหาร กรองกากพืชออก แล้วจึงระเหยเอทานอลออกเพื่อให้เหลือแต่น้ำมันดิบ (crude oil) จุดแข็งหลักคือเอทานอลสามารถละลายแคนนาบินอยด์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมาก และเป็นสารตัวทำละลายที่มีพิษค่อนข้างต่ำ ส่วนจุดอ่อนสำคัญคือไม่ค่อยมีความจำเพาะเจาะจงมากนัก โดยที่อุณหภูมิห้อง เอทานอลจะดึงคลอโรฟิลล์ ไขพืช และสารที่ไม่ต้องการอื่นๆ ออกมาด้วย ด้วยเหตุนี้ อุณหภูมิของตัวทำละลาย ขั้นตอนการดึงตัวทำละลายกลับมาใช้ใหม่ และการตรวจสารตัวทำละลายตกค้าง จึงเป็นตัวกำหนดคุณภาพของผลลัพธ์ที่ได้
ทำไมจึงใช้เอทานอล
เอทานอลเป็นตัวทำละลายมีขั้วที่ยังคงละลายแคนนาบินอยด์ได้ดี รายงานการวิเคราะห์บทความวิชาการเกี่ยวกับการแปรรูปกัญชาทางการแพทย์ใน Journal of Cannabis Research ระบุว่า เมื่อวัดปริมาณแคนนาบินอยด์ในรูปกรด เอทานอลให้ผลผลิตสูงที่สุดในบรรดาตัวทำละลายอินทรีย์ที่นำมาเปรียบเทียบกัน และอธิบายว่าเอทานอลเป็นตัวทำละลายที่นิยมใช้สำหรับการสกัดแคนนาบินอยด์ ตารางตัวทำละลายในรายงานระบุจุดเดือดของเอทานอลไว้ที่ 78.4 °C ซึ่งสูงกว่าบิวเทนซึ่งอยู่ที่ประมาณ −1 °C มาก นี่คือเหตุผลหนึ่งที่เอทานอลถูกจัดการในสถานะของเหลว ณ ความดันปกติ แทนที่จะเป็นแก๊สเหลว
การศึกษาการสกัดด้วยเอทานอลเย็นในปี 2022 ในวารสาร Molecules เพิ่มเติมว่า เอทานอลเกรดอาหารมักถูกจัดว่าเป็นตัวทำละลาย “สีเขียว” และ GRAS (ได้รับการยอมรับโดยทั่วไปว่าปลอดภัย) นั่นเป็นข้อความที่หมายถึงตัวทำละลายเอง ไม่ใช่สารสกัดสำเร็จรูป ซึ่งยังคงต้องได้รับการทดสอบอยู่ดี
เอทานอลเย็น vs เอทานอลร้อน
ตัวแปรเดี่ยวที่ใหญ่ที่สุดคืออุณหภูมิ
เอทานอลร้อนหรืออุณหภูมิห้อง จะสกัดได้เร็วและกว้างขวาง โดยจะดึงคลอโรฟิลล์ ไขพืช และสารที่ละลายน้ำได้ออกมาพร้อมกับแคนนาบินอยด์ ทำให้ได้น้ำมันดิบสีเข้ม มีกลิ่นหญ้า ซึ่งต้องนำไปผ่านกระบวนการทำความสะอาดเพิ่มเติม
เอทานอลเย็น ซึ่งถูกแช่เย็นจนต่ำกว่าจุดแช่แข็งมาก จะมีความจำเพาะเจาะจงมากกว่า งานวิจัยจาก Molecules ฉบับเดียวกันระบุว่า การสกัดด้วยเอทานอลเย็นจะจำกัดการสกัดคลอโรฟิลล์และไขพืชเมื่อเทียบกับคาร์บอนไดออกไซด์ในสภาวะเหนือวิกฤต (supercritical CO2) และระบบดั้งเดิมอื่นๆ และน้ำมันที่สกัดที่อุณหภูมิห้อง “ต้องผ่านวินเทอไรเซชัน (winterization)” เพื่อขจัดไขพืชตกค้างออก
ตัวเลขจากการศึกษานี้น่าอ่านอย่างละเอียด มากกว่าจะสรุปสั้นๆ แค่ว่า “ยิ่งเย็นยิ่งดีเสมอ”:
| อุณหภูมิการสกัด | ผลผลิต (กรัม ต่อ 100 กรัมของน้ำหนักแห้ง) | ประสิทธิภาพการสกัด THCA | ปริมาณเทอร์ปีนเทียบกับ −40 °C |
|---|---|---|---|
| −20 °C | 18.2 | 83.6% | ต่ำกว่า 54.1% |
| −40 °C | 19.7 | 97.7% | ค่าอ้างอิง |
| อุณหภูมิห้อง | 18.5 | 102.1% | ต่ำกว่า 32.2% |
สภาวะที่ใช้คืออัตราส่วนกัญชาต่อเอทานอล 1:15 และระยะเวลาสกัด 10 นาที การสกัดที่อุณหภูมิห้องดึง THCA กลับมาได้มากที่สุด ที่อุณหภูมิ −40 °C รักษาเทอร์ปีนไว้ได้มากที่สุด ส่วนการสกัดที่ −20 °C ได้ผลเรื่องเทอร์ปีนแย่กว่าอุณหภูมิห้อง ผู้เขียนรายงานว่าไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญของผลผลิตระหว่างอุณหภูมิทั้งสาม กล่าวอีกนัยหนึ่ง เอทานอลเย็นจะเปลี่ยนสิ่งที่ติดมากับแคนนาบินอยด์เป็นหลัก ไม่ใช่ปริมาณสารสกัดรวมที่ได้
ความจำเพาะเจาะจง: คลอโรฟิลล์และไขพืช
คลอโรฟิลล์และไขพืชไม่ได้เพิ่มคุณค่าทางการรักษา และส่งผลต่อรสชาติ สี และความคงตัว เอกสารวิชาการปี 2025 ที่อธิบายเกี่ยวกับน้ำมันกัญชาสกัดรวมมาตรฐาน GMP ได้จัดให้ลิพิด คาร์โบไฮเดรต คลอโรฟิลล์ และโพลีฟีนอล เป็นสิ่งที่ไม่ต้องการซึ่งกระบวนการทำให้บริสุทธิ์มุ่งหวังจะขจัดออก และรายงานว่าสามารถลดคลอโรฟิลล์จนเหลือเพียงค่าตกค้างหลังการทำความสะอาด มีสองวิธีในการจัดการกับสิ่งเหล่านี้:
- หลีกเลี่ยงการดึงออกมา โดยการสกัดด้วยความเย็นและใช้เวลาสัมผัสสั้น
- ขจัดออกในภายหลัง โดยการวินเทอไรเซชัน (winterization): น้ำมันดิบที่ละลายในเอทานอลจะถูกแช่เย็นเพื่อให้ไขพืชตกตะกอน แล้วจึงทำการกรองขณะเย็น ขั้นตอนปฏิบัติสำหรับกัญชงที่มีการตีพิมพ์ได้เก็บสารละลายเอทานอลไว้ที่ −20 °C เป็นเวลา 24 ถึง 48 ชั่วโมงก่อนนำไปกรอง
การสกัดร้อนร่วมกับวินเทอไรเซชัน และการสกัดเย็นเพียงอย่างเดียว สามารถบรรลุผลลัพธ์ปลายทางที่ใกล้เคียงกัน การเลือกใช้มักขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ กำลังการผลิต และต้นทุนพลังงาน
การกู้คืนตัวทำละลาย
เมื่อกรองกากพืชออกแล้ว เอทานอลจะถูกทำให้ระเหยภายใต้ความดันลดลงและควบแน่นเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ ในการศึกษาของ Molecules การติดตั้งในห้องปฏิบัติการใช้โรตารีอีวาโพเรเตอร์ (rotovap) ระบบสูญญากาศที่อุณหภูมิ 50 °C เพื่อขจัดเอทานอลและคำนวณปริมาณผลผลิตน้ำมันดิบ การลดความดันช่วยให้เอทานอลเดือดที่อุณหภูมิต่ำกว่าจุดเดือดปกติที่ 78 °C มาก ซึ่งช่วยปกป้องสารที่ไวต่อความร้อนและเร่งการกู้คืนตัวทำละลาย การกู้คืนและนำเอทานอลกลับมาใช้ใหม่ยังเป็นส่วนสำคัญของเศรษฐศาสตร์การผลิต เนื่องจากอัตราส่วนของตัวทำละลายต่อพืชที่ใช้นั้นสูง ผู้เขียนใน Molecules ได้ชี้ให้เห็นถึงต้นทุนของเอทานอลในระดับอุตสาหกรรมไว้เป็นพิเศษ
สารตัวทำละลายตกค้าง
ไม่ว่าจะใช้วิธีการระเหยแบบใด เอทานอลบางส่วนสามารถตกค้างอยู่ในน้ำมันดิบได้ กรอบอ้างอิงในอุตสาหกรรมยาคือแนวทาง ICH Q3C ว่าด้วยสารตัวทำละลายตกค้าง ซึ่งจัดให้เอทานอลอยู่ในกลุ่ม Class 3 ซึ่งเป็นตัวทำละลายที่มีความเป็นพิษต่ำ และระบุว่าปริมาณตกค้าง 50 มิลลิกรัมต่อวันหรือน้อยกว่า ซึ่งเทียบเท่ากับ 5000 ppm หรือ 0.5% ภายใต้ Option 1 นั้นเป็นปริมาณที่ยอมรับได้โดยไม่ต้องแสดงเหตุผลประกอบ กฎระเบียบเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์กัญชาจะแตกต่างกันไปในแต่ละประเทศ และบางประเทศก็กำหนดขีดจำกัดของตนเอง แต่ใบรับรองผลการวิเคราะห์ (COA) สำหรับสารสกัดด้วยเอทานอลควรรายงานสารตัวทำละลายตกค้าง และคำว่า “สกัดด้วยเอทานอล” บนฉลากไม่สามารถใช้แทนตัวเลขดังกล่าวได้
ประเด็นที่เกี่ยวข้องกันซึ่งมักถูกมองข้ามคือ แอลกอฮอล์แปลงสภาพ (denatured alcohol) มีการเติมสารอื่นที่ไม่ใช่เอทานอลลงไปด้วย และสารเหล่านั้นจะตกค้างอยู่ในสารสกัดหากตัวทำละลายไม่ใช่เกรดอาหารหรือเกรดเภสัชกรรม
ความปลอดภัยด้านอัคคีภัย
ไอของเอทานอลติดไฟได้ง่าย หน่วยงานความปลอดภัยอาชีวอนามัยของสหรัฐฯ (OSHA) ระบุจุดวาบไฟของเอทานอลไว้ที่ 55 °F (ประมาณ 13 °C) ซึ่งหมายความว่ามันจะปล่อยไอออกมามากพอที่จะติดไฟได้ที่อุณหภูมิห้องปกติ มีขีดจำกัดล่างของการระเบิด (LEL) ที่ 3.3% ในอากาศ และมีความหนาแน่นของไอ 1.59 ทำให้ไอหนักกว่าอากาศและสามารถสะสมในที่ต่ำได้ การสกัดด้วยเอทานอลเชิงพาณิชย์จึงดำเนินการในห้องที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน พร้อมระบบระบายอากาศ ระบบตรวจจับแก๊ส และอุปกรณ์ที่ออกแบบมาสำหรับสภาพแวดล้อมที่ไวไฟ การต้มเอทานอลบนเตาหรือแผ่นความร้อนในห้องครัวเป็นการรวมไอไวไฟเข้ากับแหล่งจุดติดไฟ และบทความนี้ตั้งใจที่ไม่ให้ขั้นตอนสำหรับการทำเองที่บ้าน
ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย
- ทึกทักเอาเองว่ายิ่งเย็นยิ่งดีเสมอ ข้อมูลข้างต้นแสดงให้เห็นถึงข้อดีข้อเสียที่แตกต่างกันในแต่ละอุณหภูมิ
- ข้ามขั้นตอนวินเทอไรเซชันหลังจากสกัดที่อุณหภูมิห้อง น้ำมันดิบจะมีไขพืชและคลอโรฟิลล์ติดมาด้วย
- ใช้แอลกอฮอล์แปลงสภาพหรือเกรดที่ไม่ทราบแน่ชัด
- มองว่า “ระเหยแล้ว” เท่ากับ “ปราศจากตัวทำละลาย” มีเพียงการตรวจสารตัวทำละลายตกค้างเท่านั้นที่จะบอกได้ว่าเหลืออะไรอยู่บ้าง
บริบทในประเทศไทย
การผลิตสารสกัดที่มี THC เกิน 0.2% โดยน้ำหนักในประเทศไทย อยู่ภายใต้ กฎกระทรวงว่าด้วยสารสกัดจากกัญชาหรือกัญชง พ.ศ. 2569 ซึ่งมีผลบังคับใช้ตั้งแต่วันที่ 26 เมษายน 2569 โดยจำกัดใบอนุญาตผลิตไว้เฉพาะนิติบุคคลไทยที่ไม่ใช่ “คนต่างด้าว” ตาม พระราชบัญญัติการประกอบธุรกิจของคนต่างด้าว พ.ศ. 2542 หน่วยงานของรัฐ และ สภากาชาดไทย โปรดตรวจสอบกฎระเบียบปัจจุบันก่อนดำเนินการใดๆ ตามข้อมูลในบทความนี้