Chiết xuất bằng ethanol hòa tan các cannabinoid và terpene ra khỏi cần sa hoặc cây gai dầu sấy khô bằng cách ngâm hoặc rửa nguyên liệu thực vật trong ethanol dùng cho thực phẩm, lọc bỏ phần bã, sau đó làm bay hơi ethanol để thu được dầu thô (crude oil). Ưu điểm chính của phương pháp này là ethanol hòa tan cannabinoid rất hiệu quả và là một dung môi có độc tính tương đối thấp. Nhược điểm chính là tính chọn lọc không cao: ở nhiệt độ phòng, nó cũng kéo theo diệp lục tố, sáp thực vật và các chất không mong muốn khác, đó là lý do tại sao nhiệt độ dung môi, bước thu hồi và kiểm tra dung môi tồn dư (residual solvents) sẽ quyết định chất lượng thành phẩm.
Tại sao lại sử dụng ethanol
Ethanol là một dung môi phân cực nhưng vẫn hòa tan tốt các cannabinoid. Một bài tổng quan về chế biến cần sa y tế trên tạp chí Journal of Cannabis Research báo cáo rằng khi đo lường các cannabinoid dạng axit, ethanol cho hiệu suất cao nhất trong số các dung môi hữu cơ được so sánh, và mô tả ethanol là dung môi được ưu tiên để chiết xuất cannabinoid. Bảng dung môi của bài tổng quan niêm yết điểm sôi của ethanol là 78,4 °C, cao hơn nhiều so với butane ở mức khoảng −1 °C, đó là một lý do khiến ethanol được xử lý dưới dạng chất lỏng ở áp suất bình thường thay vì khí hóa lỏng.
Một nghiên cứu năm 2022 về ethanol lạnh trên tạp chí Molecules bổ sung rằng ethanol dùng cho thực phẩm thường được coi là dung môi “xanh” và GRAS (thường được công nhận là an toàn). Đó là tuyên bố về bản thân dung môi, chứ không phải về chiết xuất thành phẩm vốn vẫn phải được kiểm nghiệm.
Ethanol lạnh vs ethanol ấm
Biến số đơn lẻ lớn nhất là nhiệt độ.
Ethanol ấm hoặc ở nhiệt độ phòng chiết xuất nhanh và rộng. Cùng với cannabinoid, nó kéo theo diệp lục tố, sáp và chất hòa tan trong nước, tạo ra dầu thô tối màu, có mùi cỏ và cần phải tinh chế thêm.
Ethanol lạnh, được làm lạnh sâu dưới điểm đóng băng, có tính chọn lọc cao hơn. Cùng nghiên cứu trên Molecules khẳng định rằng chiết xuất bằng ethanol lạnh hạn chế việc chiết xuất diệp lục tố và sáp so với CO2 siêu tới hạn và các hệ thống truyền thống khác, và dầu được chiết xuất ở nhiệt độ phòng “bắt buộc phải tinh chế lạnh (winterization)” để loại bỏ sáp còn sót lại.
Các số liệu của nghiên cứu rất đáng để đọc kỹ thay vì tóm tắt thành “càng lạnh thì luôn càng tốt”:
| Nhiệt độ chiết xuất | Hiệu suất (g trên 100 g chất khô) | Hiệu suất chiết xuất THCA | Hàm lượng terpene so với −40 °C |
|---|---|---|---|
| −20 °C | 18,2 | 83,6% | Thấp hơn 54,1% |
| −40 °C | 19,7 | 97,7% | Mẫu đối chứng |
| Nhiệt độ phòng | 18,5 | 102,1% | Thấp hơn 32,2% |
Điều kiện thử nghiệm là tỷ lệ cần sa và ethanol 1:15 với thời gian chiết xuất 10 phút. Nhiệt độ phòng thu hồi được nhiều THCA nhất, −40 °C giữ được nhiều terpene nhất, và lần chạy ở −20 °C cho kết quả terpene kém hơn so với nhiệt độ phòng. Các tác giả báo cáo không có sự khác biệt đáng kể về hiệu suất giữa ba mức nhiệt độ. Nói cách khác, ethanol lạnh chủ yếu thay đổi những chất đi kèm với cannabinoid, chứ không làm thay đổi tổng lượng chất thu được.
Tính chọn lọc: diệp lục tố và sáp
Diệp lục tố và sáp không mang lại giá trị điều trị và làm ảnh hưởng đến hương vị, màu sắc cũng như độ ổn định. Một bài báo năm 2025 mô tả dầu cần sa chiết xuất toàn phần đạt tiêu chuẩn GMP đã liệt kê lipid, carbohydrate, diệp lục tố và polyphenol vào nhóm các chất không mong muốn mà quá trình tinh chế phải loại bỏ, và báo cáo đã giảm diệp lục tố xuống mức tồn dư sau khi tinh chế. Có hai cách để xử lý chúng:
- Tránh kéo chúng ra, bằng cách chiết xuất lạnh và giữ thời gian tiếp xúc ngắn.
- Loại bỏ chúng sau đó, bằng cách tinh chế lạnh (winterization): dầu thô hòa tan trong ethanol được làm lạnh để sáp kết tủa rồi lọc lạnh. Một quy trình xử lý cây gai dầu được công bố đã giữ dung dịch ethanol ở −20 °C trong 24 đến 48 giờ trước khi lọc.
Chiết xuất ấm kết hợp tinh chế lạnh (winterization) và chỉ chiết xuất lạnh có thể đạt được kết quả tương tự; sự lựa chọn thường phụ thuộc vào thiết bị, năng suất và chi phí năng lượng.
Thu hồi dung môi
Sau khi lọc bỏ phần xác thực vật, ethanol được làm bay hơi dưới áp suất giảm và ngưng tụ để tái sử dụng. Trong nghiên cứu trên Molecules, mô hình phòng thí nghiệm đã sử dụng máy cô quay chân không (rotovap) ở 50 °C để loại bỏ ethanol và xác định hiệu suất dầu thô. Việc giảm áp suất giúp ethanol sôi thấp hơn nhiều so với nhiệt độ thông thường 78 °C, giúp bảo vệ các hợp chất nhạy cảm với nhiệt và đẩy nhanh quá trình thu hồi. Việc thu hồi và tái sử dụng ethanol cũng chiếm phần lớn trong tính kinh tế, vì tỷ lệ dung môi trên nguyên liệu thực vật sử dụng là rất cao; các tác giả bài báo trên Molecules đặc biệt nhấn mạnh chi phí ethanol ở quy mô lớn.
Dung môi tồn dư
Dù sử dụng phương pháp bay hơi nào, một lượng ethanol nhất định vẫn có thể còn lại trong dầu thô. Khung tham chiếu trong ngành dược phẩm là hướng dẫn ICH Q3C về dung môi tồn dư (residual solvents). Hướng dẫn này xếp ethanol vào Nhóm 3 (Class 3), các dung môi có độc tính thấp, và tuyên bố rằng lượng tồn dư từ 50 mg mỗi ngày trở xuống, tương ứng với 5000 ppm hoặc 0,5% theo Lựa chọn 1 (Option 1), là có thể chấp nhận được mà không cần giải trình. Quy định về sản phẩm cần sa thay đổi tùy theo từng quốc gia và một số nơi tự đưa ra giới hạn riêng, nhưng một chứng nhận phân tích (COA) cho chiết xuất ethanol phải báo cáo lượng dung môi tồn dư (residual solvents), và nhãn dán ghi “chiết xuất bằng ethanol” không thể thay thế cho con số đó.
Một điểm liên quan thường bị bỏ qua: cồn biến tính chứa các chất bổ sung không phải là ethanol, và những chất đó sẽ nằm lại trong chiết xuất nếu dung môi không đạt cấp độ thực phẩm hoặc dược phẩm.
An toàn cháy nổ
Hơi ethanol rất dễ bùng cháy. Cơ quan quản lý an toàn lao động Hoa Kỳ OSHA niêm yết điểm chớp cháy của ethanol là 55 °F (khoảng 13 °C), nghĩa là nó tỏa ra đủ lượng hơi để bốc cháy ở nhiệt độ phòng bình thường, giới hạn nổ dưới là 3,3% trong không khí, và tỷ trọng hơi là 1,59, do đó hơi ethanol nặng hơn không khí và có thể tích tụ ở tầm thấp. Do đó, chiết xuất bằng ethanol thương mại được thực hiện trong các phòng đạt tiêu chuẩn có hệ thống thông gió (ventilation), phát hiện khí gas và thiết bị được thiết kế cho môi trường dễ cháy nổ. Việc đun nóng ethanol trên bếp hoặc bếp điện trong nhà bếp sẽ kết hợp hơi dễ cháy với nguồn lửa, và bài viết này cố tình không cung cấp các quy trình thực hiện tại nhà.
Các sai lầm thường gặp
- Cho rằng càng lạnh thì luôn luôn càng tốt. Dữ liệu ở trên cho thấy sự đánh đổi khác nhau ở mỗi mức nhiệt độ.
- Bỏ qua bước tinh chế lạnh (winterization) sau khi chạy ở nhiệt độ phòng. Dầu thô sẽ mang theo sáp và diệp lục tố.
- Sử dụng cồn biến tính hoặc cồn không rõ cấp độ.
- Coi “đã bay hơi” đồng nghĩa với “không còn dung môi”. Chỉ có kiểm tra dung môi tồn dư (residual solvents) mới cho biết chính xác những gì còn sót lại.
Bối cảnh tại Thái Lan
Việc sản xuất chiết xuất có hàm lượng THC lớn hơn 0,2% theo trọng lượng tại Thái Lan thuộc phạm vi điều chỉnh của Nghị định Bộ về Chiết xuất Cần sa hoặc Gai dầu B.E. 2569, có hiệu lực từ ngày 26 tháng 4 năm 2026, quy định giới hạn giấy phép sản xuất cho các pháp nhân Thái Lan không phải là “nước ngoài” theo Luật Kinh doanh của Người nước ngoài (Foreign Business Act) B.E. 2542 (1999), các cơ quan nhà nước và Hội Chữ thập đỏ Thái Lan. Hãy kiểm tra các quy định hiện hành trước khi thực hiện bất kỳ điều gì trong bài viết này.