GRATIS VERZENDING IN HET VERENIGD KONINKRIJK BIJ BESTELLINGEN VAN £50 OF MEER
Canavape logo
£0.00 0

Winkelwagen

Geen producten in uw winkelwagen.

Verder winkelen

Hoe worden terpenen geproduceerd en gewonnen?

Hoe worden terpenen geproduceerd en gewonnen?

Inhoudsopgave

Hoe worden terpenen gevormd en geëxtraheerd? Het volledige antwoord ligt in de plant zelf. Planten produceren terpeenmoleculen via gespecialiseerde biochemische routes, waarna fabrikanten deze aromatische verbindingen kunnen terugwinnen, scheiden, zuiveren of nabootsen met behulp van processen zoals stoomdestillatie, hydrodestillatie, koudpersen, extractie met superkritisch CO₂, vacuümdestillatie en fractionele scheiding.

Er bestaat derhalve een belangrijk verschil tussen het aanmaken van een terpeen en het extraheren ervan. Een levende plant produceert terpenen via een door enzymen gestuurde biosynthese. Bij extractie worden bestaande aromatische verbindingen uit plantaardig materiaal verwijderd. Bij isolatie worden afzonderlijke moleculen uit een complex extract gescheiden, terwijl met behulp van moderne biotechnologie ook specifieke terpenen kunnen worden vervaardigd met behulp van genetisch gemodificeerde micro-organismen.

Dit onderscheid is met name nuttig bij het vergelijken van botanische terpenen met uit cannabis afkomstige terpenen. Een botanisch terpeenprofiel kan worden samengesteld uit gezuiverde natuurlijke moleculen die zijn verkregen uit citrusvruchten, kruiden, bloemen, specerijen of andere planten. Uit cannabis afgeleide terpenen, gewoonlijk afgekort tot CDT’s, worden rechtstreeks uit cannabisplantmateriaal gewonnen en kunnen een meer natuurlijk voorkomende verzameling van vluchtige stoffen uit cannabis behouden.

In deze gids wordt uitgelegd hoe planten terpenen aanmaken, hoe botanische terpenen worden gewonnen, hoe terpenen uit cannabis worden geproduceerd, wat stoomdestillatie en CO₂-extractie precies inhouden, hoe afzonderlijke terpeenisolaten worden gezuiverd, hoe op bepaalde soorten gebaseerde profielen worden gereconstrueerd en hoe moderne fermentatietechnieken de productie van terpenen veranderen.

Hoe worden terpenen geproduceerd en gewonnen? Het korte antwoord

Planten produceren terpenen op biologische wijze uit de vijf-koolstofvoorlopers IPP en DMAPP via de MVA- en MEP-metabolische routes. Enzymen die terpeensynthasen worden genoemd, zetten vervolgens grotere voorlopermoleculen zoals GPP en FPP om in specifieke terpeenstructuren. Commercieel gezien kunnen deze vluchtige verbindingen uit plantaardig materiaal worden gewonnen met behulp van methoden zoals stoomdestillatie, hydrodestillatie, koudpersen, CO₂-extractie en andere gecontroleerde scheidingsprocessen. Afzonderlijke terpenen kunnen vervolgens verder worden gezuiverd door middel van fractionele destillatie, vacuümverwerking of chromatografie en worden gemengd tot welomschreven botanische terpeenprofielen.

Wat zijn Terpenen?

Terpenen vormen een grote familie van natuurlijk voorkomende organische verbindingen die overal in de levende wereld voorkomen, met name in planten.

Veel van de terpenen die consumenten het best kennen, zijn vluchtige stoffen die verantwoordelijk zijn voor de kenmerkende plantaardige geuren.

Limoneen draagt in belangrijke mate bij aan de geur van citrusschillen. Alfa-pineen en bèta-pineen zorgen voor dennen- en harsachtige geurnoten. Myrceen komt voor in planten zoals hop, citroengras en cannabis. Bèta-caryofylleen komt voor in zwarte peper, kruidnagel, hop en cannabis.

Planten maken gebruik van terpeenchemie voor veel meer dan alleen het produceren van geuren die mensen toevallig aangenaam vinden.

Terpenen en aanverwante verbindingen kunnen een rol spelen bij:

  • Afweermechanismen van planten.
  • Communicatie met insecten en andere organismen.
  • Het aantrekken van bestuivers.
  • Reacties op omgevingsstress.
  • Bescherming tegen herbivoren.
  • Harsvorming.
  • Cellulaire signalering.

De terpeenfamilie is chemisch gezien enorm uitgebreid en reikt veel verder dan de vluchtige stoffen die doorgaans in verband met geurproducten worden genoemd.

Terpenen versus terpenoïden: wat is het verschil?

De termen ‘terpeen’ en ‘terpenoïde’ worden in commerciële discussies over aroma’s vaak vrijwel door elkaar gebruikt, maar er is een chemisch verschil.

Strikt genomen zijn terpenen koolwaterstoffen die uitsluitend uit koolstof en waterstof bestaan.

Limonene, myrceen, alfa-pineen en bèta-caryofylleen zijn voorbeelden hiervan.

Terpenoïden zijn verwante moleculen die extra functionele groepen bevatten, waarbij vaak zuurstof betrokken is.

Linalool bevat bijvoorbeeld een alcohol groep en is technisch gezien eerder een zuurstofhoudend terpenoïde dan een zuiver koolwaterstofterpeen.

In de smaak-, geur- en cannabisindustrie wordt het woord ‘terpenen’ echter vaak gebruikt als een handige overkoepelende term die zowel koolwaterstoffen als zuurstofhoudende, terpeenverwante aroma-verbindingen omvat.

Dit artikel volgt dat gangbare commerciële gebruik, maar maakt waar nodig onderscheid op chemisch gebied.

Hoe produceren planten terpenen?

Planten produceren terpenen via door enzymen gestuurde biosynthetische routes.

Men leest vaak dat terpenen eenvoudigweg worden gevormd door moleculaire eenheden van isopreen aan elkaar te koppelen. De traditionele isopreenregel is nuttig om inzicht te krijgen in de koolstofskeletten van terpenen, maar het biologische proces is complexer.

Levende plantencellen bouwen terpeenverbindingen voornamelijk op uit twee geactiveerde voorlopers met vijf koolstofatomen:

  • Isopentenyldifosfaat, gewoonlijk afgekort als IPP.
  • Dimethylallyldifosfaat, gewoonlijk afgekort als DMAPP.

Deze verbindingen worden vervolgens samengevoegd tot grotere precursor-moleculen, die door gespecialiseerde enzymen kunnen worden omgevormd tot afzonderlijke terpeenstructuren.

De MVA- en MEP-terpeenroutes

Planten beschikken over twee belangrijke metabolische routes voor de aanmaak van de fundamentele bouwstenen IPP en DMAPP.

De twee belangrijkste metabolische routes in planten die de biosynthese van terpenen ondersteunen.

Traject Volledige naam Hoofdvestiging van Cellular Veelvoorkomende terpeenproducten
MVA-traject Mevalonaatroute Voornamelijk in het cytosol Belangrijke bron van voorlopers voor sesquiterpenen en andere grotere isoprenoïden
MEP-traject De 2-C-methyl-D-erythritol-4-fosfaat-route Voornamelijk plastiden Belangrijke bron van precursoren voor monoterpenen, diterpenen en aanverwante verbindingen

De stofwisselingsroutes zijn in compartimenten onderverdeeld, maar de stofwisseling van de plant is niet volledig geïsoleerd in afzonderlijke compartimenten. Er kan beweging en metabolische communicatie tussen de compartimenten plaatsvinden.

Dit draagt bij aan de enorme structurele diversiteit die bij plantenterpenen en terpenoïden wordt aangetroffen.

Van vijfkoolstofprecursoren tot terpeenmoleculen

IPP en DMAPP worden samengevoegd tot grotere prenyldifosfaat-precursoren.

Drie bijzonder belangrijke voorbeelden zijn:

  • Geranyldifosfaat, of GPP, een belangrijke voorloper van C10-monoterpenen.
  • Farnesyl-difosfaat, of FPP, een belangrijke voorloper van C15-sesquiterpenen.
  • Geranylgeranyldifosfaat, of GGPP, een belangrijke voorloper van C20-diterpenen.

Terpeensynthase-enzymen zetten deze precursor-moleculen vervolgens om in een buitengewone verscheidenheid aan structuren.

Relatief kleine verschillen in de structuur van enzymen kunnen leiden tot zeer uiteenlopende eindmoleculen.

Hoe worden terpenen ingedeeld?

Een van de eenvoudigste manieren om terpenen te classificeren, is op basis van het aantal eenheden met vijf koolstofatomen in hun koolstofskelet.

Belangrijke terpeenklassen en veelvoorkomende voorbeelden.

Terpeenklasse Koolstofbalans Traditionele isopreeninstallaties Voorbeelden
Hemiterpenen C5 1 Isopreen
Monoterpenen C10 2 Limoneen, myrceen, alfa-pineen
Sesquiterpenen C15 3 Beta-caryofylleen, humuleen
Diterpenen C20 4 Fytol en talrijke plantaardige diterpenen
Triterpenen C30 6 Squalene en verwante verbindingen
Tetraterpenen C40 8 Structuren die verband houden met carotenoïden

De kleine vluchtige moleculen die het vaakst voorkomen in commerciële terpeenprofielen zijn voornamelijk monoterpenen, sesquiterpenen en zuurstofhoudende derivaten van deze klassen.

Wat zijn terpeensynthasen?

Terpeensynthasen zijn enzymen die terpeenprecursormoleculen omzetten in specifieke moleculaire structuren.

Dit is een van de belangrijkste redenen waarom twee plantensoorten totaal verschillende aromatische profielen kunnen vertonen, ondanks het feit dat zij in grote lijnen vergelijkbare metabolische bouwstenen delen.

Een terpeensynthase kan een precursor vouwen en herschikken tot een bepaald moleculair skelet, waarbij soms meer dan één verwante verbinding ontstaat.

Vervolgens kunnen andere enzymen dat skelet wijzigen door middel van reacties zoals oxidatie, hydroxylatie of reductie.

Het resultaat is een enorme verzameling van in de natuur voorkomende terpenen en terpenoïden.

Waar worden terpenen in planten aangemaakt?

Het antwoord hangt af van de plantensoort.

Veel aromatische planten maken gebruik van gespecialiseerde afscheidingsstructuren om vluchtige stoffen aan te maken en op te slaan.

Hieronder vallen onder meer:

  • Klierachtige trichomen.
  • Talgklieren.
  • Afscheidingsholten.
  • Harskanalen.
  • Gespecialiseerde epidermale weefsels.

Lavendel, munt, citrusvruchten, naaldbomen en cannabis slaan hun aromatische bestanddelen allemaal op een andere manier op.

Deze structurele diversiteit is ook van invloed op de mate waarin hun vluchtige verbindingen op commerciële schaal kunnen worden teruggewonnen.

Hoe produceert cannabis terpenen?

In cannabis zijn kliertrichomen van bijzonder groot belang.

Deze microscopisch kleine, harsproducerende structuren komen in grote aantallen voor op vrouwelijke bloemen en bevatten gespecialiseerde afscheidingscellen die in staat zijn grote hoeveelheden plantaardige metabolieten te produceren en op te slaan.

De extracellulaire opslagholte in de kop van het trichoom bevat een complexe hars die cannabinoïden, terpenen en andere verbindingen bevat.

De genen voor cannabisterpeensynthase zijn gekarakteriseerd voor moleculen zoals:

  • Myrceen.
  • Limoneen.
  • Alfa-pineen.
  • Beta-pineen.
  • Beta-caryofylleen.
  • Humuleen.
  • Ocimene.

De verhoudingen variëren naargelang de genetische samenstelling, het fenotype, de rijpheid en de omgevingsomstandigheden.

Waarom hebben verschillende cannabissoorten verschillende terpeenprofielen?

Genetica speelt een belangrijke rol, omdat verschillende planten verschillende terpeensynthase-enzymen tot expressie brengen en deze enzymen op verschillende manieren reguleren.

Ook omgevings- en teeltfactoren kunnen het uiteindelijke profiel van de vluchtige stoffen beïnvloeden.

Variabelen kunnen onder meer zijn:

  • Plantengenetica.
  • Groeifase.
  • Lichtomgeving.
  • Temperatuur.
  • Beschikbaarheid van voedingsstoffen.
  • Waterstress.
  • Oogsttijdstip.
  • Droogomstandigheden.
  • Opslag na de oogst.

Dit is de reden waarom zelfs genetisch verwante planten niet noodzakelijkerwijs identieke aromatische profielen vertonen.

Hoe worden terpenen uit planten gewonnen?

Zodra terpenen op biologische wijze door de plant zijn aangemaakt, kunnen zij uit het plantaardige materiaal worden afgescheiden.

Er bestaat geen enkele universele methode voor de extractie van terpenen.

Welke procedure van toepassing is, hangt af van:

  • De plantensoorten.
  • Het deel van de plant dat de vluchtige stoffen bevat.
  • Het gewenste terpeen of terpeenprofiel.
  • De gevoeligheid van de verbindingen voor warmte.
  • De vereiste zuiverheid.
  • De omvang van de productie.
  • De beoogde uiteindelijke toepassing.

Belangrijke methoden voor de winning of raffinage van terpeenrijke plantaardige grondstoffen.

Methode Algemeen gebruik Belangrijkste voordeel Belangrijkste beperking
Stoomdestillatie Etherische oliën en vluchtige plantaardige stoffen Een beproefd proces zonder gebruik van persistente organische extractiemiddelen Blootstelling aan hitte en water kan bepaalde gevoelige verbindingen veranderen
Hydrodestillatie Extractie van etherische oliën in het laboratorium en volgens traditionele methoden Eenvoudig en breed toepasbaar Het plantmateriaal komt gedurende langere tijd in contact met kokend water
Koudpersen Met name oliën uit schillen van citrusvruchten Minimale opzettelijke blootstelling aan hitte Voornamelijk van toepassing op geschikte, olierijke plantenweefsels
Extractie met superkritisch CO₂ Botanische en cannabisextracten De selectiviteit van het proces kan worden aangepast door middel van druk en temperatuur Hiervoor is gespecialiseerde hogedrukapparatuur vereist
Verwerking met subkritisch CO₂ Selectieve extractie van meer vluchtige fracties Kan voor bepaalde doelen mildere omstandigheden bieden Een tragere verwerking en mogelijk een lagere totale opbrengst
Extractie met organische oplosmiddelen Breder samengestelde botanische extracten en oleoharsen Hiermee kunnen verbindingen worden teruggewonnen die moeilijk te verkrijgen zijn met alleen stoom Het kan nodig zijn om restoplosmiddelen te verwijderen en tests uit te voeren
Vacuümdestillatie Zuivering en scheiding van vluchtige stoffen Een lagere druk zorgt ervoor dat de benodigde kooktemperaturen dalen Het is in de eerste plaats een instrument voor zuivering en scheiding, en niet zozeer een universele primaire extractiemethode
Fractionele destillatie Het zuiveren van afzonderlijke terpeenfracties Scheidt verbindingen op basis van hun vluchtigheid Voor nauw verwante verbindingen kan geavanceerde apparatuur nodig zijn om een hoge zuiverheidsgraad te bereiken

Hoe worden terpenen via stoomdestillatie gewonnen?

Stoomdestillatie is een van de oudste en belangrijkste methoden voor de productie van etherische oliën en terpeenrijke plantaardige fracties.

Stoom stroomt door aromatisch plantmateriaal en voert vluchtige stoffen uit de botanische matrix af.

Het gemengde dampmengsel stroomt vervolgens een condensor binnen, waar het weer tot vloeistof afkoelt.

Aangezien veel bestanddelen van etherische oliën slecht oplosbaar zijn in water, kan de aromatische oliefase zich vervolgens van de waterige fase afscheiden.

Het aromatische water dat na de distillatie overblijft, wordt doorgaans een hydrosol genoemd.

Waarom kan stoomdestillatie plaatsvinden bij een temperatuur die lager ligt dan het normale kookpunt van een terpeen?

Dit is een belangrijk onderdeel van de fysische chemie.

Bij stoomdestillatie is het niet nodig om elk terpeen afzonderlijk tot zijn normale atmosferische kookpunt te verwarmen.

Wanneer water en een grotendeels niet-mengbare vluchtige organische verbinding samen worden verwarmd, dragen beide bij aan de totale dampdruk.

Het mengsel kan derhalve samen worden gedestilleerd onder omstandigheden die onder het normale kookpunt van het geïsoleerde terpeen liggen.

Dit is de reden waarom een verbinding zoals bèta-caryofylleen via stoomdestillatie kan worden gewonnen, ook al ligt het kookpunt ervan bij normale atmosferische druk veel hoger dan de temperatuur van kokend water.

Lees voor meer informatie onze gids voor verdampings-, kook- en afbraaktemperaturen van terpenen.

Wat is hydrodistillatie?

Hydrodistillatie is nauw verwant aan stoomdestillatie, maar het plantaardige materiaal wordt rechtstreeks in water ondergedompeld.

Het mengsel wordt verwarmd, waarbij vluchtige stoffen samen met water in de dampfase terechtkomen en de samengestelde damp vervolgens wordt gecondenseerd.

Hydrodistillatie wordt nog steeds op grote schaal toegepast in laboratoria en bij de traditionele productie van etherische oliën, omdat de benodigde apparatuur relatief eenvoudig kan zijn.

Langdurig contact met heet water kan het chemische profiel echter beïnvloeden door processen zoals hydrolyse en thermische omzetting.

Het geëxtraheerde profiel is derhalve niet altijd een exacte chemische kopie van het profiel in de verse plant.

Stoomdestillatie versus hydrodestillatie

Hoewel de twee technieken vaak over één kam worden geschoren, wordt het botanisch materiaal aan verschillende omstandigheden blootgesteld.

Bij stoomdestillatie stroomt stoom door de plantaardige biomassa, zonder dat het materiaal noodzakelijkerwijs in kokend water wordt ondergedompeld.

Bij hydrodistillatie wordt het plantmateriaal direct ondergedompeld.

Dat verschil kan van invloed zijn op de extractietijd, de hydrolyse en de relatieve aanwezigheid van monoterpenen en sesquiterpenen in de gewonnen olie.

De extractiemethode maakt derhalve deel uit van het chemische profiel van het eindproduct en is niet louter een productiedetail.

Hoe worden citrus-terpenen gewonnen?

Citrusvruchten behoren tot de belangrijkste bronnen van natuurlijke botanische terpenen, met name limoneen.

In tegenstelling tot veel kruiden en bloemen bevat citrusschil talrijke olieklieren die mechanisch kunnen worden beschadigd.

Hierdoor is koudpersen of uitpersen een belangrijke methode voor het verkrijgen van etherische olie uit citrusvruchten.

De schil wordt mechanisch bewerkt, zodat er olie vrijkomt, waarna de oliehoudende fractie kan worden gescheiden van water en plantaardige vaste stoffen.

De verkregen citrusolie kan vervolgens worden onderworpen aan verdere zuivering en fractionele destillatie om isoleren afzonderlijke onderdelen.

Dit is een van de manieren waarop uit natuurlijke bronnen afkomstig limoneen in de wereldwijde toeleveringsketen voor smaakstoffen, geurstoffen en terpenen terechtkomt.

Wat is koudgeperste terpeenextractie?

Koudpersen kan beter worden gezien als een mechanisch persproces dan als conventionele extractie met oplosmiddelen.

Het is met name geschikt voor botanisch materiaal dat toegankelijke olieklieren bevat, met name citrusschillen.

Aangezien het proces geen langdurige stoombehandeling vereist, kan het een profiel van vluchtige stoffen behouden dat verschilt van dat van een gedistilleerde versie van dezelfde plantaardige grondstof.

Koudgeperste citrusolie en gedistilleerde citrusolie zijn derhalve niet noodzakelijkerwijs chemisch identiek.

Hoe worden terpenen met superkritisch CO₂ geëxtraheerd?

Koolstofdioxide kan zich als een superkritische vloeistof gedragen wanneer het boven zijn kritische temperatuur en druk wordt gehouden.

In deze toestand vertoont CO₂ eigenschappen van zowel gassen als vloeistoffen en kan het doordringen in plantaardig materiaal, waarbij het bepaalde niet-polaire verbindingen oplost.

Door de druk en temperatuur te wijzigen, veranderen de dichtheid en het oplosgedrag van de CO₂, waardoor procesingenieurs kunnen bepalen welke stoffen bij voorkeur worden geëxtraheerd.

Na de extractie zorgt het verlagen van de druk ervoor dat de CO₂ zich van het teruggewonnen materiaal scheidt.

Dit is een van de redenen waarom CO₂ een belangrijke rol is gaan spelen bij botanische extractie.

Het is echter onjuist om aan te nemen dat elk CO₂-extract automatisch een puur terpeenextract is.

Afhankelijk van de verwerkingsomstandigheden kan CO₂ naast vluchtige terpenen ook cannabinoïden, wassen, lipiden en andere verbindingen terugwinnen.

Extractie met superkritisch versus subkritisch CO₂

De termen ‘superkritisch’ en ‘subkritisch’ beschrijven verschillende fysische toestanden van kooldioxide.

Superkritisch CO₂ bezit krachtige en instelbare oplosmiddeleigenschappen en kan worden ingezet voor een breder scala aan extractietoepassingen.

Bij subkritische CO₂-verwerking worden andere temperatuur- en drukomstandigheden gehanteerd, waardoor in sommige toepassingen een grotere selectiviteit ten opzichte van meer vluchtige fracties kan worden bereikt.

Geen van beide is in alle opzichten superieur.

De te volgen aanpak hangt af van de vraag of het doel een breed extract, een fractie met een hoog gehalte aan vluchtige stoffen of een andere welbepaalde samenstelling betreft.

Is CO₂-extractie beter dan stoomdestillatie?

Niet in alle gevallen.

Beide methoden kunnen uitstekend werken wanneer ze correct zijn afgestemd op de grondstof en het beoogde eindproduct.

Stoomdestillatie is een beproefde, schaalbare methode die in de etherische-olie-industrie al lang ingeburgerd is.

CO₂-extractie biedt veel meer controle over de dichtheid van het oplosmiddel en maakt het mogelijk verbindingen terug te winnen die bij conventionele stoomdestillatie mogelijk niet efficiënt worden opgevangen.

Het resultaat is echter chemisch gezien anders.

Een botanisch CO₂-extract kan een breder scala aan niet-vluchtige bestanddelen bevatten, terwijl een traditionele etherische olie voornamelijk bestaat uit de fractie die samen met stoom kan worden gedistilleerd.

De juiste vraag is dan ook niet simpelweg “Welke methode is het beste?”, maar “Welke methode levert de gewenste samenstelling op?”

Hoe werkt extractie met oplosmiddelen?

Organische oplosmiddelen kunnen aromatische verbindingen uit plantaardig materiaal oplossen.

Verschillende oplosmiddelen hebben verschillende chemische selectiviteiten, wat betekent dat het geëxtraheerde materiaal veel meer kan bevatten dan alleen terpenen.

Met processen op basis van oplosmiddelen kunnen de volgende stoffen worden teruggewonnen:

  • Terpenen.
  • Terpenoïden.
  • Wassen.
  • Lipiden.
  • Pigmenten.
  • Er waren cannabinoïden aanwezig.
  • Andere niet-polaire of matig polaire plantaardige verbindingen.

Na de extractie moet het oplosmiddel worden verwijderd en moet, indien van toepassing, de concentratie van het resterende oplosmiddel analytisch worden gecontroleerd.

Extractie met oplosmiddelen is derhalve eerder een extractiemethode dan een garantie voor de zuiverheid van terpenen.

Hoe zit het met ethanolextractie?

Ethanol wordt op grote schaal gebruikt bij de verwerking van planten en cannabinoïden, omdat het een breed scala aan plantaardige bestanddelen kan oplossen.

Deze breedte is ook de reden waarom ethanol niet noodzakelijkerwijs het ideale proces is wanneer het enige doel een zeer selectieve fractie van vluchtige terpenen is.

Een ethanolextract kan naast terpenen nog talrijke andere verbindingen bevatten en vereist doorgaans verdere verfijning in de verwerkingsstappen daarna.

Ethanol-extractie mag daarom niet worden verward met de productie van een flesje met gezuiverde terpeenisolaten.

Wat is vacuüm-terpeenextractie?

Door de druk te verlagen, daalt de temperatuur waarbij een vluchtige verbinding gaat koken.

Dankzij dit natuurkundig principe kunnen bij vacuümondersteunde processen vluchtige verbindingen worden gescheiden onder mildere thermische omstandigheden dan bij atmosferische druk het geval zou zijn.

Vacuüm kan in verschillende systemen worden geïntegreerd, waaronder:

  • Vacuümstoomdestillatie.
  • Vacuümfractionele destillatie.
  • Verwerking via een kort traject.
  • Moleculaire destillatie.
  • Gesloten systemen voor de terugwinning van vluchtige stoffen.

De term ‘vacuümgeëxtraheerde terpenen’ verwijst derhalve niet naar één enkel productieproces.

Wat is fractie-destillatie?

Bij fractie-destillatie worden componenten gescheiden op basis van verschillen in vluchtigheid.

Een complexe botanische etherische olie kan tientallen verbindingen bevatten met een overlappend maar verschillend dampdrukgedrag.

Door middel van gecontroleerde destillatie kunnen fracties die rijk zijn aan bepaalde moleculen afzonderlijk worden opgevangen.

Deze techniek is van belang bij de productie van uit natuurlijke bronnen afkomstige terpeenisolaten.

Zo kan een botanische etherische olie bijvoorbeeld worden gedistilleerd en geraffineerd om een fractie te verkrijgen die rijk is aan limoneen of pineen, die vervolgens verder kan worden gezuiverd.

Wat is moleculaire destillatie?

Moleculaire destillatie is een gespecialiseerde vorm van kortwegdestillatie die onder zeer lage druk wordt uitgevoerd.

Door de verlaagde druk kunnen verbindingen bij veel lagere temperaturen verdampen dan hun normale kookpunten bij atmosferische druk.

De damp legt slechts een korte afstand af voordat er condensatie optreedt, waardoor de verblijftijd onder invloed van warmte wordt verkort.

Moleculaire en kortpadtechnieken zijn met name geschikt voor warmtegevoelige materialen en fractionering met een hoge zuiverheidsgraad, hoewel zij moeten worden beschouwd als verfijningsinstrumenten en niet als een synoniem voor alle terpeenextractie.

Kan chromatografie worden gebruikt om terpenen te zuiveren?

Ja.

Wanneer een hoge zuiverheidsgraad vereist is of wanneer er een scheiding moet plaatsvinden tussen nauw verwante verbindingen, kunnen chromatografische technieken een aanvulling vormen op destillatie.

Bij chromatografie worden moleculen gescheiden op basis van de mate waarin zij verschillend reageren op een stationaire fase en een bewegende fase.

Analytische gaschromatografie speelt eveneens een centrale rol bij het identificeren en meten van de terpeensamenstelling.

Preparatieve chromatografie is meer gespecialiseerd en kan worden toegepast wanneer met eenvoudige destillatie de vereiste scheiding niet op efficiënte wijze kan worden bereikt.

Hoe worden botanische terpenen vervaardigd?

Wanneer mensen vragen hoe botanische terpenen worden geproduceerd, doelen zij doorgaans op een toeleveringsketen die uit verschillende fasen bestaat.

Allereerst wordt een aromatische plantaardige grondstof geteeld en geoogst.

De etherische olie wordt vervolgens gewonnen via een geschikt proces, zoals stoomdestillatie, koudpersen of een andere botanische extractietechniek.

De verkregen olie kan vervolgens:

  • Gefilterd.
  • Gedistilleerd.
  • Gefractioneerd.
  • Gezuiverd.
  • Geanalyseerd.
  • Opgesplitst in afzonderlijke terpeenisolaten.

Die gezuiverde natuurlijke moleculen kunnen vervolgens in zorgvuldig gecontroleerde verhoudingen opnieuw worden gecombineerd om botanische terpeenprofielen te creëren.

Waar komen botanische terpenen vandaan?

Verschillende plantensoorten zijn commercieel aantrekkelijk omdat zij van nature bepaalde stoffen in bruikbare concentraties produceren.

Voorbeelden hiervan zijn:

  • Citrusschillen als belangrijke bron van essentiële olie die rijk is aan limoneen.
  • Dennenhout en ander naaldhout als bronnen van pineenrijke fracties.
  • Lavendel en aanverwante plantensoorten als bronnen van oliën die rijk zijn aan linalool.
  • Kruidnagel en zwarte peper zijn plantaardige bronnen die rijk zijn aan bèta-caryofylleen.
  • Hop als bron van diverse terpenen die ook in cannabis voorkomen.

De precieze commerciële bron kan variëren naargelang de geografische ligging, de beschikbaarheid van het gewas, de prijs, de zuiverheid en de gewenste stereochemie.

Hoe worden uit cannabis verkregen terpenen geproduceerd?

Van cannabis afgeleide terpenen, of CDT’s, zijn aromatische fracties die rechtstreeks uit cannabisplantmateriaal worden verkregen, in plaats van te worden gereconstrueerd met behulp van terpenen die uit andere plantensoorten zijn geïsoleerd.

Commerciële producenten kunnen gebruikmaken van diverse professionele terugwinningstechnieken, afhankelijk van het doelprofiel en juridisch bevoegdheid.

Hieronder kunnen onder meer systemen voor gecontroleerde stoom- of vacuümdestillatie vallen, evenals gespecialiseerde extractie- en terugwinningsprocessen voor vluchtige stoffen.

Het doel is doorgaans om zoveel mogelijk van de oorspronkelijke vluchtige samenstelling van het uitgangsmateriaal vast te leggen, voor zover dat praktisch haalbaar is, en tegelijkertijd onnodige thermische en oxidatieve veranderingen tot een minimum te beperken.

Het verkregen materiaal kan vervolgens worden verfijnd, geanalyseerd en gestandaardiseerd alvorens het in een formulering te verwerken.

U kunt het aanbod van Canavape verkennen terpeenprofielen afkomstig van cannabis naast onze bredere terpeen collectie.

Bevatten uit cannabis afkomstige terpenen cannabinoïden?

Dat hoeft niet per se zo te zijn, maar het antwoord moet voortkomen uit analytisch onderzoek en niet uit veronderstellingen.

Terpenen en cannabinoïden behoren tot verschillende chemische families.

Een selectief proces voor de terugwinning van vluchtige stoffen kan een terpeenrijke fractie opleveren die weinig of geen meetbare cannabinoïden bevat.

Een uitgebreider fragment kan beide bevatten.

Daarom biedt de term „van cannabis afgeleide terpeen“ op zichzelf geen volledige specificatie van de samenstelling.

Wanneer het gehalte aan gereguleerde cannabinoïden van belang is, biedt een partijspecifiek analyserapport meer inzicht dan de marketingcategorie.

Wat zijn Live Terpenes?

De term ‘live terpenen’ wordt doorgaans gebruikt voor aromatische fracties die bedoeld zijn om het vluchtige karakter van vers geoogst plantmateriaal weer te geven.

De precieze productiemethode verschilt per fabrikant, waardoor de term geen algemeen gestandaardiseerde chemische specificatie is.

Verse of snel geconserveerde biomassa kan vluchtige stoffen behouden die anders tijdens het conventionele droog- en opslagproces zouden kunnen worden afgebroken of omgezet.

Dit is de reden waarom het terpeenprofiel van vers materiaal aanzienlijk kan verschillen van dat van gedroogd materiaal, zelfs wanneer beide afkomstig zijn van dezelfde genetische variant.

Vers versus gedroogd plantmateriaal voor terpeenextractie

Drogen is op zich een chemisch en fysisch proces.

Terwijl het plantmateriaal droogt:

  • Vluchtige stoffen kunnen verdampen.
  • Er kan oxidatie optreden.
  • Veranderingen in de enzymatische activiteit.
  • De relatieve terpeenconcentraties kunnen variëren.
  • Sommige verbindingen kunnen worden omgezet in verwante moleculen.

Een extract van vers geconserveerde biomassa kan daarom een andere aromatische samenstelling hebben dan een extract dat is verkregen na langdurige droging of rijping.

Geen van beide is automatisch beter. Ze vertegenwoordigen verschillende chemische uitgangsmaterialen.

Hoe worden afzonderlijke natuurlijke terpenen geïsoleerd?

Een natuurlijke etherische olie bestaat doorgaans uit een mengsel en niet uit één enkel molecuul.

Sinaasappelschilolie is bijvoorbeeld weliswaar rijk aan limoneen, maar is chemisch gezien geen zuiver limoneen.

Het produceren van een zeer zuiver natuurlijk terpeenisolaat kan verschillende zuiveringsfasen omvatten.

Hieronder kunnen onder meer vallen:

  • Fractionele destillatie.
  • Vacuümdestillatie.
  • Rectificatie.
  • Herhaalde fractionering.
  • Chromatografische zuivering, indien nodig.

Het uiteindelijke isolaat kan vervolgens worden geanalyseerd om de identiteit, zuiverheid en stereochemische samenstelling te bevestigen.

Hoe worden soortspecifieke botanische terpeenprofielen samengesteld?

Op dit punt wordt de chemie van botanische terpenen bijzonder interessant.

Een laboratorium kan een bepaald aromaprofiel van cannabis analyseren met behulp van gaschromatografie en de belangrijkste en minder belangrijke vluchtige bestanddelen daarvan identificeren.

Uit andere plantaardige bronnen afkomstige, op natuurlijke wijze verkregen terpeenisolaten kunnen vervolgens in gecontroleerde verhoudingen worden gemengd om bepaalde aspecten van die samenstelling na te bootsen.

Op deze manier worden talrijke, op bepaalde soorten geïnspireerde botanische terpeenprofielen geproduceerd.

De fabrikant wint die mengeling niet uit de genoemde cannabissoort. In plaats daarvan stelt hij een aromatisch profiel samen uit afzonderlijk verkregen plantaardige ingrediënten.

Kunnen botanische terpenen chemisch identiek zijn aan cannabisterpenen?

Ja.

De moleculaire samenstelling van limoneen hangt niet af van de vraag of het molecuul oorspronkelijk afkomstig is van citrusvruchten of van cannabis.

Evenzo kan bèta-caryofylleen dat afkomstig is van een geschikte botanische bron die geen cannabis is, hetzelfde molecuul zijn als het bèta-caryofylleen dat door cannabis wordt geproduceerd.

Wat verschilt, is het gehele mengsel eromheen.

Een cannabisplant kan een complex mengsel van belangrijke en sporenhoeveelheden vluchtige verbindingen produceren in verhoudingen die wellicht moeilijk perfect na te bootsen zijn met behulp van een kortere lijst van isolaten.

Hoe zit het met de stereochemie van terpenen?

De moleculaire formule alleen geeft niet altijd een volledig beeld.

Sommige terpeenmoleculen komen voor als verschillende stereoisomeren of enantiomeren.

Deze moleculen kunnen dezelfde elementaire formule hebben, maar toch verschillen in hun driedimensionale structuur.

Dat kan van invloed zijn op het aroma en de biologische interacties.

Limoneen is een bekend voorbeeld. De verschillende enantiomere vormen hebben een duidelijk verschillend aromatisch karakter.

Een hoogwaardige terpeenanalyse kan daarom meer inhouden dan alleen het vaststellen dat “limoneen” aanwezig is.

Worden terpenen synthetisch vervaardigd?

Ja.

Terpeenmoleculen kunnen ook worden geproduceerd door middel van chemische synthese, in plaats van door extractie uit plantaardig materiaal.

Een synthetisch vervaardigd molecuul kan in principe dezelfde moleculaire identiteit hebben als het overeenkomstige molecuul dat in de natuur voorkomt.

De praktische verschillen kunnen onder meer betrekking hebben op:

  • Stereochemie.
  • Onzuiverhedenprofiel.
  • Uitgangsmaterialen.
  • Productieproces.
  • Sporen van verontreinigingen.
  • Documentatie.

Het is derhalve wetenschappelijk onjuist om aan te nemen dat een molecuul zich anders gedraagt, louter en alleen omdat het ene monster uit een plant is gewonnen en het andere chemisch is gesynthetiseerd.

De feitelijke moleculaire samenstelling is van belang.

Kunnen terpenen via fermentatie worden geproduceerd?

Steeds meer, ja.

Dankzij de moderne synthetische biologie kunnen wetenschappers micro-organismen zoals gist en bacteriën zodanig aanpassen dat zij bepaalde terpeenmoleculen produceren.

Het principe is vergelijkbaar met wat er in een plant gebeurt.

Genen die coderen voor relevante enzymen worden ingebracht of gemodificeerd, zodat het micro-organisme de metabolische koolstof via terpeenbiosyntheseroutes leidt.

Het organisme verandert in feite in een microscopische terpeenfabriek.

Deze aanpak wordt momenteel onderzocht en op de markt gebracht, aangezien de winning van plantaardige stoffen kan worden beperkt door het aanbod in de landbouw, de oogstopbrengst, geografische omstandigheden en seizoensgebonden schommelingen.

Hoe verloopt de productie van terpenen door micro-organismen?

Genetisch gemodificeerde microbiële cellen maken gebruik van metabolische routes om terpeenprecursormoleculen te produceren.

Wetenschappers kunnen vervolgens het volgende aanpassen:

  • Beschikbaarheid van precursoren.
  • Expressie van terpeensynthase.
  • Concurrerende stofwisselingsroutes.
  • Enzymefficiëntie.
  • Producttransport.
  • Fermentatieomstandigheden.

Het doel is om een groter deel van het celmetabolisme te richten op de gewenste terpeen.

Na de fermentatie moet het doelmolecuul nog worden teruggewonnen en gezuiverd.

Microbiële productie is derhalve een productiemethode, en geen alternatief voor zuivering.

Uit planten gewonnen terpenen versus door fermentatie verkregen terpenen

Beide routes kunnen specifieke terpeenmoleculen opleveren.

Bij de winning van plantaardige extracten wordt gebruikgemaakt van landbouwproducten en van stoffen die op natuurlijke wijze zijn gevormd.

Bij fermentatie worden gemanipuleerde biologische systemen ingezet om onder gecontroleerde productieomstandigheden een doelmolecuul te produceren.

Microbiële productie kan mogelijk de consistentie van het aanbod verbeteren en de afhankelijkheid verminderen van planten die van nature slechts geringe concentraties van een waardevolle molecule bevatten.

Het extraheren van planten blijft echter vooral waardevol wanneer het doel erin bestaat een authentiek, complex botanisch profiel vast te leggen in plaats van één geïsoleerde molecule.

Hoe beïnvloedt de extractiemethode het terpeenprofiel?

De extractie is niet chemisch neutraal.

Verschillende technieken zijn geschikt voor het selecteren van verschillende verbindingen.

Tot de factoren behoren:

  • Volatiliteit.
  • Polariteit.
  • Molecuulmassa.
  • Temperatuur.
  • Druk.
  • Blootstelling aan water.
  • Keuze van het oplosmiddel.
  • Duur van de extractie.

Een met stoom gedistilleerde etherische olie, een koudgeperste olie en een CO₂-extract van dezelfde plant kunnen derhalve meetbaar verschillende samenstellingen hebben.

Waarom de temperatuur van belang is bij de extractie van terpenen

Terpenen zijn vluchtig.

Een stijgende temperatuur verhoogt doorgaans hun dampdruk en kan het fysieke verlies uit een open systeem versnellen.

Warmte kan onder de juiste omstandigheden ook de snelheid van chemische reacties, waaronder oxidatie en isomerisatie, verhogen.

Dit betekent niet dat een terpeen wordt afgebroken zodra het warm wordt.

De temperatuur, de duur, de blootstelling aan zuurstof en het individuele molecuul spelen allemaal een rol.

Daarom zijn beweringen dat elk terpeen bij een bepaalde, universele temperatuur moet worden geëxtraheerd, misleidend.

Onze gids voor verdampings- en afbraaktemperaturen van terpenen gaat hier nader op in.

Moet een terpeen zijn kookpunt bereiken om te kunnen worden geëxtraheerd?

Nee.

Terpenen verdampen bij temperaturen die lager liggen dan hun normale kookpunten.

Bij stoomdestillatie wordt ook gebruikgemaakt van gecombineerde dampdrukken, in plaats van elke afzonderlijke verbinding simpelweg tot zijn normale kookpunt te verwarmen.

Door middel van vacuümextractie en destillatie wordt de benodigde kooktemperatuur verder verlaagd door de externe druk te verlagen.

Om deze reden mogen tabellen met kookpunten niet worden beschouwd als instructies voor het extraheren.

Is winterisatie een methode voor de extractie van terpenen?

Nee.

Winterisatie is in de eerste plaats een raffinageproces dat wordt toegepast om wassen, lipiden en soortgelijke ongewenste bestanddelen uit bredere botanische of cannabinoïde-extracten te verwijderen.

Vaak houdt dit in dat een extract in een oplosmiddel wordt opgelost, vervolgens wordt afgekoeld zodat bepaalde bestanddelen neerslaan, waarna deze worden uitgefilterd.

Winterisatie kan weliswaar deel uitmaken van een productieproces voor cannabinoïden, maar het is geen primaire methode voor het extraheren van een terpeenprofiel uit plantmateriaal.

Dit onderscheid is belangrijk omdat de extractie van cannabinoïden en de extractie van terpenen vaak ten onrechte worden beschreven alsof het om hetzelfde proces gaat.

Wordt decarboxylatie gebruikt om terpenen te produceren?

Nee.

Decarboxylatie is het proces waarbij koolstofdioxide vrijkomt uit moleculen die geschikte carbonzuurgroepen bevatten.

Dit verschijnsel komt met name voor in de cannabinoïde-chemie, waar cannabinoïdezuren zoals CBDA en THCA kunnen omzetten in hun neutrale vormen.

Veelvoorkomende terpenen zoals limoneen, myrceen en pineen hoeven niet te worden “gedecarboxyleerd”.

Het verwarmen van terpenen kan daarentegen, afhankelijk van de omstandigheden, leiden tot verdamping, oxidatie, isomerisatie of thermische afbraak.

Hoe worden terpenen na de extractie gezuiverd?

Een ruw botanisch extract vormt zelden het uiteindelijke ingrediënt met een hoge zuiverheidsgraad.

Afhankelijk van het materiaal en de vereiste specificaties kan de verdere verwerking het volgende omvatten:

  • Fasenscheiding.
  • Filtratie.
  • Drogen.
  • Fractionele destillatie.
  • Vacuümdestillatie.
  • Rectificatie.
  • Chromatografische scheiding.
  • Fijnfiltratie.

Het precieze proces hangt af van de vraag of de producent een volledige plantaardige olie, een terpeenrijke fractie of een afzonderlijk, zeer zuiver isolaat wenst.

Hoe worden terpenen getest?

Laboratoriumonderzoek is van cruciaal belang, aangezien het uiterlijk en geur kan op zichzelf de chemische identiteit of zuiverheid niet vaststellen.

Gaschromatografie is bijzonder geschikt voor de analyse van terpenen, aangezien deze verbindingen vluchtig zijn en in de gasfase doeltreffend kunnen worden gescheiden.

Veelgebruikte analytische benaderingen zijn onder meer:

  • GC-MS voor de identificatie van verbindingen.
  • GC-FID voor kwantitatieve analyse.
  • Chirale chromatografie waarbij de stereochemie van belang is.
  • Analyse van restoplosmiddelen in gevallen waarin oplosmiddelen zijn gebruikt.
  • Analyse van bestrijdingsmiddelen, voor zover dit relevant is voor de botanische herkomst.
  • Indien van toepassing: analyse van zware metalen.
  • Cannabinoïdeanalyse van uit cannabis afkomstige materialen waarbij gereguleerde cannabinoïden van belang zijn.

Wat moet er op een analysecertificaat voor terpenen staan?

Een bruikbaar analysecertificaat of specificatie voor terpenen dient te worden gekoppeld aan een identificeerbare partij.

Afhankelijk van het ingrediënt kan nuttige informatie onder meer het volgende omvatten:

  • Productidentiteit.
  • Batch- of partijnummer.
  • Belangrijkste terpeensamenstelling.
  • Kwantitatieve resultaten.
  • Analysemethode.
  • Informatie over de zuiverheid.
  • Relevant contaminant testing.
  • Controlled-cannabinoid testing where relevant.

A document labelled COA is only as useful as the tests actually performed.

What Does 100% Natural Terpenes Mean?

The phrase natural terpenes generally indicates that the terpene ingredients originate from biological rather than wholly synthetic chemical sources.

However, the phrase alone does not tell you:

  • Which plant supplied the molecule.
  • How it was extracted.
  • Whether it was fractionally distilled.
  • Its purity.
  • Its stereochemical composition.
  • Whether the final profile was reconstructed from several sources.

A botanical terpene blend can therefore be completely naturally derived while still being deliberately formulated rather than extracted as one intact profile from a single plant.

What Does Botanical-Derived Terpenes Mean?

Botanical-derived terpenes, often abbreviated to BDTs, are terpene ingredients obtained from botanical sources other than cannabis.

A strain-inspired BDT profile may combine molecules obtained from several different plants.

The objective is typically to recreate or design a particular aroma using known terpene ratios.

This allows extremely consistent formulation because the producer can adjust each component independently.

What Does Cannabis-Derived Terpenes Mean?

Cannabis-derived terpenes, or CDTs, originate directly from cannabis plant material.

The appeal is not that a limonene molecule magically becomes different because it came from cannabis.

The advantage is the possibility of capturing a naturally co-occurring volatile fingerprint containing major and minor compounds together.

That can produce aromatic complexity that is difficult to reproduce using a shorter botanical blend.

Botanische terpenen vs. van cannabis afgeleide terpenen

The main differences between botanical and cannabis-derived terpene profiles.

Functie Botanische terpenen Van cannabis afgeleide terpenen
Bron Non-cannabis botanical materials Cannabisplantmateriaal
Production Often isolated from multiple botanical sources and recombined Recovered directly from cannabis biomass
Profile control Very high formulation control More dependent on natural plant and batch variation
Nevenverbindingen Depends on how complex the formulated blend is Can contain a broad naturally co-occurring volatile fingerprint
Consistentie Can be reproduced precisely from defined ingredients Standardisation may be required between natural batches
Main attraction Consistency, design flexibility and scalability Authenticity to cannabis-derived aromatic chemistry

Are Cannabis-Derived Terpenes More Potent?

There is no general scientific rule that cannabis-derived terpenes are pharmacologically more potent simply because of their botanical source.

The same molecular species can occur in both cannabis and unrelated plants.

A cannabis-derived profile can be chemically more complex because it may contain a wider collection of naturally co-occurring trace volatiles.

Complexity and potency are not the same measurement.

For more on how terpene chemistry relates to human experience, read hoe terpenen het lichaam en uw beleving beïnvloeden.

Does Extraction Create the Entourage Effect?

No extraction method automatically creates an entourage effect.

The entourage effect is a hypothesis concerning interactions between cannabinoids, terpenes and other plant constituents.

An extraction method determines which compounds are recovered and in what relative proportions.

That composition may subsequently be relevant to biological research, but extraction itself does not demonstrate a beneficial pharmacological interaction.

How Are Terpene Profiles Made for Formulation?

Once terpene isolates or complete aromatic fractions have been produced, formulators can build finished profiles.

These can be designed from:

  • Individual natural terpene isolates.
  • Botanical essential-oil fractions.
  • Cannabis-derived terpene fractions.
  • Fermentation-derived molecules.
  • Combinations of several permitted ingredient types.

Precise formulation is usually performed gravimetrically so that each compound can be reproduced accurately between batches.

For the next stage of formulation, see how to mix terpenes with distillate.

Can Extracted Terpenes Be Added Back to Flower?

Terpene profiles can be used in professional botanical aroma-processing applications where the underlying material and activity are lawful.

Adding a volatile profile back to dried botanical material is fundamentally different from extracting terpenes from the original plant.

One removes volatile compounds. The other introduces them to another matrix.

Onze gids voor hoe u terpenen aan bloemen kunt toevoegen explains the formulation principles and UK context in detail.

UK Regulation and Cannabis-Derived Terpenes

A terpene molecule is not automatically a controlled drug simply because the same molecule occurs in cannabis. However, cannabis-derived manufacturing must be assessed according to the material actually being handled. UK Home Office guidance states that processes involving controlled parts of the cannabis plant or non-exempt bulk cannabinoid-containing products can require appropriate controlled-drug licensing.

This means the regulatory position should be separated into two questions.

The first is the chemical composition of the finished terpene material.

The second is how that material was produced, imported, possessed and supplied.

A cannabis-derived terpene fraction with no relevant controlled cannabinoids is analytically different from a cannabinoid-rich cannabis extract, but businesses handling controlled plant material during production still need to consider the applicable licensing framework.

Where controlled-cannabinoid content matters, use appropriate analytical testing rather than assuming that a product is automatically compliant because it is marketed as terpenes.

Zijn terpenen afkomstig van cannabis aantoonbaar bij een drugstest?

Terpenes themselves are not the THC metabolites targeted by standard cannabis drug screening.

The important question is whether the complete commercial material also contains a controlled cannabinoid.

This is why batch-specific cannabinoid analysis can be relevant for cannabis-derived aromatic ingredients.

Zie Zijn terpenen aantoonbaar bij een drugstest? for the complete explanation.

How Are Extracted Terpenes Stored?

Extraction is only one part of maintaining terpene quality.

Once removed from the plant matrix, concentrated aromatic compounds remain vulnerable to environmental change.

The major storage factors include:

  • Temperatuur.
  • Oxygen exposure.
  • Light.
  • Headspace.
  • Container compatibility.
  • Repeated opening.

Cool, stable storage and appropriate sealed packaging can help reduce evaporation and oxidation.

For full guidance, read hoe terpenen te bewaren en te behouden.

Do Extracted Terpenes Expire?

Terpene materials can change during storage.

The rate depends on composition, temperature, oxygen exposure, light, packaging and handling history.

There is no universal shelf life that applies to every terpene isolate and every complex profile.

The supplier’s defined shelf-life or retest period should therefore take priority over generic internet claims.

How Can You Tell If Terpenes Are High Quality?

High-quality terpene material should be judged primarily through specification and traceability rather than marketing language.

Useful questions include:

  • What is the botanical or manufacturing source?
  • How was the material produced?
  • Is there a batch-specific terpene analysis?
  • What is the purity specification?
  • Are relevant contaminants tested?
  • Is cannabinoid testing provided for cannabis-derived material where needed?
  • Are storage conditions defined?
  • Is there suitable safety documentation?

Terms such as premium, pharmaceutical grade or laboratory grade should not substitute for actual analytical information.

Why Extraction Method Matters When Buying Terpenes

Two terpene products can have similar names while representing very different materials.

One might be a steam-distilled essential oil.

Another might be a purified natural isolate.

A third could be a botanical reconstruction made from several isolates.

Another might be a complete cannabis-derived volatile fraction.

Understanding the production method helps explain differences in aroma, complexity, batch consistency, colour, purity and price.

Is One Terpene Extraction Method the Best?

No single method wins across every objective.

Steam distillation remains highly effective for many botanical essential oils.

Cold pressing is exceptionally useful for citrus.

CO2 extraction offers adjustable solvent properties and can recover a broader range of compounds.

Vacuum and fractional distillation are valuable for refinement.

Fermentation can provide a scalable route to defined individual molecules.

The best process is the one that produces the required chemical specification efficiently and reproducibly.

How Terpene Extraction Connects to the Wider Terpene Science

Understanding extraction makes many other aspects of terpene formulation easier to understand.

Volatility explains why extraction temperature and storage matter.

Profile composition explains why botanical and cannabis-derived terpenes can smell different even when they share several major compounds.

Purification explains how individual natural terpene isolates can later be recombined into strain-inspired blends.

For further reading:

Frequently Asked Questions About How Terpenes Are Made and Extracted

How are terpenes made?

Plants biosynthesise terpenes from the five-carbon precursors IPP and DMAPP through the MVA and MEP metabolic pathways. Larger precursor molecules are then converted into specific terpene structures by terpene synthase enzymes. Terpenes can also be produced industrially through chemical synthesis and increasingly through engineered microbial fermentation.

How are terpenes extracted?

Terpenes can be recovered from botanical material using methods including steam distillation, hydrodistillation, cold pressing, supercritical CO2 extraction and specialised solvent or vacuum processes. The best method depends on the botanical source and the chemical profile being targeted.

How are botanical terpenes made?

Botanical terpenes are usually obtained by extracting essential oils or aromatic fractions from non-cannabis plants and then purifying individual compounds. Those natural isolates can subsequently be blended in controlled ratios to create defined or strain-inspired terpene profiles.

How are cannabis-derived terpenes extracted?

Cannabis-derived terpenes can be recovered using professional volatile-capture processes including controlled steam or vacuum distillation and other specialised extraction systems. The objective is to recover the source plant’s aromatic compounds while limiting unnecessary thermal and oxidative change.

Wat zijn van cannabis afgeleide terpenen?

Cannabis-derived terpenes, commonly called CDTs, are aromatic fractions obtained directly from cannabis plant material rather than reconstructed from terpenes sourced from other botanical species.

What are botanical-derived terpenes?

Botanical-derived terpenes, or BDTs, are terpene compounds obtained from non-cannabis plants. Individual natural isolates can be combined to create consistent strain-inspired or original aroma profiles.

Are botanical terpenes the same molecules as cannabis terpenes?

They can be. A molecule such as limonene or beta-caryophyllene can have the same chemical identity regardless of whether it came from cannabis or another botanical source. The largest difference is often the composition of the complete profile surrounding that molecule.

How does steam distillation extract terpenes?

Steam passes through aromatic plant material and carries volatile compounds into the vapour phase. The vapour is condensed back into liquid, after which the essential-oil fraction can separate from the water phase.

What is hydrodistillation?

Hydrodistillation involves heating botanical material while it is immersed in water. Volatile aromatic compounds co-distil with water vapour and are then condensed and separated. It differs from steam distillation because the raw material is in direct contact with the heated water.

How are citrus terpenes extracted?

Citrus essential oils are commonly obtained by mechanical cold pressing or expression of the peel. The oil can then be fractionally distilled and purified to produce compounds such as naturally derived limonene.

How does CO2 terpene extraction work?

Compressed carbon dioxide can act as an adjustable extraction solvent. Under supercritical conditions its density and solvating behaviour can be controlled through pressure and temperature. After extraction, reducing pressure separates the CO2 from the recovered botanical material.

Is CO2 extraction better than steam distillation?

Neither is universally better. Steam distillation is highly effective for many essential oils, while CO2 extraction can provide different selectivity and recover a broader range of compounds. The preferred method depends on the desired chemical specification.

What is subcritical CO2 extraction?

Subcritical CO2 processing uses carbon dioxide under conditions below its supercritical state. It can provide different extraction selectivity and gentler conditions for selected volatile compounds, although processing can be slower and yield less total material.

What is vacuum terpene extraction?

Vacuum processing reduces external pressure, which lowers the temperature required for volatile compounds to boil. This principle can be used in steam, fractional, short-path and molecular distillation systems to reduce thermal exposure during separation.

What is fractional distillation of terpenes?

Fractional distillation separates components according to their different volatility. It is commonly used to refine complex essential oils into fractions enriched in particular terpene molecules and can form part of the production process for natural terpene isolates.

Can terpenes be made by fermentation?

Yes. Engineered microorganisms such as yeast and bacteria can be designed to biosynthesise selected terpene molecules. Synthetic biology is increasingly used as an alternative production route where plant extraction is inefficient, variable or dure.

Are terpenes synthetic or natural?

Both forms exist. Terpenes can be extracted from plants, produced by biological fermentation or manufactured through chemical synthesis. The production route does not by itself establish quality. Molecular identity, stereochemistry, purity and impurity profile are more useful measurements.

Are cannabis-derived terpenes more natural than botanical terpenes?

Both can be naturally derived. Cannabis-derived terpenes come directly from cannabis plant material, while botanical terpenes originate from other plant sources. Botanical profiles may then be deliberately reconstructed using purified natural isolates.

Do cannabis-derived terpenes contain THC?

Not necessarily. Terpenes and THC are different chemical classes, but the composition of a cannabis-derived material depends on the extraction and purification process. Where THC or other controlled cannabinoids matter, batch-specific analytical testing should be used rather than assumption.

Are cannabis-derived terpenes legal in the UK?

Terpene molecules are not controlled merely because the same molecule occurs in cannabis. However, UK production and handling of cannabis-derived materials can engage controlled-drug rules where controlled parts of the cannabis plant or non-exempt cannabinoid-containing materials are involved. Businesses should assess both the manufacturing route and finished composition.

Does steam distillation damage terpenes?

Steam distillation can alter the relative composition of some botanical profiles because heat, water exposure and process duration affect different molecules differently. It remains an established and effective method, but the resulting essential oil is not necessarily an exact chemical copy of the fresh plant.

Do terpenes need to reach their boiling point to be extracted?

No. Terpenes evaporate below their normal boiling points. Steam distillation also allows volatile compounds to co-distil with water, while vacuum processing can lower boiling temperatures by reducing external pressure.

Is winterisation used to extract terpenes?

Winterisation is primarily a refining process used to remove waxes and lipids from broader extracts. It is not a primary terpene extraction method, although it may appear elsewhere in botanical or cannabinoid manufacturing workflows.

How are terpene isolates made?

A terpene-rich botanical oil can be progressively separated and purified using techniques such as fractional distillation, vacuum distillation, rectification and, where required, chromatography. The finished isolate is then analysed for identity and purity.

How are strain-specific terpene profiles made?

A target aromatic profile can be analysed to identify its major and minor volatile compounds. Purified terpene ingredients are then blended in defined ratios to recreate or approximate that composition. Botanical strain-inspired profiles are therefore formulated rather than extracted intact from the named cannabis cultivar.

How are terpenes tested for purity?

Gas chromatography is commonly used to identify and quantify terpene compounds. Depending on the material and application, testing can also include residual solvents, pesticides, heavy metals, stereochemical analysis and cannabinoid screening.

How long do extracted terpenes last?

There is no universal shelf life for every terpene. Stability depends on the individual compounds, packaging, temperature, oxygen exposure, light and handling history. Follow the supplier’s stated shelf-life or retest period for the specific material.

How Are Terpenes Made and Extracted? The Bottom Line

Terpenes begin as biology.

Plants manufacture them through sophisticated metabolic pathways using the universal five-carbon precursors IPP and DMAPP. Terpene synthases then convert larger precursor molecules into the enormous variety of monoterpenes, sesquiterpenes and related compounds found throughout nature.

Commercial production begins after that biological work has taken place.

Steam distillation and hydrodistillation recover volatile essential-oil fractions. Cold pressing is particularly important for citrus. CO2 extraction offers adjustable solvent properties. Vacuum and fractional distillation allow further purification under reduced thermal stress, while chromatography can achieve even more specialised separations.

Botanical terpene producers can isolate individual natural molecules from abundant plant sources and then recombine them in precise ratios to create consistent strain-inspired profiles.

Cannabis-derived terpene producers take a different approach, attempting to recover the naturally co-occurring aromatic fingerprint directly from cannabis plant material.

Modern terpene manufacturing is expanding again through synthetic biology, where engineered microorganisms can produce defined terpene molecules through fermentation rather than agriculture.

No single production route is automatically superior.

The important questions are what molecules are present, how accurately they are characterised, how the material was processed, whether contaminants or controlled compounds are relevant and whether the finished ingredient meets the specification required for its intended application.

To continue through the Canavape terpene knowledge hub, read wat terpenen doen, how to store terpenes, verdampings- en afbraaktemperaturen van terpenen, how to mix terpenes with distillate, hoe u terpenen aan bloemen kunt toevoegen, how terpenes affect the body en of terpenen bij een drugstest worden gedetecteerd.

U kunt ook het volledige aanbod bekijken Canavape-terpeencollectie en onze specialist terpeenprofielen afkomstig van cannabis.

Wetenschappelijke en regelgevende bronnen

  • Plant terpenoid biosynthetic network and its multiple layers of regulation, review of the MVA and MEP terpene precursor pathways, 2024.
  • Booth JK et al. Terpene Synthases from Cannabis sativa. PLOS ONE, 2017.
  • Hancock J, Livingston SJ, Samuels L. Building a biofactory: Constructing glandular trichomes in Cannabis sativa. Current Opinion in Plant Biology, 2024.
  • Extraction of Phenolic Compounds and Terpenes from Cannabis sativa L. By-Products: From Conventional to Intensified Processes. Antioxidants, 2021.
  • Extraction Techniques for Bioactive Compounds of Cannabis. Natural Product Reports, 2023.
  • IUPAC Compendium of Chemical Terminology: Terpenoids.
  • Research reviews covering synthetic-biology and microbial production of monoterpenes and other terpenoids using engineered yeast and bacterial cell factories.
  • UK Home Office Drug Licensing Factsheet: Cannabis, CBD and Other Cannabinoids.

This article is provided for educational purposes and discusses plant biochemistry, terpene extraction technology, botanical manufacturing and current UK regulatory context. It is not legal advice and does not authorise the extraction or handling of controlled cannabis material. Commercial manufacturers should evaluate the regulatory status, analytical composition, safety documentation and intended application of each raw material and finished product.

Delen:
Canavape

Canavape

Stuur ons rechtstreeks een bericht

Ik kom spoedig terug

Canavape
Full Spectrum Patronen
CBD Oliën
Beoordelingen van klanten

Heeft u nog iets nodig? Stuur ons dan een bericht via WhatsApp.
WhatsApp