大麻油超临界CO2萃取工艺及木质纤维素残渣应用的技术经济与生命周期评估

本研究通过超临界CO2技术萃取大麻油，结合NREL协议和FTIR/GC-FID/SPME分析，揭示了THC（27.7%）、CBD（1.1%）及萜烯的高效提取工艺。技术经济评估（TEA）显示CBD油成本为6.71-11.15美元/千克，THC油为2.05-3.42美元/千克，生命周期评估（LCA）证实其对气候变化的影响，为哥伦比亚生物精炼模式提供可持续解决方案。

　　

Highlight

材料与方法

本研究分为实验与模拟两阶段：首先通过NREL协议表征大麻花木质纤维素成分（纤维素32.04%±0.045，半纤维素14.21%±0.029），并采用FTIR、气相色谱（GC-FID）和固相微萃取（SPME）分析油组分；随后基于哥伦比亚背景，模拟超临界CO₂萃取工艺，结合技术经济（TEA）与生命周期评估（LCA），评估不同产能和大麻品种的12种情景。

木质纤维素生物质

干燥后原料含水率14%，纤维素（32.04%±0.045）与半纤维素（14.21%±0.029）含量突出，平均粒径552μm，证实其作为生物精炼原料的潜力。油相中THC（27.7%）、CBD（1.1%）及萜烯（如石竹烯7.74%、松油醇4.61%）的富集，为医药和食品工业提供高值化应用基础。

结论

木质纤维素组分可衍生高附加值化合物，精神活性与非精神活性大麻品种均具盈利性。超临界CO₂萃取技术契合生物精炼框架，推动大麻产业链可持续发展。