Decarbossilazione della cannabis – processo, temperatura e perdite

Nella pianta viva il THC è quasi assente: c’è quasi soltanto acido tetraidrocannabinolico. Solo il calore stacca il suo gruppo carbossilico sotto forma di anidride carbonica, e ciò che resta è la forma che per via orale agisce davvero. Questo passaggio si chiama decarbossilazione, ed è il motivo per cui le cime crude, mangiate, non fanno quasi nulla. Chi lo esegue in forno seguendo una tabella trovata in rete e ottiene poi un risultato debole, di solito ha trascurato una seconda grandezza.

Processo e velocità

La reazione non ha bisogno di un enzima. Avviene come reazione allo stato solido e segue una cinetica di primo ordine o di pseudo-primo ordine. La catalizzano acidi organici a catena corta, già presenti nelle cime. Per questo la sostanza pura si comporta in modo diverso dal materiale vegetale. La velocità dipende da temperatura e tempo, non da una soglia oltre la quale qualcosa accade all’improvviso. A 100 °C metà dell’acido è convertita dopo circa mezz’ora, mentre a 160 °C bastano venti minuti per l’intero processo.

Conversione e resa

Una tabella dice quanto acido si è convertito. Non dice nulla su quanto principio attivo resta poi nel materiale. Sono due grandezze diverse, e quella che conta è la seconda. Il punto di ebollizione del THC è stato misurato a 157 °C, quello del cannabidiolo è più alto. In una serie di misure, dopo un’ora a 160 °C la quantità totale di acido, principio attivo e prodotto di degradazione era calata del 78 %. Una buona parte è finita nell’aria della stanza.

Perdite nel forno aperto

Nella teglia aperta tre fattori lavorano contro il risultato. Il primo è l’aria: a 140 °C la stessa reazione, in un sacchetto sigillato e lavato con azoto, è stata del 122 % più veloce che in un becher aperto. Anche la degradazione del principio attivo formato era nettamente più lenta. Il secondo è lo spessore dello strato: una quantità quattro volte maggiore nello stesso recipiente ha abbassato la conversione dopo un’ora da quasi completa all'88 %. Il calore infatti attraversa più lentamente uno strato più alto. Il terzo è il conteggio del tempo: il materiale raggiunge la temperatura impostata solo con ritardo. Un’istruzione che conta dal momento dell’infornata include minuti in cui la reazione non era ancora a regime.

A questo si aggiunge che molte tabelle sono troppo fredde. In una misura diretta gli acidi principali si sono convertiti del tutto a 145 °C in trenta minuti, con una formazione minima di cannabinolo. I valori abituali stanno da 20 a 40 °C più in basso.

Recipiente coperto e bagno di grasso

Il fattore decisivo è l’accesso dell’aria. Sotto il grasso o in un recipiente chiuso le due vie di perdita, evaporazione e ossidazione, quasi scompaiono. Proprio per questo ore di cottura lenta nell’olio danno spesso un risultato più forte di un breve passaggio in forno, anche se la temperatura non supera mai i 100 °C. Quanto velocemente proceda davvero la conversione sotto il grasso resta però non chiarito. Nel lavoro che ha descritto questo metodo, una macerazione di due ore in olio d’oliva a 98 °C ha dato solo dal 5 al 10 % di principio attivo sul contenuto totale. I metodi nel dettaglio sono descritti nell’articolo sull’infusione in olio.

Condizioni ottimali per ogni cannabinoide

La coppia tempo-temperatura più favorevole dipende dalla sostanza e va in direzioni opposte. Per il cannabidiolo un modello di bilancio di massa prevede 80 °C per circa venticinque ore, perché lì la degradazione quasi non avviene. Per il THC il rapporto si inverte, perché la reazione di degradazione ha un’energia di attivazione più bassa della conversione stessa. L’acido cannabigerolico è il più lento dei tre acidi principali, e il cannabigerolo subisce anche la perdita maggiore. Un’unica procedura non può centrare questi ottimi tutti insieme.

Distinzione dal cannabinolo

Il cannabinolo non nasce dalla decarbossilazione. In un forno a vuoto privo di ossigeno, durante la conversione del THCA non si è rilevato alcun sottoprodotto, e la reazione è stata stechiometrica. Il cannabinolo è un prodotto di ossidazione del principio attivo già formato, e si forma dove intervengono aria, luce e tempo. Confondere le due cose porta all’idea sbagliata, molto diffusa, che ogni riscaldamento renda la cannabis soporifera.