По принцип, реакционният процес на всички въглехидрати, синтезирани от Фишер с алкил гликозиди, може да се сведе до два варианта на процеса, а именно директен синтез и трансацетализация. И в двата случая реакцията може да протича на партиди или непрекъснато.
При директен синтез, въглехидратът реагира директно с мастния алкохол, за да образува необходимия дълговерижен алкилполигликозид. Използваният въглехидрат често се суши преди действителната реакция (например, за да се отстрани кристалната вода в случай на глюкозен монохидрат=декстроза). Тази стъпка на сушене минимизира страничните реакции, които протичат в присъствието на вода.
При директен синтез, мономерът от твърд тип глюкоза се използва като фини частици. Тъй като реакцията е неравномерна твърдо/течно вещество, твърдото вещество трябва да бъде напълно суспендирано в алкохола.
Силно разграден глюкозен сироп (DE>96; DE=декстрозни еквиваленти) може да реагира в модифициран директен синтез. Използването на втори разтворител и/или емулгатори (например алкилполигликозид) осигурява стабилна дисперсия на фини капчици между алкохола и глюкозния сироп.
Двуетапният процес на трансацетализация изисква повече оборудване от директния синтез. В първия етап въглехидратът реагира с късоверижен алкохол (например n-бутанол или пропиленгликол) и по избор се разтваря. Във втория етап късоверижният алкил гликозид се трансацетализира с относително дълговерижен алкохол, за да се образува необходимият алкилполигликозид. Ако моларното съотношение на въглехидрата към алкохола е същото, разпределението на олигомерите, получено в процеса на трансацетализация, е основно същото като това, получено при директния синтез.
Ако се използват олиго- и полигликози (например нишесте, сиропи с ниска DE стойност), се прилага процес на трансацетализация. Необходимата деполимеризация на тези изходни материали изисква температури >140℃. В зависимост от използвания алкохол, това може да създаде съответно по-високо налягане, което налага по-строги изисквания към оборудването и може да доведе до по-високи разходи за инсталацията. Като цяло, при същия капацитет, производствените разходи на процеса на трансацетализация са по-високи от тези на директния синтез. В допълнение към двата реакционни етапа, трябва да се осигурят допълнителни складови помещения, както и опционални работни съоръжения за късоверижни алкохоли. Поради специални примеси в нишестето (като протеини), алкил гликозидите трябва да претърпят допълнително или по-фино рафиниране. При опростен процес на трансацетализация, сиропи с високо съдържание на глюкоза (DE>96%) или твърди видове глюкоза могат да реагират с късоверижни алкохоли при нормално налягане, като на тази основа са разработени допълнителни процеси. (Фигура 3 показва и двата пътя на синтез за алкил полигликозиди)
Време на публикуване: 29 септември 2020 г.