اساساً، فرآیند واکنش تمام کربوهیدراتهای سنتز شده توسط فیشر با آلکیل گلیکوزیدها را میتوان به دو نوع فرآیند، یعنی سنتز مستقیم و ترانس استالیزاسیون، کاهش داد. در هر دو مورد، واکنش ممکن است به صورت دستهای یا مداوم انجام شود.
در سنتز مستقیم، کربوهیدرات مستقیماً با الکل چرب واکنش میدهد تا آلکیل پلیگلیکوزید زنجیره بلند مورد نیاز را تشکیل دهد. کربوهیدرات مورد استفاده اغلب قبل از واکنش واقعی خشک میشود (به عنوان مثال برای حذف آب کریستالی در مورد گلوکز مونوهیدرات = دکستروز). این مرحله خشک کردن، واکنشهای جانبی را که در حضور آب رخ میدهند، به حداقل میرساند.
در سنتز مستقیم، از مونومر جامد گلوکز به عنوان جامد ذرات ریز استفاده میشود. از آنجایی که واکنش یک واکنش جامد/مایع ناهموار است، جامد باید به طور کامل در الکل معلق شود.
شربت گلوکز بسیار تخریبشده (DE>96؛ DE = معادلهای دکستروز) میتواند در یک سنتز مستقیم اصلاحشده واکنش نشان دهد. استفاده از یک حلال دوم و/یا امولسیفایرها (به عنوان مثال آلکیل پلیگلیکوزید) پراکندگی قطرات ریز پایدار بین الکل و شربت گلوکز را فراهم میکند.
فرآیند دو مرحلهای ترانساستالیزاسیون به تجهیزات بیشتری نسبت به سنتز مستقیم نیاز دارد. در مرحله اول، کربوهیدرات با یک الکل زنجیره کوتاه (به عنوان مثال n-بوتانول یا پروپیلن گلیکول) واکنش میدهد و به صورت اختیاری منزها را مستقر میکند. در مرحله دوم، آلکیل گلیکوزید زنجیره کوتاه با یک الکل زنجیره نسبتاً بلند ترانساستال میشود تا آلکیل پلیگلیکوزید مورد نیاز تشکیل شود. اگر نسبت مولی کربوهیدرات به الکل یکسان باشد، توزیع الیگومرهای به دست آمده در فرآیند ترانساستالیزاسیون اساساً مشابه توزیع به دست آمده در سنتز مستقیم است.
اگر از الیگو و پلیگلیکوزها (مثلاً نشاسته، شربتهایی با DE پایین) استفاده شود، فرآیند ترانساستالیزاسیون اعمال میشود. دپلیمریزاسیون لازم این مواد اولیه نیاز به دمای بالای ۱۴۰ درجه سانتیگراد دارد. این فرآیند بسته به نوع الکل مورد استفاده میتواند فشارهای بالاتری ایجاد کند که الزامات سختگیرانهتری را بر تجهیزات تحمیل میکند و میتواند منجر به هزینه بالاتر کارخانه شود. به طور کلی، در ظرفیت یکسان، هزینه تولید فرآیند ترانساستالیزاسیون بیشتر از سنتز مستقیم است. علاوه بر دو مرحله واکنش، باید امکانات ذخیرهسازی اضافی و همچنین امکانات کاری اختیاری برای الکلهای زنجیره کوتاه فراهم شود. به دلیل ناخالصیهای خاص در نشاسته (مانند پروتئینها)، آلکیل گلیکوزیدها باید تحت پالایش اضافی یا دقیقتری قرار گیرند. در یک فرآیند ساده ترانساستالیزاسیون، شربتهایی با محتوای گلوکز بالا (DE>96%) یا انواع گلوکز جامد میتوانند تحت فشار عادی با الکلهای زنجیره کوتاه واکنش دهند. فرآیندهای پیوسته بر این اساس توسعه یافتهاند. (شکل ۳ هر دو مسیر سنتز برای آلکیل پلیگلیکوزیدها را نشان میدهد)
زمان ارسال: ۲۹ سپتامبر ۲۰۲۰