новини

По суті, процес реакції всіх вуглеводів, синтезованих Фішером, з алкілглікозидами можна звести до двох варіантів процесу, а саме: прямого синтезу та трансацеталізації. В обох випадках реакція може відбуватися порціями або безперервно.
При прямому синтезі вуглевод безпосередньо реагує з жирним спиртом, утворюючи необхідний довголанцюговий алкілполіглікозид. Використаний вуглевод часто сушать перед фактичною реакцією (наприклад, для видалення кристалічної води у випадку моногідрату глюкози = декстрози). Цей етап сушіння мінімізує побічні реакції, які відбуваються у присутності води.
У прямому синтезі мономер твердого типу глюкози використовується як дрібнодисперсний твердий матеріал. Оскільки реакція є нерівномірною реакцією тверда речовина/рідина, твердий матеріал повинен бути повністю суспендований у спирті.
Сильно деградований глюкозний сироп (DE>96; DE=еквіваленти декстрози) може реагувати в модифікованому прямому синтезі. Використання другого розчинника та/або емульгаторів (наприклад, алкілполіглікозиду) забезпечує стабільну дисперсію дрібних крапель між спиртом та глюкозним сиропом.
Двостадійний процес трансацеталізації вимагає більше обладнання, ніж прямий синтез. На першому етапі вуглевод реагує з коротколанцюговим спиртом (наприклад, н-бутанолом або пропіленгліколем) і необов'язково розщеплюється. На другому етапі коротколанцюговий алкілглікозид трансацеталізується з відносно довголанцюговим спиртом з утворенням необхідного алкілполіглікозиду. Якщо молярне співвідношення вуглеводу до спирту однакове, розподіл олігомерів, отриманий у процесі трансацеталізації, в основному такий самий, як і в прямому синтезі.
Якщо використовуються оліго- та поліглікози (наприклад, крохмаль, сиропи з низьким значенням DE), застосовується процес трансацеталізації. Необхідна деполімеризація цих вихідних матеріалів вимагає температур >140℃. Це залежить від використовуваного спирту, що може створювати відповідно вищий тиск, що накладає більш жорсткі вимоги на обладнання та може призвести до вищої вартості установки. Загалом, за тієї ж потужності, виробнича вартість процесу трансацеталізації вища, ніж прямий синтез. На додаток до двох стадій реакції, необхідно забезпечити додаткові складські приміщення, а також додаткові робочі приміщення для коротколанцюгових спиртів. Через особливі домішки в крохмалі (такі як білки), алкілглікозиди повинні пройти додаткове або тонше рафінування. У спрощеному процесі трансацеталізації сиропи з високим вмістом глюкози (DE>96%) або тверді типи глюкози можуть реагувати з коротколанцюговими спиртами за нормального тиску, на цій основі було розроблено подальші процеси. (На рисунку 3 показано обидва шляхи синтезу алкілполіглікозидів)
Рисунок 3. Алкілполіглікозидні поверхнево-активні речовини – промислові шляхи синтезу


Час публікації: 29 вересня 2020 р.