Există mai multe metode pentru prepararea alchilpoliglicozidelor sau a amestecurilor de alchilpoliglucozide. Diversele metode sintetice variază de la rute sintetice stereotactice folosind grupări protectoare (făcând compușii foarte selectivi) până la rute sintetice neselective (amestecarea izomerilor cu oligomeri).
Orice proces de fabricație potrivit pentru utilizare la scară industrială trebuie să îndeplinească mai multe criterii. Cel mai important este să se producă produse cu proprietăți adecvate și procese economice. Există și alte aspecte, cum ar fi minimizarea efectelor secundare sau a deșeurilor și emisiilor. Tehnologia utilizată ar trebui să fie flexibilă, astfel încât performanța și caracteristicile de calitate ale produsului să poată fi adaptate cerințelor pieței.
În producția industrială de alchil poliglicozide, un proces bazat pe sinteza Fischer a avut succes. Dezvoltarea lor a început acum aproximativ 20 de ani și s-a accelerat în ultimul deceniu. Dezvoltarea din această perioadă a permis metodei de sinteză să devină mai eficientă și, în cele din urmă, mai atractivă pentru aplicații industriale. Optimizările funcționează, în special în utilizarea alcoolilor cu lanț lung, cum ar fi dodecanolul/tetradecanolul.
(C12-14-OH), au îmbunătățit semnificativ calitatea produsului și economia procesului. Instalația modernă de producție bazată pe sinteza Fischer este întruchiparea tehnologiei cu deșeuri reduse și emisii zero. Un alt avantaj al sintezei Fischer este că gradul mediu de polimerizare a produselor poate fi controlat pe o gamă largă de precizie. Prin urmare, proprietățile conexe, cum ar fi hidrofilicitatea/solubilitatea în apă, pot fi ajustate pentru a îndeplini cerințele. În plus, materia primă de bază nu mai este afectată de glucoza anhidră.
1. Materii prime pentru producerea de alchil poliglicozide
1.1 Alcooli grași
Alcoolii grași pot fi obținuți din materii prime petrochimice (alcooli grași sintetici) sau din resurse naturale, regenerabile, cum ar fi grăsimile și uleiurile (alcooli grași naturali). Amestecurile de alcooli grași sunt utilizate în sinteza glicozidelor alchilice pentru a stabili partea hidrofobă a moleculei. Alcoolii grași naturali au fost obținuți prin transesterare și separarea grăsimilor și a unsorului (trigliceridelor) pentru a forma esterul metilic al acidului gras corespunzător și hidrogenați. În funcție de lungimea lanțului alchilic al alcoolului gras necesar, principalele ingrediente sunt uleiurile și grăsimile: ulei de cocos sau de palmier pentru seria C12-14 și ulei de seu, palmier sau rapiță pentru alcoolii grași C16-18.
1.2 Sursă de carbohidrați
Porțiunea hidrofilă a moleculei de alchil poliglicozidă este derivată dintr-un carbohidrat.
Carbohidrații macromoleculari și carbohidrații monomerici se bazează pe amidon
porumb, grâu sau cartof și pot fi utilizate ca materii prime pentru prepararea glicozidelor alchilice. De exemplu, carbohidrații polimerici includ niveluri scăzute de degradare a amidonului sau siropului de glucoză, în timp ce carbohidrații monomerici pot fi orice formă de glucoză, cum ar fi glucoza anhidră, glucoza monohidrată sau siropul de glucoză extrem de degradat.
Alegerea materiilor prime influențează nu doar costurile materiilor prime, ci și costurile de producție.
În general, costurile materiilor prime cresc în ordinea amidon/sirop de glucoză/monohidrat de glucoză/glucoză fără apă, în timp ce necesarul de echipamente pentru fabrică și, prin urmare, costurile de producție scad în aceeași ordine. (Figura 1)