Awọn ilana transglycosidation ni lilo D-glukosi bi awọn ohun elo aise.

Fischer glycosidation jẹ ọna kanṣo ti iṣelọpọ kẹmika ti o ti jẹ ki idagbasoke idagbasoke eto-ọrọ aje ati imọ-ẹrọ ti ode oni fun iṣelọpọ iwọn nla ti alkyl polyglucosides. Awọn ohun ọgbin iṣelọpọ pẹlu awọn agbara ti o ju 20,000 t/ọdun ti ni imuse tẹlẹ ati mu iwọn ọja ti ile-iṣẹ surfactants pọ si pẹlu awọn aṣoju ti n ṣiṣẹ dada ti o da lori awọn ohun elo aise isọdọtun. D-glukosi ati laini C8-C16 awọn ọti-ọra ti o sanra ti fihan lati jẹ awọn ifunni ifunni ti o fẹ julọ. Awọn idawọle wọnyi le ṣe iyipada si awọn alkyl polyglycosides ti n ṣiṣẹ lori dada nipasẹ Fischer glycosylation taara tabi nipasẹ awọn transglycosides-igbesẹ meji ti butyl polyglycoside ni iwaju ayase acid, pẹlu omi bi ọja-ọja. Omi gbọdọ wa ni distilled lati adalu ifaseyin lati yi iwọntunwọnsi esi pada si ọja ti o fẹ. Ninu ilana glycosylation, awọn inhomogeneities ninu adalu ifaseyin yẹ ki o yago fun nitori wọn le ja si dida pupọ ti eyiti a pe ni polydextrose, eyiti o jẹ aifẹ pupọ. Nitorinaa, ọpọlọpọ awọn ọgbọn imọ-ẹrọ dojukọ awọn idawọle isokan n-glucose ati oti, eyiti o nira lati ṣaṣeyọri nitori awọn polarities oriṣiriṣi wọn. Lakoko ifaseyin, awọn ifunmọ glycosidic ni a ṣẹda mejeeji laarin oti ọra ati n-glukosi ati laarin awọn ẹya n-glukosi funrararẹ. Nitoribẹẹ Alkyl polyglucosides dagba bi awọn akojọpọ ida pẹlu awọn nọmba oriṣiriṣi ti awọn ẹyọ glukosi ni iyoku alkyl pq gigun. Ọkọọkan ninu awọn ida wọnyi, lapapọ, jẹ ti ọpọlọpọ awọn eroja isomeric, niwọn bi awọn ẹya n-glucose ṣe gba awọn fọọmu anomeric oriṣiriṣi ati awọn fọọmu oruka ni iwọntunwọnsi kemikali lakoko Fischer glycosidation ati awọn ọna asopọ glycosidic laarin awọn iwọn D-glucose waye ni ọpọlọpọ awọn ipo isunmọ ti o ṣeeṣe. . Ipin anomer ti awọn ẹyọ glukosi D-glukosi jẹ isunmọ α/β＝ 2:1 ati pe o nira lati ni ipa labẹ awọn ipo ti a ṣalaye ti iṣelọpọ Fischer. Labẹ awọn ipo iṣakoso thermodynamically, awọn ẹya n-glukosi ti o wa ninu idapọ ọja wa ni pataki ni irisi awọn pyranosides. Nọmba apapọ ti awọn iwọn glukosi deede fun aloku alkyl, eyiti a pe ni iwọn ti polymerization, jẹ ipilẹ iṣẹ kan ti ipin molar ti awọn idawọle lakoko ilana iṣelọpọ. Nitori awọn ohun-ini surfactant iyalẹnu wọn, alkyl polyglycosides pẹlu iwọn ti polymerization laarin 1 ati 3 jẹ pataki ni pataki, fun idi eyi nipa 3-10 moles ti awọn oti ọra gbọdọ ṣee lo fun moolu ti glukosi deede ni ọna yii.

Iwọn ti polymerization dinku ni afikun ti o pọ si ti oti ọra. Oti ti o sanra ti o pọ ju ti yapa ati gba pada nipasẹ awọn ilana isọdọkan igbale multistep pẹlu awọn evaporators fiimu ti o ṣubu, eyiti o jẹ ki o ṣee ṣe lati jẹ ki aapọn gbona ni o kere ju. Iwọn otutu evaporation yẹ ki o ga to ati akoko olubasọrọ ni agbegbe gbigbona o kan gun to lati rii daju distillation ti o pọ ju ti oti ọra ati sisan ti alkyl polyglucoside yo, laisi iṣẹlẹ ti eyikeyi awọn aati jijẹ nla. Opo awọn igbesẹ ti evaporation le jẹ oojọ ti o dara lati ya awọn ida akọkọ ti o farabale, lẹhinna opoiye akọkọ ti oti ọra, ati nikẹhin oti ọra ti o ku titi ti alkyl polyglucoside yo yoo gba bi awọn iyokuro omi-tiotuka.

Paapaa nigbati iṣelọpọ ati evaporation ti oti ọra ti wa ni ṣiṣe labẹ awọn ipo onírẹlẹ pupọ julọ, awọ-awọ brown ti a ko fẹ waye, pipe fun awọn ilana bleaching lati ṣatunṣe awọn ọja naa. Ọna bleaching kan ti o ti fihan pe o yẹ ni afikun ti awọn oxidants gẹgẹbi hydrogen peroxide si awọn igbaradi olomi ti alkyl polyglucosides ni alabọde ipilẹ ni iwaju awọn ions magnẹsia.

Awọn iwadii onilọpo ati awọn iyatọ ti a gbaṣẹ lakoko iṣelọpọ, iṣẹ ṣiṣe, ati isọdọtun fihan pe paapaa loni ko si awọn ojutu “turnkey” gbogbogbo ti o wulo fun gbigba awọn onidi ọja kan pato. Ni ilodi si, gbogbo awọn igbesẹ ilana nilo lati ṣiṣẹ jade, tunṣe pẹlu ọwọ, ati iṣapeye. Ipin yii ti pese awọn imọran ati ṣapejuwe diẹ ninu awọn ọna ṣiṣe lati ṣe agbekalẹ awọn solusan imọ-ẹrọ, bakanna bi sisọ kẹmika boṣewa ati awọn ipo ti ara fun ṣiṣe awọn aati, ipinya, ati awọn ilana isọdọtun.

Gbogbo awọn ilana akọkọ mẹta - transglycosidation isokan, ilana slurry, ati ilana ifunni glukosi-le ṣee lo labẹ awọn ipo ile-iṣẹ. Lakoko transglycosidation, ifọkansi ti agbedemeji butyl polyglucoside, eyiti o ṣe bi solubilizer fun awọn educts D-glucose ati butanol, gbọdọ wa ni fipamọ ni iwọn 15% ninu idapọ ifa lati yago fun awọn inhomogeneities. Fun idi kanna, ifọkansi omi ti o wa ninu apopọ ifaseyin ti a ṣiṣẹ fun iṣelọpọ Fischer taara ti alkyl polyglucosides gbọdọ wa ni fipamọ ni o kere ju 1%. Ni awọn akoonu inu omi ti o ga julọ, eewu wa ti yiyi D-glucose kristali ti daduro sinu ọpọ tacky, eyiti yoo ja si sisẹ buburu ati polymerization pupọju. Munadoko saropo ati homogenization igbelaruge awọn itanran pinpin ati reactivity ti awọn crystalline D-glukosi ni lenu adalu.

Mejeeji awọn ifosiwewe imọ-ẹrọ ati eto-ọrọ ni lati gbero nigbati o ba yan ọna ti iṣelọpọ ati awọn iyatọ ti o ni ilọsiwaju diẹ sii. Awọn ilana transglycosidation isokan ti o da lori awọn omi ṣuga oyinbo D-glukosi han paapaa ọjo fun iṣelọpọ ilọsiwaju lori iwọn nla kan. Wọn gba awọn ifowopamọ ayeraye laaye lori crystallization ti ohun elo aise D-glucose ninu pq ti a ṣafikun iye, eyiti o ju isanpada fun awọn idoko-owo akoko kan ti o ga julọ ni igbesẹ transglycosidation ati imularada butanol. Lilo n-butanol ko ṣe afihan awọn aila-nfani miiran, nitori o le ṣe atunlo fere patapata ki awọn ifọkansi ti o ku ninu awọn ọja ipari ti o gba pada jẹ awọn apakan diẹ fun miliọnu kan, eyiti a le ro pe kii ṣe pataki. Fischer glycosidation taara ni ibamu si ilana slurry tabi ilana kikọ sii glukosi n pin pẹlu igbesẹ transglycosidation ati imularada butanol. O tun le ṣe ni igbagbogbo ati pe fun inawo olu kekere diẹ.

Wiwa iwaju ati awọn idiyele ti fosaili ati awọn ohun elo aise isọdọtun, ati awọn ilọsiwaju imọ-ẹrọ siwaju ni iṣelọpọ ati ohun elo ti alkyl polyglucosides, le nireti lati ni ipa ipinnu lori idagbasoke iwọn ọja igbehin ati awọn agbara iṣelọpọ. Awọn solusan imọ-ẹrọ ti o le yanju ti o wa tẹlẹ fun iṣelọpọ ati lilo awọn alkyl polyglucosides le funni ni eti ifigagbaga pataki ni ọja surfactants si awọn ile-iṣẹ ti o ti ni idagbasoke tabi gba iru awọn ilana tẹlẹ. Eyi jẹ otitọ paapaa ni iṣẹlẹ ti awọn idiyele epo robi giga ati awọn idiyele iru ounjẹ kekere. Niwọn igba ti awọn idiyele iṣelọpọ ti o wa titi jẹ dajudaju lori ipele aṣa fun awọn oniwadi ile-iṣẹ olopobobo, paapaa awọn idinku diẹ ninu idiyele ti awọn ohun elo aise abinibi le rọ aropo ti awọn eru ọja surfactants ati pe o le ṣe iwuri fun fifi sori ẹrọ ti awọn irugbin iṣelọpọ tuntun fun alkyl polyglucosides.