новости

В принципе, процесс реакции всех синтезированных Фишером углеводов с алкилгликозидами можно свести к двум вариантам процесса: прямому синтезу и трансацетализации. В обоих случаях реакция может протекать периодически или непрерывно.
При прямом синтезе углевод непосредственно реагирует с жирным спиртом с образованием необходимого длинноцепочечного алкилполигликозида. Используемый углевод часто сушат перед самой реакцией (например, для удаления кристаллической воды в случае моногидрата глюкозы = декстрозы). Эта стадия сушки сводит к минимуму побочные реакции, которые происходят в присутствии воды.
При прямом синтезе мономер твердого типа глюкозы используется в виде мелких твердых частиц. Поскольку реакция представляет собой неравномерную реакцию твердое вещество/жидкость, твердое вещество должно быть полностью суспендировано в спирте.
Глюкозный сироп с высокой степенью разложения (DE>96; DE = эквиваленты декстрозы) может реагировать в модифицированном прямом синтезе. использование второго растворителя и/или эмульгаторов (например, алкилполигликозида) обеспечивает стабильную мелкокапельную дисперсию между спиртом и сиропом глюкозы.
Двухстадийный процесс трансацетализации требует большего количества оборудования, чем прямой синтез. На первой стадии углевод реагирует с короткоцепочечным спиртом (например, н-бутанолом или пропиленгликолем) и при необходимости развертывается. На втором этапе короткоцепочечный алкилгликозид трансацетализируется относительно длинноцепочечным спиртом с образованием необходимого алкилполигликозида. Если молярное соотношение углеводов и спиртов одинаковое, то распределение олигомеров, полученное в процессе трансацеталирования, в основном такое же, как и полученное при прямом синтезе.
Если используются олиго- и полигликозы (например, крахмал, сиропы с низким значением ДЭ), применяют процесс трансацетализации. Необходимая деполимеризация этих исходных материалов требует температуры > 140 ℃. Это связано с используемым спиртом, что может создать соответственно более высокое давление, что предъявляет более строгие требования к оборудованию и может привести к увеличению стоимости установки. В целом, при одной и той же мощности себестоимость процесса трансацетилирования выше, чем прямого синтеза. Помимо двух стадий реакции, должны быть предусмотрены дополнительные хранилища, а также дополнительные рабочие помещения для короткоцепочечных спиртов. Из-за наличия в крахмале особых примесей (например, белков) алкилгликозиды должны подвергаться дополнительной или более тонкой очистке. В упрощенном процессе трансацетализации сиропы с высоким содержанием глюкозы (DE>96%) или твердые типы глюкозы могут реагировать с короткоцепочечными спиртами при нормальном давлении, на этой основе разработаны непрерывные процессы. (На рисунке 3 показаны оба пути синтеза алкилполигликозидов)
Рисунок 3. Алкилполигликозидные поверхностно-активные вещества – пути промышленного синтеза


Время публикации: 29 сентября 2020 г.