Az alkil-poliglikozidok vagy alkil-poliglikozid keverékek előállítására számos módszer létezik. A szintetikus módszerek a védőcsoportokat alkalmazó sztereotaktikus szintetikus utaktól (amelyek nagymértékben szelektívvé teszik a vegyületeket) a nem szelektív szintetikus utakig (izomerek oligomerekkel való keverése) terjednek.
Minden ipari méretű alkalmazásra alkalmas gyártási folyamatnak számos kritériumnak kell megfelelnie. A legfontosabb, hogy megfelelő tulajdonságokkal rendelkező termékeket és gazdaságos eljárásokat állítsunk elő. Vannak más szempontok is, mint például a mellékhatások vagy a hulladék és a kibocsátás minimalizálása. Az alkalmazott technológiának rugalmasnak kell lennie, hogy a termék teljesítmény- és minőségi jellemzői a piaci követelményekhez igazíthatók legyenek.
Az alkil-poliglikozidok ipari előállításában a Fischer-szintézisen alapuló eljárás sikeresnek bizonyult. Fejlesztésük körülbelül 20 évvel ezelőtt kezdődött, és az elmúlt évtizedben felgyorsult. Az ebben az időszakban végrehajtott fejlesztések lehetővé tették, hogy a szintézismódszer hatékonyabbá és végső soron vonzóbbá váljon az ipari alkalmazások számára. Az optimalizálások különösen a hosszú szénláncú alkoholok, például a dodekanol/tetradekanol felhasználása terén működnek.
(C12-14-OH) jelentősen javította a termékminőséget és a folyamatgazdaságosságot. A Fischer szintézisre épülő modern gyártóüzem a hulladékszegény, nulla kibocsátású technológia megtestesítője. A Fischer szintézis további előnye, hogy a termékek átlagos polimerizációs foka széles pontossági tartományban szabályozható. Ezért a kapcsolódó tulajdonságok, mint például a hidrofilitás/vízoldhatóság, az igényeknek megfelelően állíthatók be. Ezenkívül a nyersanyagbázist már nem befolyásolja a vízmentes glükóz.
1. Alkil-poliglikozidok előállításához szükséges alapanyagok
1.1 Zsíralkoholok
A zsíralkoholok előállíthatók petrolkémiai alapanyagokból (szintetikus zsíralkoholok) vagy természetes, megújuló erőforrásokból, például zsírokból és olajokból (természetes zsíralkoholok). A zsíralkohol-keverékeket az alkil-glikozidok szintézise során használják a molekula hidrofób részének kialakítására. A természetes zsíralkoholokat zsír és zsír (triglicerid) transzeszterezésével és elválasztásával nyerik, így megfelelő zsírsav-metil-észtert képeznek, majd hidrogénezik. A szükséges zsíralkohol-alkillánc hosszától függően a fő összetevők az olajok és zsírok: kókusz- vagy pálmamagolaj a C12-14 sorozathoz, valamint faggyú-, pálma- vagy repceolaj a C16-18 zsíralkoholokhoz.
1.2 Szénhidrátforrás
Az alkil-poliglikozid molekula hidrofil része szénhidrátból származik.
A makromolekuláris szénhidrátok és a monomer szénhidrátok keményítőn alapulnak.
kukorica, búza vagy burgonya, és felhasználhatók alkil-glikozidok előállításának nyersanyagaként. Például a polimer szénhidrátok alacsony lebontási szintű keményítőt vagy glükózszirupot tartalmaznak, míg a monomer szénhidrátok bármilyen formájú glükóz lehetnek, például vízmentes glükóz, glükóz-monohidrát vagy erősen lebontott glükózszirup.
Az alapanyagválasztás nemcsak az alapanyagköltségeket, hanem a termelési költségeket is befolyásolja.
Általánosságban elmondható, hogy a nyersanyagköltségek a keményítő/glükózszirup/glükóz-monohidrát/vízmentes glükóz sorrendben nőnek, míg az üzemi berendezésekhez szükséges mennyiség és így a termelési költségek ugyanebben a sorrendben csökkennek (1. ábra).