มีหลายวิธีในการเตรียมสารผสมอัลคิลโพลีไกลโคไซด์หรือสารผสมอัลคิลโพลีกลูโคไซด์ วิธีการสังเคราะห์ต่างๆ มีตั้งแต่กระบวนการสังเคราะห์แบบสเตอริโอแทกติกโดยใช้หมู่ป้องกัน (ทำให้สารประกอบมีความจำเพาะสูง) ไปจนถึงกระบวนการสังเคราะห์แบบไม่จำเพาะ (การผสมไอโซเมอร์กับโอลิโกเมอร์)
กระบวนการผลิตใดๆ ที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานในระดับอุตสาหกรรมต้องเป็นไปตามเกณฑ์หลายประการ สิ่งสำคัญที่สุดคือการผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติเหมาะสมและกระบวนการที่ประหยัดต้นทุน นอกจากนี้ยังมีปัจจัยอื่นๆ อีก เช่น การลดผลข้างเคียงหรือของเสียและการปล่อยมลพิษให้น้อยที่สุด เทคโนโลยีที่ใช้ควรมีความยืดหยุ่น เพื่อให้สามารถปรับประสิทธิภาพและคุณลักษณะคุณภาพของผลิตภัณฑ์ให้สอดคล้องกับความต้องการของตลาด
ในการผลิตอัลคิลโพลีไกลโคไซด์เชิงอุตสาหกรรม กระบวนการที่อาศัยการสังเคราะห์แบบฟิชเชอร์ประสบความสำเร็จ การพัฒนาเริ่มต้นเมื่อประมาณ 20 ปีที่แล้วและเร่งตัวขึ้นในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา การพัฒนาในช่วงเวลานี้ทำให้วิธีการสังเคราะห์มีประสิทธิภาพมากขึ้นและน่าสนใจยิ่งขึ้นสำหรับการใช้งานในภาคอุตสาหกรรม การปรับปรุงประสิทธิภาพได้ผลดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้แอลกอฮอล์สายยาว เช่น โดเดคานอล/เตตราเดคานอล
(C12-14 -OH) ได้ปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์และความประหยัดของกระบวนการผลิตอย่างมีนัยสำคัญ โรงงานผลิตที่ทันสมัยซึ่งใช้ Fischer Synthesis ถือเป็นศูนย์รวมของเทคโนโลยีที่มีของเสียต่ำและปล่อยมลพิษเป็นศูนย์ ข้อดีอีกประการหนึ่งของการสังเคราะห์ Fischer คือสามารถควบคุมระดับการเกิดพอลิเมอไรเซชันโดยเฉลี่ยของผลิตภัณฑ์ได้อย่างแม่นยำในช่วงกว้าง ดังนั้น คุณสมบัติที่เกี่ยวข้อง เช่น คุณสมบัติการชอบน้ำ/การละลายน้ำ จึงสามารถปรับให้ตรงกับความต้องการได้ นอกจากนี้ วัตถุดิบพื้นฐานจะไม่ได้รับผลกระทบจากกลูโคสที่ปราศจากน้ำอีกต่อไป
1. วัตถุดิบสำหรับการผลิตอัลคิลโพลีไกลโคไซด์
1.1 แอลกอฮอล์ไขมัน
แอลกอฮอล์ไขมันสามารถหาได้จากวัตถุดิบปิโตรเคมี (แอลกอฮอล์ไขมันสังเคราะห์) หรือจากแหล่งทรัพยากรธรรมชาติหมุนเวียน เช่น ไขมันและน้ำมัน (แอลกอฮอล์ไขมันธรรมชาติ) ส่วนผสมของแอลกอฮอล์ไขมันถูกนำมาใช้ในการสังเคราะห์อัลคิลไกลโคไซด์เพื่อสร้างส่วนที่ไม่ชอบน้ำของโมเลกุล แอลกอฮอล์ไขมันธรรมชาติได้มาจากการทรานส์เอสเทอเรชันและการแยกไขมันและไขมัน (ไตรกลีเซอไรด์) เพื่อให้ได้เมทิลเอสเทอร์ของกรดไขมันที่สอดคล้องกัน แล้วจึงเติมไฮโดรเจน ส่วนผสมหลักคือน้ำมันและไขมัน ขึ้นอยู่กับความยาวของสายอัลคิลของแอลกอฮอล์ไขมันที่ต้องการ: น้ำมันมะพร้าวหรือน้ำมันเมล็ดปาล์มสำหรับกลุ่ม C12-14 และน้ำมันไขสัตว์ น้ำมันปาล์ม หรือน้ำมันเรพซีดสำหรับกลุ่ม C16-18
1.2 แหล่งคาร์โบไฮเดรต
ส่วนที่ชอบน้ำของโมเลกุลอัลคิลโพลีไกลโคไซด์ได้มาจากคาร์โบไฮเดรต
คาร์โบไฮเดรตโมเลกุลใหญ่และคาร์โบไฮเดรตโมโนเมอร์มีพื้นฐานมาจากแป้ง
ข้าวโพด ข้าวสาลี หรือมันฝรั่ง และสามารถใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับการเตรียมอัลคิลไกลโคไซด์ได้ ตัวอย่างเช่น คาร์โบไฮเดรตประเภทพอลิเมอร์ประกอบด้วยแป้งหรือน้ำเชื่อมกลูโคสที่มีระดับการย่อยสลายต่ำ ในขณะที่คาร์โบไฮเดรตประเภทโมโนเมอร์สามารถเป็นกลูโคสในรูปแบบใดก็ได้ เช่น กลูโคสปราศจากน้ำ กลูโคสโมโนไฮเดรต หรือน้ำเชื่อมกลูโคสที่ย่อยสลายได้สูง
การเลือกวัตถุดิบไม่เพียงแต่ส่งผลต่อต้นทุนวัตถุดิบเท่านั้น แต่ยังรวมถึงต้นทุนการผลิตด้วย
โดยทั่วไปแล้ว ต้นทุนวัตถุดิบจะเพิ่มขึ้นตามลำดับแป้ง/น้ำเชื่อมกลูโคส/กลูโคสโมโนไฮเดรต/กลูโคสที่ปราศจากน้ำ ในขณะที่ความต้องการอุปกรณ์โรงงานและต้นทุนการผลิตจะลดลงตามลำดับเดียวกัน (รูปที่ 1)
เวลาโพสต์: 28 ก.ย. 2020