ფიშერის სინთეზზე დაფუძნებული ალკილ გლიკოზიდების წარმოების ქარხნის დიზაინის მოთხოვნები დიდწილად დამოკიდებულია გამოყენებული ნახშირწყლების ტიპზე და გამოყენებული ალკოჰოლის ჯაჭვის სიგრძეზე. პირველად დაინერგა წყალში ხსნადი ალკილ გლიკოზიდების წარმოება ოქტანოლ/დეკანოლზე და დოდეკანოლ/ტეტრადეკანოლზე დაფუძნებული. . ალკილის პოლიგლიკოზიდები, რომლებიც მოცემული DP-სთვის, წყალში უხსნადია გამოყენებული ალკოჰოლის გამო (C ატომების რაოდენობა ალკილის ქიანში≥16) ცალკე განიხილება.
მჟავით კატალიზებული ალკილის პოლიგლუკოზიდის სინთეზის პირობებში წარმოიქმნება მეორადი პროდუქტები, როგორიცაა პოლიგლუკოზის ეთერი და ფერადი მინარევები. პოლიგლუკოზა არის ამორფული ნივთიერება, რომელიც წარმოიქმნება გლიკოზილის პოლიმერიზაციის შედეგად სინთეზის პროცესში. მეორადი რეაქციის ტიპი და კონცენტრაცია დამოკიდებულია პროცესის პარამეტრებზე. , როგორიცაა ტემპერატურა, წნევა, რეაქციის დრო, კატალიზატორი და ა.შ. ბოლო წლებში სამრეწველო ალკილ პოლიგლიკოზიდების წარმოების განვითარებით მოგვარებული ერთ-ერთი პრობლემა არის სინთეზთან დაკავშირებული მეორადი პროდუქტების წარმოქმნის მინიმუმამდე შემცირება.
ზოგადად, მოკლე ჯაჭვის ალკოჰოლზე დაფუძნებულ (C8/10-OH) და დაბალ DP (დიდი ალკოჰოლის ჭარბი დოზირება) ალკილ გლიკოზიდებს ყველაზე ნაკლები წარმოების პრობლემები აქვთ. რეაქციის ფაზაში ჭარბი ალკოჰოლის მატებასთან ერთად მეორადი პროდუქტების გამომუშავება მცირდება. ის ამცირებს თერმულ სტრესს და შლის ჭარბ ალკოჰოლს პიროლიზის პროდუქტების წარმოქმნის დროს.
ფიშერის გლიკოზიდაცია შეიძლება შეფასდეს, როგორც პროცესი, რომლის დროსაც გლუკოზა რეაგირებს შედარებით სწრაფად პირველ საფეხურზე და მიიღწევა ოლიგომერული წონასწორობა. ამ საფეხურს მოჰყვება ალკილ გლიკოზიდების ნელი დეგრადაცია. დეგრადაციის პროცესი მოიცავს ისეთ საფეხურებს, როგორიცაა დეალკილაცია და პოლიმერიზაცია. გაზრდილი კონცენტრაცია, შეუქცევადად აყალიბებს თერმოდინამიკურად უფრო მდგრად პოლიგლუკოზას. რეაქციის ნარევს, რომელიც აღემატება ოპტიმალურ რეაქციის დროს, ეწოდება გადაჭარბებული რეაქცია. თუ რეაქცია ნაადრევად წყდება, შედეგად მიღებული სარეაქციო ნარევი შეიცავს დიდი რაოდენობით ნარჩენ გლუკოზას.
ალკილ გლუკოზიდის აქტიური ნივთიერებების დაკარგვა რეაქციულ ნარევში კარგ კავშირშია პოლიგლუკოზის წარმოქმნასთან. გადაჭარბებული რეაქციის შემთხვევაში, სარეაქციო ნაზავი პოლიგლუკოზის დალექვის გზით თანდათან ისევ პოლიფაზად იქცევა. შესაბამისად, პროდუქტის ხარისხზე და პროდუქტის მოსავლიანობაზე სერიოზულად მოქმედებს რეაქციის შეწყვეტის დრო. მყარი გლუკოზით დაწყებული, მეორად პროდუქტებში ალკილის გლიკოზიდებია. უფრო დაბალი შემცველობით, რაც საშუალებას აძლევს სხვა პოლარულ კომპონენტებს (პოლიგლუკოზას) და დარჩენილი ნახშირწყლების გაფილტვრას რეაქტიული ნარევიდან, რომელიც არასოდეს მომხდარა სრულად რეაქციაში.
ოპტიმიზებული პროცესის დროს ეთერიფიკაციის პროდუქტის კონცენტრაცია შედარებით დაბალია (დამოკიდებულია რეაქციის ტემპერატურაზე, დროზე, კატალიზატორის ტიპზე და კონცენტრაციაზე და ა.შ.).
სურათი 4 გვიჩვენებს დექსტროზისა და ცხიმოვანი ალკოჰოლის პირდაპირი რეაქციის ტიპურ მიმდინარეობას (C12/14-OH).

რეაქციის პარამეტრების ტემპერატურა და წნევა მჭიდროდ არის დაკავშირებული ერთმანეთთან ფიშერის გლიკაციის რეაქციაში. იმისათვის, რომ წარმოიქმნას ალკილის პოლიგლიკოზიდები დაბალი მეორადი პროდუქტებით, წნევა და ტემპერატურა უნდა იყოს ადაპტირებული ერთმანეთთან და მკაცრად კონტროლირებადი.
ალკილის პოლიგლიკოზიდები დაბალი მეორადი პროდუქტებით გამოწვეული დაბალი რეაქციის ტემპერატურით (~ 100℃) აცეტალიზებაში. თუმცა, დაბალი ტემპერატურა იწვევს რეაქციის შედარებით დიდ დროს (დამოკიდებულია ალკოჰოლის ჯაჭვის სიგრძეზე) და რეაქტორის დაბალ სპეციფიკურ ეფექტურობას. რეაქციის შედარებით მაღალმა ტემპერატურამ (＞100℃, ჩვეულებრივ 110-120℃) შეიძლება გამოიწვიოს ნახშირწყლების ფერის ცვლილება. დაბალი დუღილის რეაქციის პროდუქტების (წყალი უშუალო სინთეზში, მოკლე ჯაჭვის სპირტები ტრანსცეტალიზაციის პროცესში) რეაქციის ნარევიდან ამოღებით, აცეტალიზაციის წონასწორობა გადადის პროდუქტის მხარეს. თუ წყლის შედარებით დიდი რაოდენობა წარმოიქმნება დროის ერთეულზე, მაგალითად, მაღალი რეაქციის ტემპერატურით, უნდა იყოს უზრუნველყოფილი ამ წყლის ეფექტური მოცილება რეაქციული ნარევიდან. ეს ამცირებს მეორად რეაქციებს (განსაკუთრებით პოლიდექსტროზის წარმოქმნას), რომელიც ხდება წყლის თანდასწრებით. რეაქციის ეტაპის აორთქლების ეფექტურობა დამოკიდებულია არა მხოლოდ წნევაზე, არამედ აორთქლების ფართობზე და ა.შ. ტიპიური რეაქციის წნევა ტრანსცეტალიზაციისა და პირდაპირი სინთეზის ვარიანტებში არის 20-დან 100მბარამდე.
ოპტიმიზაციის კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი ფაქტორია გლიკოზიდაციის პროცესში სელექციური კატალიზატორების განვითარება, რაც აფერხებს, მაგალითად, პოლიგლუკოზის წარმოქმნას და ეთერიფიკაციას. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ფიშერის სინთეზში აცეტალი ან უკუ აცეტალი კატალიზდება მჟავებით. პრინციპში, საკმარისი სიძლიერის ნებისმიერი მჟავა. შესაფერისია ამ მიზნით, როგორიცაა გოგირდის მჟავა, პ-ტოლუოლი და ალკილის ბენზოლის სულფონის მჟავა და სულფონის სუქცინის მჟავა. რეაქციის სიჩქარე დამოკიდებულია მჟავას მჟავიანობაზე და ალკოჰოლში კონცენტრაციაზე. მეორადი რეაქციები, რომლებიც ასევე შეიძლება კატალიზებული იყოს მჟავებით ( მაგ., პოლიგლუკოზის წარმოქმნა) ძირითადად ხდება რეაქციული ნარევის პოლარულ ფაზაში (კვალი წყალი) და ალკილის ჯაჭვები, რომლებიც შეიძლება შემცირდეს ჰიდროფობიური მჟავების გამოყენებით (მაგ., ალკილ ბენზოლონსულფონის მჟავა) ძირითადად იხსნება ნახევრად პოლარულ ფაზაში. რეაქციის ნარევი.
რეაქციის შემდეგ მჟავა კატალიზატორი განეიტრალება შესაბამისი ფუძით, როგორიცაა ნატრიუმის ჰიდროქსიდი და მაგნიუმის ოქსიდი. ნეიტრალიზებული რეაქციის ნარევი არის ღია ყვითელი ხსნარი, რომელიც შეიცავს 50-დან 80 პროცენტამდე ცხიმოვან სპირტს. ცხიმოვანი ალკოჰოლის მაღალი შემცველობა გამოწვეულია ნახშირწყლებისა და ცხიმოვანი სპირტების მოლური თანაფარდობით. ეს თანაფარდობა მორგებულია სამრეწველო ალკილის პოლიგლიკოზიდებისთვის სპეციფიკური DP-ს მისაღებად და ჩვეულებრივ არის 1:2-დან 1:6-მდე.
ჭარბი ცხიმოვანი ალკოჰოლი ამოღებულია ვაკუუმური დისტილაციით. მნიშვნელოვანი სასაზღვრო პირობები მოიცავს:
- ნარჩენი ცხიმოვანი ალკოჰოლის შემცველობა პროდუქტში უნდა იყოს<1% რადგან სხვა
გონივრული ხსნადობა და სუნი უარყოფითად მოქმედებს.
- არასასურველი პიროლიზის პროდუქტების წარმოქმნის ან გაუფერულებელი კომპონენტების წარმოქმნის მინიმუმამდე შესამცირებლად, სამიზნე პროდუქტის თერმული სტრესის და დგომის დრო უნდა იყოს რაც შეიძლება დაბალი ალკოჰოლის ჯაჭვის სიგრძის მიხედვით.
- დისტილატში არ უნდა შევიდეს მონოგლიკოზიდი, რადგან რეაქციაში დისტილატი გადამუშავდება სუფთა ცხიმოვანი ალკოჰოლის სახით.
დოდეკანოლის/ტეტრადეკანოლის შემთხვევაში, ეს მოთხოვნები გამოიყენება ჭარბი ცხიმოვანი სპირტების მოსაცილებლად, რომლებიც დიდწილად დამაკმაყოფილებელია მრავალსაფეხურიანი დიტილაციის გზით. მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ ცხიმოვანი სპირტების შემცველობის შემცირებით, სიბლანტე მნიშვნელოვნად იზრდება. ეს აშკარად აფერხებს სითბოს და მასის გადაცემას საბოლოო დისტილაციის ფაზაში.
აქედან გამომდინარე, უპირატესობა ენიჭება თხელი ან მოკლე დიაპაზონის აორთქლებას. ამ აორთქლებაში, მექანიკურად მოძრავი ფილმი უზრუნველყოფს აორთქლების უფრო მაღალ ეფექტურობას და პროდუქტის შენახვის ხანმოკლე პერიოდს, ასევე კარგ ვაკუუმს. საბოლოო პროდუქტი დისტილაციის შემდეგ არის თითქმის სუფთა ალკილის პოლიგლიკოზიდი, რომელიც გროვდება როგორც მყარი დნობის წერტილი 70℃-დან 150℃-მდე. ალკილის სინთეზის ძირითადი პროცესის საფეხურები შეჯამებულია, როგორც სურათი 5.

გამოყენებული წარმოების პროცესიდან გამომდინარე, ერთი ან ორი ალკოჰოლური ციკლის ნაკადი გროვდება ალკილის პოლიგლიკოზიდის წარმოებაში; ჭარბი ცხიმოვანი სპირტები, ხოლო მოკლე ჯაჭვის სპირტები შეიძლება თითქმის მთლიანად აღდგეს. ეს ალკოჰოლები შეიძლება ხელახლა იქნას გამოყენებული შემდგომ რეაქციებში. გაწმენდის საჭიროება ან სიხშირე, რომლითაც უნდა განხორციელდეს გამწმენდი ეტაპები, დამოკიდებულია ალკოჰოლში დაგროვილ მინარევებს. ეს დიდწილად დამოკიდებულია პროცესის წინა საფეხურების ხარისხზე (მაგალითად, რეაქცია, ალკოჰოლის მოცილება).
ცხიმოვანი სპირტის მოცილების შემდეგ, ალკილის პოლიგლიკოზიდის აქტიური ნივთიერება პირდაპირ იხსნება წყალში ისე, რომ წარმოიქმნება მაღალი ბლანტი 50-70% ალკილის პოლიგლიკოზიდური პასტა. დამუშავების შემდგომ ეტაპებზე, ეს პასტა მუშავდება დამაკმაყოფილებელი ხარისხის პროდუქტად, შესრულებასთან დაკავშირებული მოთხოვნების შესაბამისად. დამუშავების ეს საფეხურები შეიძლება მოიცავდეს პროდუქტის გათეთრებას, პროდუქტის მახასიათებლების კორექტირებას, როგორიცაა Ph ღირებულება და აქტიური ნივთიერების შემცველობა და მიკრობული სტაბილიზაცია. საპატენტო ლიტერატურაში უამრავი მაგალითია რედუქციური და ოქსიდაციური გაუფერულებისა და ოქსიდაციური გაუფერულებისა და რედუქციური სტაბილიზაციის ორეტაპიანი პროცესები. ძალისხმევა და, შესაბამისად, ამ პროცესის საფეხურებში ჩართული ღირებულება გარკვეული ხარისხის მახასიათებლების მისაღებად, როგორიცაა ფერი, დამოკიდებულია შესრულების მოთხოვნებზე, საწყის მასალებზე, საჭირო DP და პროცესის საფეხურების ხარისხზე.
სურათი 6 ასახავს სამრეწველო წარმოების პროცესს გრძელი ჯაჭვის ალკილის პოლიგლიკოზიდებისთვის (C12/14 APG) პირდაპირი სინთეზის გზით)