Alkyylipolyglukosidien tai alkyylipolyglukosidiseosten valmistamiseksi on useita menetelmiä. Erilaiset synteettiset menetelmät vaihtelevat stereotaktisista synteettisistä reiteistä, joissa käytetään suojaavia ryhmiä (jotka tekevät yhdisteistä erittäin selektiivisiä) ei-selektiivisiin synteettisiin reitteihin (isomeerien sekoittaminen oligomeerien kanssa).
Kaikkien teolliseen mittakaavaan soveltuvien valmistusprosessien on täytettävä useita kriteerejä. Tärkeintä on tuottaa tuotteita, joilla on asianmukaiset ominaisuudet ja taloudelliset prosessit. On myös muita näkökohtia, kuten sivuvaikutusten tai jätteen ja päästöjen minimointi. Käytetyn teknologian tulisi olla joustavaa, jotta tuotteen suorituskyky- ja laatuominaisuudet voidaan mukauttaa markkinoiden vaatimuksiin.
Alkyylipolyglykosidien teollisessa tuotannossa Fischerin synteesiin perustuva prosessi on osoittautunut menestyksekkääksi. Niiden kehitys alkoi noin 20 vuotta sitten ja on kiihtynyt viimeisen vuosikymmenen aikana. Tänä aikana tapahtunut kehitys mahdollisti synteesimenetelmän tehostamisen ja lopulta houkuttelevuuden teollisiin sovelluksiin. Optimoinnit toimivat erityisesti pitkäketjuisten alkoholien, kuten dodekanolin/tetradekanolin, käytössä.
(C12-14-OH) ovat parantaneet merkittävästi tuotteiden laatua ja prosessitaloutta. Fischer Synthesis -pohjainen moderni tuotantolaitos on vähäjätteisen ja nollapäästöisen teknologian ruumiillistuma. Fischer Synthesis -menetelmän toinen etu on, että tuotteiden keskimääräistä polymeroitumisastetta voidaan säätää laajalla tarkkuusalueella. Siksi niihin liittyviä ominaisuuksia, kuten hydrofiilisyyttä/vesiliukoisuutta, voidaan säätää vaatimusten mukaisesti. Lisäksi vedetön glukoosi ei enää vaikuta raaka-ainepohjaan.
1. Alkyylipolyglykosidien tuotannon raaka-aineet
1.1 Rasva-alkoholit
Rasva-alkoholeja voidaan saada petrokemian raaka-aineista (synteettiset rasva-alkoholit) tai luonnollisista, uusiutuvista luonnonvaroista, kuten rasvoista ja öljyistä (luonnolliset rasva-alkoholit). Rasva-alkoholiseoksia käytetään alkyyliglykosidien synteesissä molekyylin hydrofobisen osan muodostamiseksi. Luonnolliset rasva-alkoholit saatiin transesteröimällä ja erottamalla rasvaa ja talia (triglyseridi) vastaavan rasvahappometyyliesterin muodostamiseksi ja hydraamalla. Vaaditun rasva-alkoholin alkyyliketjun pituudesta riippuen tärkeimmät ainesosat ovat öljyt ja rasvat: kookos- tai palmunydinöljy C12-14-sarjan rasva-alkoholeille ja tali-, palmu- tai rypsiöljy C16-18-rasva-alkoholeille.
1.2 Hiilihydraattien lähde
Alkyylipolyglykosidimolekyylin hydrofiilinen osa on johdettu hiilihydraatista.
Makromolekyyliset hiilihydraatit ja monomeerihiilihydraatit perustuvat tärkkelykseen
maissia, vehnää tai perunaa, ja niitä voidaan käyttää raaka-aineina alkyyliglykosidien valmistuksessa. Esimerkiksi polymeerihiilihydraatit sisältävät tärkkelyksen tai glukoosisiirapin alhaisen hajoamisasteen, kun taas monomeerihiilihydraatit voivat olla missä tahansa glukoosin muodossa, kuten vedetöntä glukoosia, monohydraattiglukoosia tai erittäin hajoavaa glukoosisiirappia.
Raaka-ainevalinnat vaikuttavat paitsi raaka-ainekustannuksiin myös tuotantokustannuksiin.
Yleisesti ottaen raaka-ainekustannukset nousevat järjestyksessä tärkkelys/glukoosi-siirappi/glukoosi-monohydraatti/vedetön glukoosi, kun taas tehtaan laitetarpeet ja siten tuotantokustannukset laskevat samassa järjestyksessä (kuva 1).