Els requisits de disseny d'una planta de producció de alquil glicòsids basats en la síntesi de Fisher depenen en gran mesura del tipus de carbohidrat utilitzat i de la longitud de la cadena de l'alcohol utilitzat. La producció d'alquilglicòsids solubles en aigua a base d'octanol/decanol i dodecanol/tetradecanol es va introduir per primera vegada . Els alquilpoliglicòsids que, per a un determinat DP, són insolubles en aigua a causa de l'alcohol utilitzat (nombre d'àtoms de C en l'alquil chian ≥16) es tracten per separat.
Sota la condició de síntesi d'alquil poliglucòsid catalitzada per àcid, es generen productes secundaris com l'èter de poliglucosa i les impureses de colors. La poliglucosa és una substància amorfa formada per la polimerització de glicosil durant el procés de síntesi. El tipus i la concentració de la reacció secundària depèn dels paràmetres del procés. , com ara la temperatura, la pressió, el temps de reacció, el catalitzador, etc. Un dels problemes resolts pel desenvolupament de la producció industrial de poliglicòsids d'alquil en els últims anys és minimitzar la formació de productes secundaris relacionats amb la síntesi.
En general, els alquilglicòsids basats en alcohol de cadena curta (C8/10-OH) i amb baix DP (gran sobredosi d'alcohol) tenen els menors problemes de producció. En la fase de reacció, amb l'augment de l'excés d'alcohol, disminueix la producció de productes secundaris. Redueix l'estrès tèrmic i elimina l'excés d'alcohol durant la formació de productes de piròlisi.
La glicosidació de Fisher es pot descriure com un procés en el qual la glucosa reacciona amb relativa rapidesa en el primer pas i s'aconsegueix l'equilibri d'oligòmers. Aquest pas va seguit d'una degradació lenta dels alquilglicòsids. El procés de degradació implica etapes com la desalquilació i la polimerització, que, a concentracions augmentades, forma irreversiblement una poliglucosa termodinàmicament més estable. La mescla de reacció que supera el temps de reacció òptim s'anomena reacció excessiva. Si la reacció s'acaba prematurament, la barreja de reacció resultant conté grans quantitats de glucosa residual.
La pèrdua de substàncies actives d'alquil glucòsid en la barreja de reacció té una bona relació amb la formació de poliglucosa. En el cas d'una reacció excessiva, la mescla de reacció torna a ser polifàsica gradualment mitjançant la precipitació de poliglucosa. Per tant, la qualitat del producte i el rendiment del producte es veuen greument afectats pel moment de la terminació de la reacció. Començant amb la glucosa sòlida, els alquilglicòsids dels productes secundaris són menor contingut, permetent que els altres components polars (poliglucosa) i els hidrats de carboni restants siguin filtrats de la mescla reactiva que mai no ha reaccionat completament.
En el procés optimitzat, la concentració del producte d'eterificació és relativament baixa (depenent de la temperatura de reacció, el temps, el tipus de catalitzador i la concentració, etc.).
La figura 4 mostra el curs típic d'una reacció directa de dextrosa i alcohol gras (C12/14-OH).

La temperatura i la pressió dels paràmetres de reacció estan estretament relacionades entre si en la reacció de glicació de fischer. Per tal de produir alquil poliglicòsids amb productes secundaris baixos, la pressió i la temperatura s'han d'adaptar entre si i controlar-se estrictament.
Alquil poliglicòsids baixos en productes secundaris causats per baixes temperatures de reacció (<100 ℃) en l'acetalització. Tanmateix, les baixes temperatures donen lloc a temps de reacció relativament llargs (depenent de la longitud de la cadena de l'alcohol) i baixes eficiències específiques del reactor. Les temperatures de reacció relativament altes (> 100 ℃, normalment 110-120 ℃) ​​poden provocar canvis en el color dels hidrats de carboni. En eliminar els productes de reacció de menor ebullició (aigua en la síntesi directa, alcohols de cadena curta en el procés de transacetalització) de la barreja de reacció, l'equilibri d'acetalització es desplaça cap al costat del producte. Si es produeix una quantitat relativament gran d'aigua per unitat de temps, per exemple per altes temperatures de reacció, s'ha de preveure l'eliminació efectiva d'aquesta aigua de la mescla de reacció. Això minimitza les reaccions secundàries (especialment la formació de polidextrosa) que tenen lloc en presència d'aigua. L'eficiència d'evaporació d'una etapa de reacció depèn no només de la pressió, sinó també de l'àrea d'evaporació, etc. Les pressions de reacció típiques en les variants de transacetalització i síntesi directa estan entre 20 i 100 mbar.
Un altre factor d'optimització important és el desenvolupament de catalitzadors selectius en el procés de glicosidació, inhibint així, per exemple, la formació i l'eterificació de poliglucosa. Com ja s'ha dit, l'acetal o l'acetal invers en la síntesi de Fischer és catalitzat per àcids. En principi, qualsevol àcid de força suficient. és adequat per a aquest propòsit, com l'àcid sulfúric, el p-toluè i l'àcid alquil benzensulfònic i l'àcid succínic sulfònic. La velocitat de reacció depèn de l'acidesa i la concentració de l'àcid a l'alcohol. Reaccions secundàries que també poden ser catalitzades per àcids ( per exemple, la formació de poliglucosa) es produeix principalment a la fase polar (traça d'aigua) de la mescla de reacció, i les cadenes d'alquil que es poden reduir mitjançant l'ús d'àcids hidrofòbics (per exemple, àcid alquil benzensulfònic) es dissolen principalment a la fase menys polar de la mescla de reacció.
Després de la reacció, el catalitzador àcid es neutralitza amb una base adequada, com ara hidròxid de sodi i òxid de magnesi. La barreja de reacció neutralitzada és una solució de color groc pàl·lid que conté alcohols grassos del 50 al 80 per cent. L'alt contingut en alcohol gras es deu a la proporció molar d'hidrats de carboni a alcohols grassos. Aquesta relació s'ajusta per obtenir un DP específic per als alquilpoliglicòsids industrials, i sol estar entre 1:2 i 1:6.
L'excés d'alcohol gras s'elimina per destil·lació al buit. Les condicions de límit importants inclouen:
– El contingut en alcohol gras residual del producte ha de ser<1% perquè un altre
la solubilitat sàvia i l'olor es veuen afectats negativament.
- Per minimitzar la formació de productes de piròlisi no desitjats o components decolorants, la tensió tèrmica i el temps de residència del producte objectiu s'han de mantenir el més baix possible en funció de la longitud de la cadena de l'alcohol.
- No ha d'entrar cap monoglucòsid al destil·lat perquè el destil·lat es recicla en la reacció com a alcohol gras pur.
En el cas del dodecanol/tetradecanol, aquests requisits s'utilitzen per a l'eliminació de l'excés d'alcohols grassos, que són en gran part satisfactoris mitjançant la destil·lació multietapa. És important tenir en compte que a mesura que disminueix el contingut d'alcohols grassos, la viscositat augmenta significativament. Això òbviament perjudica la transferència de calor i massa en la fase de destil·lació final.
Per tant, es prefereixen els evaporadors prims o de curt abast. En aquests evaporadors, la pel·lícula en moviment mecànic proporciona una eficiència superior a l'evaporació i un temps de residència del producte més curt, així com un bon buit. El producte final després de la destil·lació és un alquil poliglicòsid gairebé pur, que s'acumula com a sòlid amb un punt de fusió de 70 ℃ a 150 ℃. Els principals passos del procés de la síntesi d'alquils es resumeixen a la figura 5.

Depenent del procés de fabricació utilitzat, un o dos fluxos del cicle d'alcohol s'acumulen en la producció d'alquil poliglicòsid; l'excés d'alcohols grassos, mentre que els alcohols de cadena curta es poden recuperar gairebé completament. Aquests alcohols es poden reutilitzar en reaccions posteriors. La necessitat de purificació o la freqüència amb què s'han de realitzar les etapes de purificació depèn de les impureses acumulades a l'alcohol. Això depèn en gran mesura de la qualitat dels passos del procés anteriors (per exemple, reacció, eliminació d'alcohol).
Després de l'eliminació de l'alcohol gras, la substància activa alquil poliglicòsid es dissol directament en aigua de manera que es forma una pasta d'alquil poliglicòsid altament viscosa del 50 al 70%. En els passos posteriors d'afinació, aquesta pasta es transforma en un producte de qualitat satisfactòria d'acord amb els requisits relacionats amb el rendiment. Aquests passos de perfeccionament poden incloure el blanqueig del producte, l'ajust de les característiques del producte, com el valor del pH i el contingut de substància activa, i l'estabilització microbiana. A la literatura de patents, hi ha molts exemples de blanqueig reductor i oxidatiu i processos en dues etapes de blanqueig oxidatiu i estabilització reductiva. L'esforç i, per tant, el cost que comporta aquests passos del procés per obtenir determinades característiques de qualitat, com ara el color, depenen dels requisits de rendiment, dels materials de partida, del DP requerit i de la qualitat dels passos del procés.
La figura 6 il·lustra un procés de producció industrial d'alquil poliglicòsids de cadena llarga (C12/14 APG) mitjançant síntesi directa)