Els requisits de disseny d'una planta de producció d'alquilglicòsids basats en la síntesi de Fisher depenen en gran mesura del tipus d'hidrat de carboni utilitzat i de la longitud de la cadena de l'alcohol utilitzat. La producció d'alquilglicòsids solubles en aigua basats en octanol/decanol i dodecanol/tetradecanol es va introduir per primera vegada. Els alquilpoliglicòsids que, per a un DP determinat, són insolubles en aigua a causa de l'alcohol utilitzat (nombre d'àtoms de C en el chian alquil ≥ 16) es tracten per separat.
En la condició de síntesi de poliglucòsids d'alquil catalitzada per àcid, es generen productes secundaris com ara èter de poliglucosa i impureses de colors. La poliglucosa és una substància amorfa formada per polimerització de glicosils durant el procés de síntesi. El tipus i la concentració de la reacció secundària depenen 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 poliglucòsids d'alquil en els darrers anys és minimitzar la formació de productes secundaris relacionats amb la síntesi.
En general, els glucòsids alquils de cadena curta (C8/10-OH) i amb baix DP (sobredosi d'alcohol elevada) tenen menys problemes de producció. En la fase de reacció, amb l'augment de l'excés d'alcohol, la producció de productes secundaris disminueix. Això redueix l'estrès tèrmic i elimina l'excés d'alcohol durant la formació de productes de piròlisi.
La glicosilació de Fisher es pot descriure com un procés en què la glucosa reacciona relativament ràpidament en el primer pas i s'aconsegueix l'equilibri dels oligòmers. Aquest pas va seguit d'una degradació lenta dels glucòsids d'alquil. El procés de degradació implica passos com la desalquilació i la polimerització, que, a concentracions més elevades, formen irreversiblement una poliglucosa termodinàmicament més estable. La mescla de reacció que supera el temps de reacció òptim s'anomena sobrereacció. Si la reacció s'acaba prematurament, la mescla de reacció resultant conté grans quantitats de glucosa residual.
La pèrdua de substàncies actives d'alquil glucòsid a la mescla de reacció té una bona relació amb la formació de poliglucosa. En cas de reacció excessiva, la mescla de reacció es torna gradualment polifàsica de nou a través de la precipitació de poliglucosa. Per tant, la qualitat del producte i el rendiment del producte es veuen seriosament afectats pel moment de la terminació de la reacció. Començant amb la glucosa sòlida, els alquil glucòsids dels productes secundaris tenen un contingut més baix, cosa que permet que els altres components polars (poliglucosa) i els carbohidrats restants es filtrin de la mescla reactiva que mai 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 produir poliglicòsids d'alquil amb baixos productes secundaris, la pressió i la temperatura s'han d'adaptar entre si i controlar estrictament.
Els poliglicòsids alquils tenen un baix contingut en productes secundaris causat per les baixes temperatures de reacció (＜100 ℃) en l'acetalització. Tanmateix, les baixes temperatures donen lloc a temps de reacció relativament llargs (segons la longitud de la cadena de l'alcohol) i baixes eficiències específiques del reactor. Les temperatures de reacció relativament altes (＞100 ℃, típicament 110-120 ℃) poden provocar canvis en el color dels carbohidrats. En eliminar els productes de reacció de baix punt d'ebullició (aigua en la síntesi directa, alcohols de cadena curta en el procés de transacetalització) de la mescla 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, cal prendre mesures per a l'eliminació efectiva d'aquesta aigua de la mescla de reacció. Això minimitza les reaccions secundàries (particularment 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 es troben entre 20 i 100 mbar.
Un altre factor important d'optimització és el desenvolupament de catalitzadors selectius en el procés de glicosilació, inhibint així, per exemple, la formació de poliglucosa i l'eterificació. Com ja s'ha esmentat, l'acetal o l'acetal invers en la síntesi de Fischer està catalitzat per àcids. En principi, qualsevol àcid de força suficient és adequat per a aquest propòsit, com ara l'àcid sulfúric, el p-toluè i l'àcid alquilbenzensulfònic i l'àcid sulfònic succínic. La velocitat de reacció depèn de l'acidesa i la concentració de l'àcid en l'alcohol. Les reaccions secundàries que també poden ser catalitzades per àcids (per exemple, la formació de poliglucosa) es produeixen principalment a la fase polar (aigua traça) de la mescla de reacció, i les cadenes alquil que es poden reduir mitjançant l'ús d'àcids hidrofòbics (per exemple, l'àcid alquilbenzensulfònic) 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 mescla de reacció neutralitzada és una solució de color groc pàl·lid que conté entre un 50 i un 80 per cent d'alcohols grassos. L'alt contingut d'alcohols grassos es deu a la proporció molar d'hidrats de carboni i alcohols grassos. Aquesta proporció s'ajusta per obtenir un DP específic per als poliglicòsids d'alquil industrials, i normalment està entre 1:2 i 1:6.
L'excés d'alcohol gras s'elimina mitjançant destil·lació al buit. Les condicions límit importants inclouen:
– El contingut residual d'alcohol gras del producte ha de ser<1% perquè altres
La solubilitat i l'olor savies es veuen afectades negativament.
- Per minimitzar la formació de productes de piròlisi no desitjats o components decolorants, l'estrès tèrmic i el temps de residència del producte objectiu s'han de mantenir tan baixos com sigui possible en funció de la longitud de la cadena de l'alcohol.
- Cap monoglicòsid ha d'entrar al destil·lat, ja que aquest 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 final de destil·lació.
Per tant, es prefereixen els evaporadors prims o de curt abast. En aquests evaporadors, la pel·lícula que es mou mecànicament proporciona una eficiència superior a la d'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 poliglicòsid d'alquil gairebé pur, que s'acumula com a sòlid amb un punt de fusió de 70 ℃ a 150 ℃. Els principals passos del procés de síntesi d'alquil es resumeixen a la Figura 5.

Depenent del procés de fabricació utilitzat, s'acumulen un o dos fluxos del cicle d'alcohol en la producció de poliglicòsids d'alquil; alcohols grassos en excés, 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 dur a terme els passos de purificació depèn de les impureses acumulades a l'alcohol. Això depèn en gran mesura de la qualitat dels passos del procés precedents (per exemple, la reacció, l'eliminació d'alcohol).
Després de l'eliminació de l'alcohol gras, la substància activa alquilpoliglicòsid es dissol directament en aigua de manera que es forma una pasta d'alquilpoliglicòsid altament viscosa amb un 50 a un 70%. En les etapes de refinació posteriors, aquesta pasta es processa fins a obtenir un producte de qualitat satisfactòria d'acord amb els requisits relacionats amb el rendiment. Aquestes etapes de refinació poden incloure el blanqueig del producte, l'ajust de les característiques del producte, com ara el valor de pH i el contingut de substància activa, i l'estabilització microbiana. A la literatura de patents, hi ha molts exemples de blanqueig reductiu i oxidatiu i processos de dues etapes de blanqueig oxidatiu i estabilització reductiva. L'esforç i, per tant, el cost que implica aquestes etapes del procés per obtenir certes característiques de qualitat, com ara el color, depenen dels requisits de rendiment, dels materials de partida, del DP requerit i de la qualitat de les etapes del procés.
La figura 6 il·lustra un procés de producció industrial de poliglicòsids d'alquil de cadena llarga (C12/14 APG) mitjançant síntesi directa.