Industrijska proizvodnja eritritola uglavnom se zasniva na metodi mikrobne fermentacije, umjesto direktne ekstrakcije iz prirodnih biljaka. To je zato ?to eritritol ima nizak sadr?aj u prirodi, a direktna ekstrakcija je skupa i neefikasna. Slijede osnovni procesi i tehni?ke ta?ke za industrijsku proizvodnju eritritola:

Glavna metoda proizvodnje: Metoda mikrobne fermentacije
Odabir bakterijskih sojeva

Osnovni sojevi: Kvasac koji proizvodi eritritol (kao ?to su Moniliella pollinis, Yarrowia lipolytica) ili plijesan (kao ?to je Trichosporonoides megachiliensis).
Optimizacija genetskim in?enjeringom: Moderna tehnologija pobolj?ava stopu konverzije ?e?ernog alkohola i otpornost bakterijskih sojeva na visok osmotski pritisak putem genetske modifikacije.
Prerada sirovina

Izvor ugljika: Koristite otopinu glukoze ili saharoze (s koncentracijom do 30-35%, stvaraju?i visokoosmotsko okru?enje za poticanje sinteze eritritola).
Prethodna obrada: Jeftine sirovine poput kukuruznog ?kroba potrebno je pretvoriti u glukozu putem enzimske hidrolize (α-amilaza+amilaza).
Proces fermentacije

Fermentacija s kontroliranim kisikom: Provoditi fermentaciju s dubokom aeracijom u velikim fermentacijskim tankovima, strogo kontrolirati pH (5,0-6,0), temperaturu (28-34 ℃) i nivo otopljenog kisika.
Indukcija visokog osmotskog pritiska: Pod visokom koncentracijom glukoze, mikroorganizmi pretvaraju dio glukoze u eritritol kako bi uravnote?ili osmotski pritisak ?elija.
Klju?ni koraci za odvajanje i pro?i??avanje

Tehni?ki detalji koraka
Sterilizacijska filtracija, mikrofiltracija ili centrifugiranje za uklanjanje bakterijskih ?elija i ne?isto?a velikih molekula
Aktivni ugalj za obezbojenje desalinizacije adsorbira pigmente, jonoizmjenjiva?ka smola uklanja neorganske soli
Koncentrirana kristalizacija vakuumskim isparavanjem, koncentriranje do prezasi?enosti → hla?enje kristalizacijom (kontroliranje dodavanja sjemena i brzine hla?enja)
Centrifugalno su?enje, centrifugalno odvajanje kristala → su?enje u fluidiziranom sloju za dobijanje bijelih kristala ?isto?e ve?e od 99,5%
Prirodno prisustvo i ekstrakcija minimalnog obima (neindustrijska)
Iako se industrijska proizvodnja oslanja na fermentaciju, eritritol se prirodno nalazi u:

Vo?e: gro??e, kru?ke, lubenica (sadr?aj oko 0,005-0,1%)
Fermentirana hrana: soja sos, sake
Eksperimentalna metoda ekstrakcije (samo u nau?no-istra?iva?ke svrhe):
sirena
Kopiraj kod
graf LR
A [Mljevenje uzorka] -->B [Ekstrakcija vru?om vodom]
B -->C [Posaharidi talo?enja etanolom]
C -->D [pre?i??avanje jonskoizmjenjiva?kom hromatografijom]
D -->E [HPLC odvajanje eritritola]
Nedostaci: Izuzetno nizak prinos (Komparativne prednosti u odnosu na druge proizvo?a?e ?e?ernog alkohola
Karakteristi?ni eritritol ksilitol/sorbitol
Supstrat za fermentaciju: glukoza/saharoza, hemiceluloza, hidrolizat (ksiloza)
Te?ko?e kristalizacije: Lako kristalizira (rastvorljivost od 37 g/100 g na 25 ℃). Sorbitol treba sporo kristalizirati kako bi se sprije?ilo zgrudnjavanje.
Metaboli?ki put: Ljudsko tijelo ne metabolizira (Tehnolo?ki napredak
Iskori??avanje otpada: Poku?ati zamijeniti rafiniranu glukozu lignoceluloznim hidrolizatom kako bi se smanjili tro?kovi sirovina za vi?e od 30%.
Kontinuirana fermentacija: Novi membranski bioreaktor posti?e kontinuiranu proizvodnju, skra?uju?i ciklus fermentacije na 48 sati.
Zelena kristalizacija: Ultrazvu?no potpomognuta tehnologija kristalizacije pobolj?ava ?isto?u kristala (>99,9%) i smanjuje potro?nju energije.
Zaklju?ak
"Ekstrakcija" eritritola zapravo se odnosi na industrijski proces fermentacijske separacije, a prirodna ekstrakcija ima samo teorijski zna?aj. Moderna tehnologija koristi genetski modificirane sojeve, fermentaciju visoke koncentracije i vi?estruke tehnike rafiniranja kako bi se postigla niskobud?etna proizvodnja od miliona tona godi?nje, zadovoljavaju?i potra?nju za hranom bez ?e?era. Ako su potrebni specifi?ni parametri procesa ili informacije o patentima sojeva, mo?e se pru?iti dodatna literatura.