Proceso del xilitol
- Método de extracción directa
El xilitol fue aislado por primera vez de la corteza de los robles por el científico alemán Hermann Emil Fischer en 1890. El xilitol existe de forma natural en materias primas de origen vegetal en la naturaleza, como fresas, ciruelas amarillas, coliflor y otras frutas y verduras (300-935 mg/100 g de peso seco). La extracción por disolventes se puede utilizar para extraer directamente xilitol de materiales de origen vegetal, pero el contenido de xilitol es bajo en materiales de origen vegetal como frutas y verduras. Aunque el contenido de xilitol en ciruelas albaricoque es mayor que en otros materiales de origen vegetal, y el contenido de xilitol en ciruelas verdes representa aproximadamente el 1% del peso seco, la extracción directa de xilitol de ellas requiere equipo especializado, consume mucha energía y tiene altos costos de producción.
- Método de síntesis química
En la década de 1970, Finlandia fue la primera en utilizar la cromatografía para separar la D-xilosa de diversas hemicelulosas le?osas. Posteriormente, la D-xilosa se redujo a xilitol mediante alta temperatura, alta presión y catálisis de hidrógeno, convirtiéndose en un método industrial para la producción de xilitol.
El xilitol puede reducirse directamente a D-xilosa pura mediante síntesis química o sintetizarse a partir de biomasa lignocelulósica rica en xilosa. La producción de xilitol, tanto a nivel nacional como internacional, suele utilizar materias primas ricas en polisacáridos de pentosa, como paja de trigo natural, trigo, rastrojo de maíz, mazorca de maíz, etc., que se pretratan mediante hidrólisis ácida (como HCl, HSO) y posteriormente se purifican a partir de fracciones de hemicelulosa. Bajo la acción de un catalizador, la xilosa se hidrogena.
- Método de transformación biológica
La vía biotecnológica consiste en la hidrólisis de residuos agrícolas que contienen pentosas (como mazorcas de maíz, bagazo y orujo de aceituna) con ácido diluido para obtener hidrolizado de xilosa, que posteriormente es reducido a xilitol por microorganismos. El uso de la fermentación microbiana del hidrolizado de hemicelulosa para producir xilitol ofrece las ventajas de condiciones de reacción suaves, operación sencilla, respeto al medio ambiente, baja contaminación relativa y calidad confiable del producto, lo que lo convierte en un posible método alternativo de bajo costo para la obtención de este poliol.
El proceso de producción de xilitol es relativamente largo, pero es necesario comprender varios procesos clave para garantizar la calidad de los productos de xilitol y el buen desarrollo de la producción. Esto se conoce como proceso colaborativo. Una vez completados varios procesos clave, se comprenden los puntos clave de la producción de xilitol.
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