A produción industrial de eritritol adopta principalmente o método de fermentación microbiana, en lugar de extraela directamente de plantas naturais. Isto débese a que o eritritol ten un baixo contido na natureza e a extracción directa é custosa e ineficiente. Os seguintes son os procesos básicos e os puntos técnicos para a produción industrial de eritritol:

Método de produción principal: método de fermentación microbiana
Selección de cepas bacterianas

Cepas principais: lévedos de eritritol de alta produción (como Moniliella pollinis, Yarrowia lipolytica) ou mofos (como Trichosporonoides megachiliensis).
Optimización da enxe?aría xenética: a tecnoloxía moderna mellora a taxa de conversión de azucre e alcohol e a alta resistencia á presión osmótica das cepas bacterianas mediante a modificación xenética.
procesamento de materias primas

Fonte de carbono: usar unha solución de glicosa ou sacarosa (cunha concentración de ata o 30-35 %, creando un ambiente osmótico elevado para promover a síntese de eritritol).
Pretratamento: as materias primas baratas como o amidón de millo deben converterse en glicosa mediante hidrólise encimática (α-amilase+amilase).
proceso de fermentación

Fermentación controlada con osíxeno: realizar unha fermentación con aireación profunda en tanques de fermentación grandes, controlando estritamente o pH (5,0-6,0), a temperatura (28-34 ℃) e o nivel de osíxeno disolto.
Indución de alta presión osmótica: baixo alta concentración de glicosa, os microorganismos converten parte da glicosa en eritritol para equilibrar a presión osmótica celular.
Pasos clave para a separación e purificación

Detalles técnicos dos pasos
Filtración de esterilización, microfiltración ou centrifugación para eliminar células bacterianas e impurezas moleculares grandes
O carbón activado por decoloración e desalinización adsorbe os pigmentos e a resina de intercambio iónico elimina os sales inorgánicos.
Cristalización concentrada, evaporación ao baleiro, concentración ata sobresaturación → cristalización por arrefriamento (controlando a adición de sementes e a velocidade de arrefriamento)
Secado centrífugo, separación centrífuga de cristais → secado en leito fluidizado para obter cristais brancos cunha pureza superior ao 99,5 %
Presenza natural e extracción a escala mínima (non industrial)
Aínda que a produción industrial depende da fermentación, o eritritol existe de forma natural en:

Froitas: uvas, peras, sandía (contido aproximado de 0,005-0,1%)
Alimentos fermentados: salsa de soia, sake
Método experimental de extracción (só para fins de investigación científica):
serea
Copiar código
gráfico LR
A [Moenda de mostras] -->B [Extracción con auga quente]
B -->C [polisacáridos de precipitación de etanol]
C -->D [purificación por cromatografía de intercambio iónico]
D -->E [Separación por HPLC de eritritol]
Desvantaxes: rendemento extremadamente baixo (Vantaxes comparativas con outros produtos de produción de azucre e alcol
Eritritol característico xilitol/sorbitol
Substrato de fermentación hidrolizado de hemicelulosa de glicosa/sacarosa (xilosa)
Dificultade de cristalización: Fácil de cristalizar (solubilidade de 37 g/100 g a 25 ℃). O sorbitol necesita cristalizar lentamente para evitar a formación de grumos.
Vía metabólica: o corpo humano non metaboliza (progreso tecnolóxico
Aproveitamento de residuos: intento de substituír a glicosa refinada por hidrolizado de lignocelulosa para reducir os custos das materias primas en máis dun 30 %.
Fermentación continua: o novo biorreactor de membrana consegue unha produción continua, acurtando o ciclo de fermentación a 48 horas.
Cristalización verde: a tecnoloxía de cristalización asistida por ultrasóns mellora a pureza do cristal (>99,9 %) e reduce o consumo de enerxía.
Conclusión
A "extracción" de eritritol refírese en realidade ao proceso de separación por fermentación industrial, e a extracción natural só ten un significado teórico. A tecnoloxía moderna emprega cepas modificadas xeneticamente, fermentación de alta concentración e múltiples técnicas de refinado para lograr unha produción de baixo custo de millóns de toneladas ao ano, satisfazendo a demanda de alimentos sen azucre. Se se requiren parámetros de proceso específicos ou información sobre patentes de cepas, pódese proporcionar máis apoio bibliográfico.