1. Metodo di estrazione diretta

Lo xilitolo fu isolato per la prima volta dalla corteccia di quercia dallo scienziato tedesco Hermann Emil Fischer nel 1890. Lo xilitolo è presente in natura in materie prime vegetali, come fragole, prugne gialle, cavolfiori e altri frutti e ortaggi (300-935 mg/100 g di peso secco). L'estrazione con solvente può essere utilizzata per estrarre direttamente lo xilitolo da materiali vegetali, ma il contenuto di xilitolo è basso in materiali vegetali come frutta e verdura. Sebbene il contenuto di xilitolo nelle susine albicocche sia superiore a quello di altri materiali vegetali, e il contenuto di xilitolo nelle susine verdi rappresenti circa l'1% del peso secco, l'estrazione diretta dello xilitolo da queste richiede attrezzature specializzate, consuma molta energia e ha costi di produzione elevati.

2. Metodo di sintesi chimica

Negli anni '70, la Finlandia fu la prima a utilizzare la cromatografia per separare il D-xilosio da varie emicellulose legnose. Successivamente, il D-xilosio fu ridotto a xilitolo mediante catalisi ad alta temperatura, alta pressione e idrogeno, e sviluppato in un metodo di produzione industriale di xilitolo.

Lo xilitolo può essere ridotto direttamente a D-xilosio puro tramite sintesi chimica, oppure sintetizzato da biomassa lignocellulosica ricca di xilosio. La produzione di xilitolo, sia a livello nazionale che internazionale, utilizza spesso materie prime ricche di polisaccaridi pentosi, come paglia di grano naturale, frumento, stocchi di mais, tutolo di mais, ecc., che vengono pretrattate mediante idrolisi acida (ad esempio con HCI, H2SO4) e poi purificate dalle frazioni di emicellulosa. Sotto l'azione di un catalizzatore, lo xilosio subisce una reazione di idrogenazione.

3. Metodo di trasformazione biologica

Il percorso biotecnologico prevede l'idrolisi di scarti agricoli contenenti zuccheri pentosi (come pannocchie di mais, bagassa e sansa d'oliva) con acido diluito per ottenere idrolizzato di xilosio, che viene poi ridotto a xilitolo da microrganismi. L'uso della fermentazione microbica dell'idrolizzato di emicellulosa per produrre xilitolo presenta i vantaggi di condizioni di reazione blande, semplicità di funzionamento, ecosostenibilità, basso inquinamento relativo e qualità affidabile del prodotto, rendendolo un potenziale metodo alternativo a basso costo per l'ottenimento di questo poliolo.

Il processo di produzione dello xilitolo è relativamente lungo, ma è necessario comprendere diversi processi chiave per garantire la qualità dei prodotti a base di xilitolo e il regolare svolgimento della produzione. Questo è noto come processo collaborativo. Una volta completati diversi processi chiave, si comprendono i punti chiave della produzione dello xilitolo.

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