1. Directe extractiemethode

Xylitol werd voor het eerst ge?soleerd uit de bast van eikenbomen door de Duitse wetenschapper Hermann Emil Fischer in 1890. Xylitol komt van nature voor in plantaardige grondstoffen, zoals aardbeien, gele pruimen, bloemkool en andere soorten fruit en groenten (300-935 mg/100 g drooggewicht). Solventextractie kan worden gebruikt om xylitol direct uit plantaardige materialen te extraheren, maar het xylitolgehalte is laag in plantaardige materialen zoals fruit en groenten. Hoewel het xylitolgehalte in abrikozenpruimen hoger is dan in andere plantaardige materialen, en het xylitolgehalte in groene pruimen ongeveer 1% van het drooggewicht bedraagt, vereist het direct extraheren van xylitol speciale apparatuur, verbruikt het veel energie en zijn de productiekosten hoog.

2. Chemische synthesemethode

In de jaren 70 was Finland het eerste land dat chromatografie gebruikte om D-xylose te scheiden van verschillende houtachtige hemicelluloses. Vervolgens werd D-xylose onder hoge temperatuur, hoge druk en waterstofkatalyse gereduceerd tot xylitol, en ontwikkeld tot een industri?le methode voor de productie van xylitol.

Xylitol kan direct worden gereduceerd tot pure D-xylose door middel van chemische synthese, of worden gesynthetiseerd uit lignocellulosebiomassa die rijk is aan xylose. Voor de productie van xylitol, zowel nationaal als internationaal, worden vaak grondstoffen gebruikt die rijk zijn aan pentosepolysacchariden, zoals natuurlijk tarwestro, tarwe, ma?sstengels en ma?skolven. Deze worden voorbehandeld door zure hydrolyse (zoals HCl, HSO4) en vervolgens gezuiverd uit hemicellulosefracties. Onder invloed van een katalysator ondergaat de xylose een hydrogeneringsreactie.

3. Biologische transformatiemethode

De biotechnologische route omvat de hydrolyse van landbouwafval dat pentosesuikers bevat (zoals ma?skolven, bagasse en olijvenpulp) met verdund zuur om xylosehydrolysaat te verkrijgen, dat vervolgens door micro-organismen wordt gereduceerd tot xylitol. Microbi?le fermentatie van hemicellulosehydrolysaat om xylitol te produceren heeft de voordelen van milde reactieomstandigheden, eenvoudige bediening, milieuvriendelijkheid, lage relatieve vervuiling en betrouwbare productkwaliteit, waardoor het een potentieel goedkoop alternatief is voor het verkrijgen van dit polyol.

Het productieproces van xylitol is relatief lang, maar er zijn verschillende belangrijke processen nodig om de kwaliteit van xylitolproducten en een soepel verloop van de productie te garanderen. Dit staat bekend als het collaboratieve proces. Zodra verschillende belangrijke processen zijn voltooid, worden de belangrijkste aspecten van de xylitolproductie duidelijk.

?