Метод екстракци?е еритритола
Индустри?ска производ?а еритритола углавном усва?а метод микробне ферментаци?е, уместо директног екстрахова?а из природних би?ака. То ?е зато што еритритол има низак садржа? у природи, а директна екстракци?а ?е скупа и неефикасна. Следе?и су основни процеси и техничке тачке за индустри?ску производ?у еритритола:
Главна метода производ?е: Метода микробне ферментаци?е
Избор бактери?ских со?ева
Основни со?еви: Квасац са високом производ?ом еритритола (као што су Moniliella pollinis, Yarrowia lipolytica) или плесан (као што ?е Trichosporonoides megachiliensis).
Оптимизаци?а генетског инже?еринга: Модерна технологи?а побо?шава брзину конверзи?е ше?ерних алкохола и отпорност бактери?ских со?ева на висок осмотски притисак кроз генетску модификаци?у.
Прерада сировина
Извор уг?еника: Користите раствор глукозе или сахарозе (са концентраци?ом до 30-35%, ствара?у?и високо осмотско окруже?е за подстица?е синтезе еритритола).
Претходна обрада: ?ефтине сировине попут кукурузног скроба потребно ?е претворити у глукозу ензимском хидролизом (α-амилаза+амилаза).
Процес ферментаци?е
Ферментаци?а контролисана кисеоником: Спровести ферментаци?у дубоком аераци?ом у великим резервоарима за ферментаци?у, строго контролисати pH (5,0-6,0), температуру (28-34 ℃) и ниво раствореног кисеоника.
Индукци?а високог осмотског притиска: Под високом концентраци?ом глукозе, микроорганизми претвара?у део глукозе у еритритол како би уравнотежили осмотски притисак ?ели?а.
К?учни кораци за раздва?а?е и пречиш?ава?е
Технички дета?и корака
Стерилизациона филтраци?а, микрофилтраци?а или центрифугира?е за укла?а?е бактери?ских ?ели?а и великих молекуларних нечисто?а
Деколоризаци?а, десалинизаци?а, активни уга? адсорбу?е пигменте, ?оноизме?ивачка смола укла?а неорганске соли
Концентрована кристализаци?а вакуумским испарава?ем концентраци?а до презаси?е?а → хла?е?е кристализаци?е (контрола додава?а семена и брзине хла?е?а)
Центрифугално суше?е, центрифугално одва?а?е кристала → суше?е у флуидизованом сло?у за доби?а?е белих кристала чисто?е ве?е од 99,5%
Природно присуство и минимална екстракци?а (неиндустри?ска)
Иако се индустри?ска производ?а осла?а на ферментаци?у, еритритол се природно налази у:
Во?е: грож?е, крушке, лубеница (садржа? око 0,005-0,1%)
Ферментисана храна: со?а сос, саке
Експериментална метода екстракци?е (само у сврхе научног истражива?а):
сирена
Копира? код
графикон ЛР
A [Млеве?е узорка] -->B [Екстракци?а вру?ом водом]
Б -->Ц [Полисахариди таложе?а етанолом]
C -->D [пречиш?ава?е ?оноизме?ивачком хроматографи?ом]
D -->E [HPLC одва?а?е еритритола]
Недостаци: Изузетно низак принос (Компаративне предности у односу на друге производ?е ше?ерног алкохола
Карактеристичан еритритол ксилитол/сорбитол
Супстрат ферментаци?е глукоза/сахароза хемицелулозни хидролизат (ксилоза)
Тешко?е кристализаци?е: Лако кристалише (раствор?ивост од 37 г/100 г на 25 ℃). Сорбитол треба споро да кристалише да би се спречило згрушава?е.
Метаболички пут: ?удско тело не метаболише (Технолошки напредак
Искориш?е?е отпада: Покуша? замене рафинисане глукозе лигноцелулозним хидролизатом како би се сма?или трошкови сировина за више од 30%.
Континуирана ферментаци?а: Нови мембрански биореактор постиже континуирану производ?у, скра?у?у?и циклус ферментаци?е на 48 сати.
Зелена кристализаци?а: Ултразвучна технологи?а кристализаци?е побо?шава чисто?у кристала (>99,9%) и сма?у?е потрош?у енерги?е.
Зак?учак
?Екстракци?а“ еритритола се заправо односи на индустри?ски процес ферментаци?е и раздва?а?а, а природна екстракци?а има само теори?ски знача?. Модерна технологи?а користи генетски модификоване со?еве, ферментаци?у високе концентраци?е и вишеструке технике рафинира?а како би се постигла ?ефтина производ?а милиона тона годиш?е, задово?ава?у?и потраж?у за храном без ше?ера. Ако су потребни специфични параметри процеса или информаци?е о патентима со?ева, може се пружити додатна литература.