फिशर संश्लेषण पर आधारित एक एल्काइल ग्लाइकोसाइड उत्पादन संयंत्र की डिज़ाइन आवश्यकताएँ मुख्यतः प्रयुक्त कार्बोहाइड्रेट के प्रकार और प्रयुक्त अल्कोहल की श्रृंखला लंबाई पर निर्भर करती हैं। ऑक्टेनॉल/डेकानॉल और डोडेकानॉल/टेट्राडेकानॉल पर आधारित जल-घुलनशील एल्काइल ग्लाइकोसाइड का उत्पादन सबसे पहले शुरू किया गया था। एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड, जो किसी दिए गए डीपी के लिए, प्रयुक्त अल्कोहल (एल्काइल चियान में C परमाणुओं की संख्या ≥16) के कारण जल में अघुलनशील होते हैं, पर अलग से विचार किया जाता है।
एसिड द्वारा उत्प्रेरित एल्काइल पॉलीग्लूकोसाइड संश्लेषण की स्थिति के तहत, पॉलीग्लूकोज ईथर और रंगीन अशुद्धियों जैसे माध्यमिक उत्पाद उत्पन्न होते हैं। पॉलीग्लूकोज संश्लेषण प्रक्रिया के दौरान ग्लाइकोसिल पोलीमराइजेशन द्वारा निर्मित एक अनाकार पदार्थ है। द्वितीयक प्रतिक्रिया का प्रकार और एकाग्रता प्रक्रिया मापदंडों पर निर्भर करता है, जैसे तापमान, दबाव, प्रतिक्रिया समय, उत्प्रेरक, आदि। हाल के वर्षों में औद्योगिक एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड उत्पादन के विकास द्वारा हल की गई समस्याओं में से एक संश्लेषण से संबंधित माध्यमिक उत्पादों के गठन को कम करना है।
सामान्यतः, लघु-श्रृंखला अल्कोहल-आधारित (C8/10-OH) और निम्न DP (अधिक अल्कोहल ओवरडोज़) एल्काइल ग्लाइकोसाइड्स में उत्पादन संबंधी समस्याएँ सबसे कम होती हैं। अभिक्रिया चरण में, अतिरिक्त अल्कोहल की मात्रा बढ़ने पर, द्वितीयक उत्पादों का उत्पादन कम हो जाता है। यह तापीय तनाव को कम करता है और पायरोलिसिस उत्पादों के निर्माण के दौरान अतिरिक्त अल्कोहल को हटा देता है।
फिशर ग्लाइकोसिडेशन को एक ऐसी प्रक्रिया के रूप में वर्णित किया जा सकता है जिसमें ग्लूकोज पहले चरण में अपेक्षाकृत तेजी से प्रतिक्रिया करता है और ओलिगोमर संतुलन प्राप्त होता है। इस चरण के बाद एल्काइल ग्लाइकोसाइड्स का धीमा विघटन होता है। विघटन प्रक्रिया में डीकलाइज़ेशन और पोलीमराइजेशन जैसे चरण शामिल होते हैं, जो बढ़ी हुई सांद्रता पर अपरिवर्तनीय रूप से थर्मोडायनामिक रूप से अधिक स्थिर पॉलीग्लूकोज बनाते हैं। इष्टतम प्रतिक्रिया समय से अधिक प्रतिक्रिया मिश्रण को ओवररिएक्शन कहा जाता है। यदि प्रतिक्रिया समय से पहले समाप्त हो जाती है, तो परिणामी प्रतिक्रिया मिश्रण में बड़ी मात्रा में अवशिष्ट ग्लूकोज होता है।
अभिक्रिया मिश्रण में एल्काइल ग्लूकोसाइड के सक्रिय पदार्थों की हानि का पॉलीग्लूकोज के निर्माण से गहरा संबंध है। अत्यधिक अभिक्रिया की स्थिति में, पॉलीग्लूकोज के अवक्षेपण द्वारा अभिक्रिया मिश्रण धीरे-धीरे पुनः बहुचरणीय हो जाता है। इसलिए, अभिक्रिया समाप्ति के समय उत्पाद की गुणवत्ता और उत्पाद की उपज गंभीर रूप से प्रभावित होती है। ठोस ग्लूकोज से शुरू होकर, द्वितीयक उत्पादों में एल्काइल ग्लाइकोसाइड की मात्रा कम होती है, जिससे अन्य ध्रुवीय घटक (पॉलीग्लूकोज) और शेष कार्बोहाइड्रेट उस अभिक्रियाशील मिश्रण से बाहर निकल जाते हैं जिसने कभी पूरी तरह से अभिक्रिया नहीं की है।
अनुकूलित प्रक्रिया में, ईथरीकरण उत्पाद की सांद्रता अपेक्षाकृत कम होती है (प्रतिक्रिया तापमान, समय, उत्प्रेरक के प्रकार और सांद्रता आदि पर निर्भर करती है)।
चित्र 4 डेक्सट्रोज और फैटी अल्कोहल (C12/14-OH) की प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया के विशिष्ट पाठ्यक्रम को दर्शाता है।

फिशर ग्लाइकेशन प्रतिक्रिया में प्रतिक्रिया मापदंडों का तापमान और दबाव एक दूसरे से निकटता से संबंधित हैं। कम माध्यमिक उत्पादों के साथ एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड्स का उत्पादन करने के लिए, दबाव और तापमान को एक दूसरे के अनुकूल होना चाहिए और सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए।
एसिटलीकरण में कम अभिक्रिया तापमान (~100°C) के कारण एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड्स में द्वितीयक उत्पाद कम होते हैं। हालाँकि, कम तापमान के कारण अभिक्रिया समय अपेक्षाकृत लंबा होता है (जो अल्कोहल की श्रृंखला की लंबाई पर निर्भर करता है) और विशिष्ट रिएक्टर दक्षता कम होती है। अपेक्षाकृत उच्च अभिक्रिया तापमान (~100°C, आमतौर पर 110-120°C) कार्बोहाइड्रेट के रंग में परिवर्तन ला सकते हैं। अभिक्रिया मिश्रण से कम क्वथनांक वाले अभिक्रिया उत्पादों (प्रत्यक्ष संश्लेषण में जल, ट्रांसएसिटलीकरण प्रक्रिया में लघु-श्रृंखला अल्कोहल) को हटाने पर, एसिटलीकरण संतुलन उत्पाद की ओर स्थानांतरित हो जाता है। यदि प्रति इकाई समय में अपेक्षाकृत अधिक मात्रा में जल उत्पन्न होता है, उदाहरण के लिए उच्च अभिक्रिया तापमान के कारण, तो अभिक्रिया मिश्रण से इस जल को प्रभावी ढंग से निकालने का प्रावधान करना होगा। इससे जल की उपस्थिति में होने वाली द्वितीयक अभिक्रियाएँ (विशेषकर पॉलीडेक्स्ट्रोज़ का निर्माण) न्यूनतम हो जाती हैं। किसी अभिक्रिया चरण की वाष्पीकरण दक्षता न केवल दबाव पर, बल्कि वाष्पीकरण क्षेत्र आदि पर भी निर्भर करती है। ट्रांसएसिटलाइज़ेशन और प्रत्यक्ष संश्लेषण प्रकारों में विशिष्ट अभिक्रिया दबाव 20 और 100 mbar के बीच होता है।
एक अन्य महत्वपूर्ण अनुकूलन कारक ग्लाइकोसिडेशन प्रक्रिया में चयनात्मक उत्प्रेरकों का विकास है, इस प्रकार यह अवरोध उत्पन्न करता है, उदाहरण के लिए, पॉलीग्लूकोज निर्माण और ईथरीकरण। जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, फिशर संश्लेषण में एसीटल या रिवर्स एसीटल अम्लों द्वारा उत्प्रेरित होता है। सिद्धांत रूप में, पर्याप्त शक्ति वाला कोई भी अम्ल इस उद्देश्य के लिए उपयुक्त है, जैसे सल्फ्यूरिक अम्ल, पी-टॉल्यूईन और एल्काइल बेंजीनसल्फोनिक अम्ल और सल्फोनिक सक्सीनिक अम्ल। प्रतिक्रिया की दर अम्लता और अल्कोहल में अम्ल की सांद्रता पर निर्भर करती है। द्वितीयक प्रतिक्रियाएं जो अम्लों द्वारा भी उत्प्रेरित हो सकती हैं (जैसे, पॉलीग्लूकोज निर्माण) मुख्य रूप से प्रतिक्रिया मिश्रण के ध्रुवीय चरण (ट्रेस वॉटर) में होती हैं
अभिक्रिया के बाद, अम्ल उत्प्रेरक को सोडियम हाइड्रॉक्साइड और मैग्नीशियम ऑक्साइड जैसे उपयुक्त क्षारक से उदासीन किया जाता है। उदासीन अभिक्रिया मिश्रण एक हल्के पीले रंग का विलयन होता है जिसमें 50 से 80 प्रतिशत वसायुक्त ऐल्कोहॉल होते हैं। वसायुक्त ऐल्कोहॉल की उच्च मात्रा कार्बोहाइड्रेट और वसायुक्त ऐल्कोहॉल के मोलर अनुपात के कारण होती है। औद्योगिक एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड्स के लिए एक विशिष्ट DP प्राप्त करने के लिए इस अनुपात को समायोजित किया जाता है, और यह आमतौर पर 1:2 और 1:6 के बीच होता है।
अतिरिक्त वसायुक्त अल्कोहल को निर्वात आसवन द्वारा हटाया जाता है। महत्वपूर्ण सीमांत स्थितियाँ इस प्रकार हैं:
- उत्पाद में अवशिष्ट फैटी अल्कोहल सामग्री होनी चाहिए<1% क्योंकि अन्य
घुलनशीलता और गंध पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है।
- अवांछित पायरोलिसिस उत्पादों या रंगहीन घटकों के निर्माण को न्यूनतम करने के लिए, लक्ष्य उत्पाद के तापीय तनाव और निवास समय को अल्कोहल की श्रृंखला की लंबाई पर निर्भर करते हुए यथासंभव कम रखा जाना चाहिए।
- आसुत में कोई मोनोग्लाइकोसाइड प्रवेश नहीं करना चाहिए क्योंकि आसुत को शुद्ध वसायुक्त अल्कोहल के रूप में प्रतिक्रिया में पुनः चक्रित किया जाता है।
डोडेकेनॉल/टेट्राडेकेनॉल के मामले में, इन आवश्यकताओं का उपयोग अतिरिक्त वसायुक्त अल्कोहल को हटाने के लिए किया जाता है, जो बहु-चरणीय आसवन द्वारा काफी हद तक संतोषजनक होता है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि जैसे-जैसे वसायुक्त अल्कोहल की मात्रा कम होती जाती है, श्यानता काफ़ी बढ़ जाती है। यह स्पष्ट रूप से अंतिम आसवन चरण में ऊष्मा और द्रव्यमान स्थानांतरण को बाधित करता है।
इसलिए, पतले या कम दूरी वाले वाष्पित्रों को प्राथमिकता दी जाती है। इन वाष्पित्रों में, यांत्रिक रूप से गतिमान फिल्म वाष्पीकरण दक्षता और उत्पाद के कम समय के साथ-साथ अच्छा निर्वात भी प्रदान करती है। आसवन के बाद अंतिम उत्पाद लगभग शुद्ध एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड होता है, जो 70°C से 150°C के गलनांक के साथ एक ठोस के रूप में जमा होता है। एल्काइल संश्लेषण की मुख्य प्रक्रिया के चरणों को चित्र 5 में संक्षेपित किया गया है।

प्रयुक्त निर्माण प्रक्रिया के आधार पर, एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड के उत्पादन में एक या दो ऐल्कोहॉल चक्र प्रवाह संचित होते हैं; अतिरिक्त वसायुक्त ऐल्कोहॉल, जबकि लघु-श्रृंखला ऐल्कोहॉलों को लगभग पूरी तरह से पुनर्प्राप्त किया जा सकता है। इन ऐल्कोहॉलों का बाद की अभिक्रियाओं में पुन: उपयोग किया जा सकता है। शुद्धिकरण की आवश्यकता या शुद्धिकरण चरणों की आवृत्ति, ऐल्कोहॉल में संचित अशुद्धियों पर निर्भर करती है। यह काफी हद तक पूर्ववर्ती प्रक्रिया चरणों (उदाहरण के लिए अभिक्रिया, ऐल्कोहॉल निष्कासन) की गुणवत्ता पर निर्भर करता है।
वसायुक्त अल्कोहल को हटाने के बाद, एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड सक्रिय पदार्थ को सीधे पानी में घोला जाता है जिससे 50 से 70% तक का अत्यधिक चिपचिपा एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड पेस्ट बनता है। बाद के शोधन चरणों में, इस पेस्ट को प्रदर्शन-संबंधी आवश्यकताओं के अनुसार संतोषजनक गुणवत्ता वाले उत्पाद में परिवर्तित किया जाता है। इन शोधन चरणों में उत्पाद का विरंजन, उत्पाद विशेषताओं का समायोजन, जैसे कि Ph मान और सक्रिय पदार्थ सामग्री, और सूक्ष्मजीव स्थिरीकरण शामिल हो सकते हैं। पेटेंट साहित्य में, रिडक्टिव और ऑक्सीडेटिव विरंजन और ऑक्सीडेटिव विरंजन और रिडक्टिव स्थिरीकरण की दो-चरणीय प्रक्रियाओं के कई उदाहरण हैं। कुछ गुणवत्ता विशेषताओं, जैसे कि रंग, को प्राप्त करने के लिए इन प्रक्रिया चरणों में शामिल प्रयास और इसलिए लागत, प्रदर्शन आवश्यकताओं, प्रारंभिक सामग्रियों, आवश्यक DP और प्रक्रिया चरणों की गुणवत्ता पर निर्भर करती है।
चित्र 6 प्रत्यक्ष संश्लेषण के माध्यम से लंबी-श्रृंखला वाले एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड्स (C12/14 APG) के लिए एक औद्योगिक उत्पादन प्रक्रिया को दर्शाता है।