Om fettalkoholer innehållande 16 eller fler kolatomer per molekyl används vid syntesen av alkylpolyglykosider, är den resulterande produkten löslig i vatten endast vid mycket låga koncentrationer, vanligtvis en DP på 1,2 till 2. De kallas hädanefter för vattenolösliga alkylpolyglykosider. Bland dessa alkylpolyglykosider dominerar de opolära egenskaperna på grund av den långa alkylkedjan. Dessa används inte som tensider utan främst som emulgeringsmedel i kosmetiska formuleringar.
Den observerade reaktionen mellan glukos och dodekanoler/tetradekanoler är i stor utsträckning tillämpbar på syntesen av vattenolösliga alkylpolyglykosider, såsom cetyl-/oktadecylpolyglykosider. Syrakatalyserade reaktioner sker vid liknande temperaturer, tryck och molförhållanden mellan råvarorna. På grund av deras låga löslighet är dessa produkter dock svårare att raffinera och bleka som vattenbaserade pastor. Det är viktigt att producera produkter med låg halt och ljus färg direkt efter reaktionssteget, för att därigenom undvika ytterligare behandling.
Den viktigaste oönskade biprodukten är polyglukos. Den är gulbrun och försämrar därmed färgen avsevärt. Dessutom gör höga koncentrationer av polyglukos det svårt att koncentrera reaktionsblandningen genom destillation, eftersom polyglukos tenderar att sönderfalla mycket snabbt när temperaturen stiger. Detta försämrar i slutändan även prestandaegenskaperna.
Eftersom polydextrosbildningshastigheten ökar avsevärt mot slutet av reaktionen avslutas reaktionen i förtid vid cirka 80 % glukosomvandling genom att sänka temperaturen och neutralisera katalysatorn. För att säkerställa enhetlig och reproducerbar produktkvalitet används online-analys för att noggrant spåra omvandlingen. Vid avslutning finns den oreagerade glukosen närvarande som ett suspenderat fast ämne och kan lätt avlägsnas genom efterföljande filtrering. Efter avlägsnande av glukos innehåller produkten cirka 1-2 q polydextros, som emulgeras i mycket fina droppar. Genom att välja lämpligt filterhjälpmedel kan polydextros avlägsnas helt i det andra filtreringssteget.
En i huvudsak glykos- och polydextrosfri produkt innehållande 15 till 30 % långkedjiga (C16/18) alkylpolyglykosider och 85 till 70 % fettalkohol (C16/18-OH) erhålls genom denna process. Eftersom produkten har en förhöjd smältpunkt marknadsförs den normalt som ett fast ämne i form av flingor eller pellets.
Höga halter av långkedjiga alkoholer är acceptabla eftersom många kosmetiska lotioner innehåller stora mängder av samma alkohol. Därför kan alkylpolyglykosider användas direkt som alkylpolyglykosider/fettalkoholer.
De relativt nya typerna av vattenolösliga alkylpolyglykosider innehåller cirka 500 % alkylpolyglykosider och 500 % fettalkoholer. I detta fall avlägsnas en del av fettalkoholen genom vakuumdestillation och den termiska nedbrytningen undertrycks genom att hålla temperaturen och uppehållstiden så låg som möjligt. (Figur 7) Denna koncentrerade produkttyp utökar avsevärt användningsområdet för vattenolösliga alkylpolyglykosider.
Publiceringstid: 18 oktober 2020