크실리톨 분말의 생산 방법은 무엇입니까?

자 일리 톨, pentane-5-ol 로도 알 려 져 있는 분자의 공식을 가 진 polyhydric 알코올 C ₅ H ₁ ₂ Os와 상대적인 152.15의 분자량이다.15, 외관은 백색 결정 성 분말, 냄새 없음, 녹는 점은 92~96℃, 물에 쉽게 용해, 용해도 169g(20℃), 용액의 열-145.6J/g, 열 에너지 16.99J/g].메탄올, 에탄올, 및 아세트산에 약간 용해;에테르 및 클로로포름에는 용해되지 않습니다.자일리톨은 흡습성이 있고 달며 자당과 동등한 단맛과 포도당과 동등한 열량을 가지고 있다.자일리톨은 농업 폐기물을 종합적으로 이용하는 실용적 가치가 높은 화학제품으로 첨단 공법 [2]을 이용해 생산된다.

크실리톨은 화학, 제약 및 식품 산업에서 널리 사용됩니다다.계면활성제, 유화제, 변성제, 알키드 수지, 도료 등을 만드는데 사용할 수 있다.또 종이, 생필품, 국방공업 등에 글리세린 대신 사용할수 있다.또한 의약산업이 각종 약을 만드는 원료이기도하다.자일리톨의 인체 내 대사는 인슐린과 관련이 없기 때문에 당뇨병 환자를 위한 식품을 생산하는 데 적합하다.자일리톨은 세계적으로 중국, 러시아, 핀란드, 미국, 이탈리아 등 일부 국가에서만 생산되며 생산량이 많지 않고 생산 역사도 길지 않다.최근 몇 년 동안, 자일리톨에 대한 시장 수요가 커지고 있습니다.중국은 풍부한 원자재를 보유한 농업 대국이며, 자일리톨 산업을 발전시킬 수 있는 독보적인 위치에 있다.최근 국내외 학자들은 자일리톨의 제조 및 응용 분야에 대해 많은 이론적 연구를 하였다.저자는 자일리톨의 주요 생산 방법을 체계적으로 요약하고 자일리톨 생산 및 응용 연구의 최근 핫스팟과 동향에 대해 논의한다.

1 크실리톨 생산 기술

크게 3가지가 있다자일리톨 생산 기술 (producti에technologies for xylitol:추출, 화학적 합성 및 생물학적 발효.추출법은 수율이 낮고 원가가 높아 시장 수요를 충족시킬 수 없다.산업 생산에서 크실리톨은 주로 전통적인 화학 수소 첨가 방법에 의해 생산되지만, 이것은 많은 단점이 있습니다.생물학적 발효법은 현재 연구의 열점이지만 대부분의 연구 결과는 아직 실험실 단계 [3]이다.

1.1 추출방법

일찍 1890년에 독일의 과학자 피셔와 스타헤와 프랑스의 과학자 베티앙드가 자일리톨을 발견했지만 자연계의 식물에서 자일리톨을 처음 발견한 것은 1943년이다.크실리톨은 다양한 과일과 야채에서 널리 발견됩니다.[4], 그것의 함량 (건조물 100 그램 당 자일리톨 또는 주스 100 밀리리터 당 밀리그램)은 다음과 같다 (밀리그램 단위):바나나 21.0, 녹색 자두 925.0, 딸기 362.0, 사과 주스 120.0, 파인애플 21.0, 호박 96.5, 시금치 107.0, 상추 131.0, 양배추 94.0, 회향 92.0, 콜리플라워 300.0, 당근 86.5, 양파 89.0, 흰 버섯 128.0 등.

자일리톨은 과일과 채소에서 자일리톨을 추출하기 위해 고체 액체 추출의 사용을 포함하는 추출에 의해 제조된다.자일리톨은 다양한 과일과 채소에서 널리 발견되지만, 그 함량은 상대적으로 낮다.콜리플라워의 자일리톨 함량은 비교적 높지만 건량의 0.3%에 불과해 대규모 생산이 어렵고 비경제적이다 (S). 핀란드, 러시아 등 유럽 국가들은 자작나무 자원이 풍부해 자일리톨의 주요 생산지이다.오늘날에도 이런 나라들은 자일리톨을 생산하기 위해 전통적인 자작나무 조리방법을 사용하고 있는데 자일리톨은 자작나무 나무칩을 물로 찌면 조제한 당액을 얻고 이를 정제하면 결정질 자일리톨 생성물을 얻는다.그러나 이런 방법은 대량의 삼림자원을 소모할뿐만아니라 수확량도 낮다.

1.2 화학적 합성

1.2.1전통적인 화학 합성

자일로스는 묽은 산 촉매의 도움으로 식물 섬유 원료 (볏짚, 옥수수 대 등)에서 xylan을 가수 분해하여 생산할 수 있습니다.자일리톨은 니켈을 촉매로 하여 일정 압력 하에서 자일로스를 수소화하여 생성된다.

이는 오늘날 산업 분야에서 가장 일반적인 방법이지만 고온 (115~135°C), 고압 (약 6.5 MPa), 가연성 및 폭발성 고압의 수소 가스, 용액에 대한 순도 요구량이 높은 니켈 촉매, 복잡한 분리 및 정화 공정을 필요로 합니다.이 방법은 자본 투자 및 운영 비용이 높고 심각한 오염을 유발하며 고순도 완제품을 생산하기 어렵습니다.

화학적 수소화 공정의 개선 및 개발 1.2.2

연구자들은 크실리톨 기술의 화학 수소 첨가 합성을 지속적으로 개선했습니다.산동 Yucheng Futian 제약 유한 회사의 기술 센터는 전통적인 공정의 다양한 단면을 크게 개선했습니다.6, 주요 것들은 원료의 정식 가수분해 전에 3단계 전처리:세척, 산 비등, 끓인 다음 산 가수분해, 원료에 있는 재를 철저히 청소하고 제품 품질을 보장하기 위해;중화 과정을 제거하고, 가수 분해물은 직접 탈색;탈색 수지와 활성탄을 함께 사용하여 단일 활성탄 탈색을 대체하는 탈색 수지;개방형 이온 교환기 대신 압력 없는 이온 교환기가 사용됩니다;다중 효과 폴딩 필름 증발기는 구식 중앙 순환 튜브 증발기를 대체하기 위해 증발 공정에 사용되며, 1톤의 액체를 증발시키는 증기 소비를 50% 이상 줄입니다;연속 수소 첨가 공정 대신 회분 수소 첨가 공정이 사용됩니다;그리고 최신 초미세여과 기술과 재료 보상을 통한 연속 진공 결정화 공정이 사용됩니다.향상된 생산 공정은 원재료 및 보조 재료의 소비를 줄일 뿐만 아니라 모든 제품 지표를 미국 FCC IV 판 및 미국 약전 USP 23 판의 기준을 충족하도록 개선합니다.

전해환원에 의한 자일리톨 합성 1.2.3

전해환원에 의한 자일리톨 합성에 대한 보고가 있었다.지연강 등 [7]은 집에서 만든 전극을 음극으로, Pt 전극을 양극으로, 전기분해를 위해 격막을 가진 h 형 전해전지를 사용하였다.음극 전위는-1.2V, 초기 셀 전압은 4.2V, 카olyte는 물 60mL에 녹인 2g 자일로스를 사용하였다.조연 전해질 HCl이었다면, 그렇게 ₄ H ₂, MgSO ₄, LiCl, AcOH, 그리고 Mg (AcO) ₂이다.전해온도는 30~70°C, 전기분해 시간은 18.5 h 였으며, 자일로스는 전기장에서 움직이지 않는 중성 분자로 환원된다.그런 다음, 전기투석은 정화를 얻기 위해 음이온과 현탁을 제거하기 위해 사용됩니다.원유 제품 액체는 채널을 통해 전기 투석 장치로 들어가고, 5단계의 분리 후 물은 점성 있는 액체가 될 때까지 증발되어 페트리 디시로 옮겨집니다.자일리톨 제품은 80°C 건조 오븐에서 건조됩니다.황유수 8은 전해환원법을 이용하여 자일리톨을 제조하여 95% 이상의 자일로스 전환율을 달성하였다.이 공정은 취급이 간단하고 가압식 장비가 필요하지 않지만 전극 촉매 활성이 부족하고 에너지 소비가 많아 더욱 개선 및 고도화가 필요하다.

1.3 생물 전환법

추출법과 화학합성법의 뚜렷한 결점과 부족점으로 인해 국내외 과학연구자들은 부지런한 탐색을 거쳐 자일리톨을 생산하는 새로운 방법인 생물전환법을 찾아냈다.생물전환법의 기본원리는 농업폐기물 (볏짚, 배지, 옥수수 등)에 포함된 자일로스를 묽은 산으로 가수분해하여 자일로스 가수분해물을 얻고, 가수분해물 중의 자일로스를 미생물로 발효시켜 자일리톨을 얻는다.미생물 발효 방법은 자일로스 정화 단계를 제거할 수있는 가능성뿐만 아니라 자일리톨 분리 단계를 단순화합니다.그것은 유망한 생산 방법이다.9 그러나, 현재 생물학적 발효에 의한 크실리톨의 생산은 아직 실험실 단계이며, 산업 생산 응용은 드물다.

1.3.1발효 균주와 경로 

자연계에는 박테리아, 방선균, 곰팡이, 효모 등 자일로스를 활용할 수 있는 미생물의 종류가 많다.현재까지 Corynebacterium sp, Enterobacter, Mycobacterium 속의 소수의 종만이 자일로스를 발효시켜 자일리톨을 생산할 수 있다.그러나 자일리톨은 이러한 세균의 정상적인 생리대사에서 중간생성물에 불과하기 때문에 생산량이 상당히 적기 때문에 아직 생산가치가 없다.Izumori 등 i10에 의하면 M. smegmatis는 자일로스를 자일리톨로 전환하는 능력이 강하여 전환율이 70%에 달하였다.

Penicillium, Aspergillus, Rhizopus, Byssochlamys 및 Neuraspor한spp.와 같이 자일로스를 발효시켜 자일리톨을 생산할 수 있는 균류는 자일로스를 함유한 매질에서 낮은 농도의 자일리톨을 생산할 수 있다.Dahiya'1 Petromyces albertensis를 초기 자일로스 질량 농도 100 g/L인 배지에 접종하고 10일간 배양하였다.측정된 자일리톨의 질량농도는 39.8 g/L 이었다.

미생물 중에서는 효모가 자일로스를 전환하여 자일리톨을 생성하는 능력이 가장 우수하다.9 칸 디 genus 효모 강 한 변환 기능을 [13], c. tropicalis14], c. guillermondi같은 c. mogii, 그리고 c. parasilosis ¹ ⁵다다른 종 강 한 변환 능력 genus Debaryomyces을 포함, d. hansenii, 그리고 genus Pachysolen, 같은 같은 Ptannophilus ⁶다Barbosa ⁷을 이용 할 수 있 다는 것을 발견 했 c. guillermondi과 c. tropicalis의 90% 이상이 D-xylose사이에서 24 시간 이내에 44 효모 종 입니다.Sachuromyces 속, Schizosaccharomyces 속 같은 다른 종들도 어느 정도의 전환 능력을 가지고 있다.

발효과정은 미생물의 세포벽에 있는 활성수소 (이온화된 수소)를 자일로스 환원효소 18-19]의 작용으로 가수분해물 중의 자일로스를 자일리톨로 환원시키는 한편, 포도당, 갈락토스, 만노스와 같은 헥조오스당의 가수분해물을 정제하여 세포 성장 중에 세포에 의해 영양소로 소비된다.

1.3.2발효과정

식물섬유 원료의 미생물 발효로부터 자일리톨을 생산하기 위한 공정흐름은 다음과 같다.발효로 자일리톨을 생산하기 전에 헤미셀룰로오스 원료를 전처리해야합니다.한편으로, 전처리 및 산 가수분해를 통해 섬유 결정의 분자 중합도를 낮추고, 공간 구성을 변화시키며, 효소 반응을 더 쉽게 겪게 할 수 있습니다;반면 해독작용은 유해물질을 제거하고 가수분해물의 발효능을 향상시킬 수 있다.

궁소아 등 16명은 발효에 의한 자일리톨의 생성에 영향을 미치는 주요 인자는 공기, 초기 자일로스 농도, 질소원, 초기 세포 농도, 온도, pH, 기타 단당류, 금속 이온 및 발효 방법이며, 이는 자일리톨의 발효과정을 연구하는데 기초자료를 제공한다.Zhang Xiaoyuan 등 20명은 열대효모를 이용하여 자일로스로부터 자일리톨을 생산하기 위한 발효조건을 연구하였다.흔합병 발효액을 이용하여 공정을 최적화하여 최적 중간조건을 구하였다:초기 자일로스 50 g/L, 펩톤 5 g/L, 효모가루 10 g/L, 황산마그네슘 0.5g/L, 인산이수소칼륨 5g/L, 황산암모늄 1 g/L.최적의 발효조건은 pH 6.0, 흔드는 병 발효액 부피 50mL/250mL, 회전속도 200r/min, 발효온도 30℃, 발효시간 28h이다.

등리홍 등 21은 초기 자일로스 농도가 80 g/L 정도일 때 자일리톨 전환율이 더 높다;제한된 산소 조건은 자일리톨 축적에 도움이됩니다.효모 추출물과 펩톤은 자일리톨 생산에 더 적합한 유기 질소원인 반면, 효모 추출물은 효모 세포 성장에 더 도움이 된다.Kwon 등 22명은 고삼투압 열대 pseudocerevisiae를 이용하여 발효방법을 비교하였다.그 결과 회분식 배양에서이 효모는 초기 자일로스 질량농도 200 g/L의 최대 3.5 g/(L·h) 속도로 자일리톨을 생산하였다.fed-batch 배양에서 자일로스 질량농도는 260 g/L로 유지되었으며 48시간 이후에는 자일리톨 질량농도가 234 g/L에 도달하여 4.88 g/(L·h)의 생산율을 보였다;세포재활용 발효에서는 심막 생물반응기를 이용하여 공기를 주입하여 효모세포를 순환시켜 자일리톨을 발효시켰다.19.5시간 발효 후 자일리톨의 평균 질량농도는 180 g/L, 생성율은 8.5 g/(L·h), 전환율은 85% 이었다.세포재활용 발효시 자일리톨의 생산율과 총생산량은 회분식 발효시 각각 3.4배 및 11.0배였다.

발효의 개발 및 연구 동향 1.3.3

1.3.3.1 유전자 기술을 이용한 균주의 선발 및 육종

최근 유전공학기술의 발달과 함께 유전공학기술을 이용하여 균주를 품종 개량하고, 자일로스를 전환하여 자일리톨을 생산하는 능력을 향상시키는 연구가 뜨거운 연구주제로 대두되고 있다.Jeun 등 23명은 P. stipitis와 Azotobacter vinelandii 로부터 자일로스 환원효소 유전자 XP와 수송체 유전자 STH를 클로닝하고, 이를 S. cerevisiae BJ3505 균주에 도입하여 재조합 균주인 S. cerevisiae BJ3505/XR/STH를 얻은 후 자일로스 발효를 수행하였다.초기 자일로스의 질량농도는 100 g/L 이었으며, 측정결과는 다음과 같다:자일리톨의 질량농도는 60.0 g/L, 생성율은 1.58 g/(L·h) 이었다.초기 균주 (7.50 g/L, 0.20 g/(L·h))보다 훨씬 높은 것이다.

1.3.3.2 고정화 셀 기술은 자일리톨 산업에 적용됩니다

자유 발효와 비교하여 고정화 발효를 재사용할 수 있으므로 반응 효율이 크게 향상됩니다.L에서등 24은 칸 디guillier-mondii를 고정시키기 위한 주요 내장제로 polyvinyl alcohol을 사용하였으며, 첨가제로는 sodium alginate와 activated carbon을 첨가하였다.에이전트 가 8% 포함 시키의 비율 비닐 알콜, 1% 나트륨 alginate (SA), 그리고 탄소 (C) 활성화 됩니다. 1. 5%, 1. 5% cross-linking 에이전트는 포화의 H ₂ BO ₃-4%CaCl ₂, 움직이 셀의 파열 시간 알갱이 버퍼에 해결책은 140명으로 늘어 H, 그리고 발효 이상 계속 해서을 실시 했 할 수 있다. 24 d를 자 일리 톨은 수율 67.9%까지 증가, 그리고 기계적 강도는 또한 거의 3배나 증가 했다.Carvalho 등 2는 C. guilliermondii를 사탕수수 배지 가수분해물로부터 자일로스를 전환시키기 위해 칼슘 알긴산을 사용하였다.발효 120시간 후 전환율은 0.81 g/g에 도달 할 수 있었고 자일리톨의 농도와 생산율은 각각 47.5 g/L 및 0.40 g/(L·h) 이었다.

1.3.3.3포도당을 기질로 발효시켜 자일리톨 생산 [18]

널리 이용 가능하고 저렴한 포도당을 기질로 사용하여 발효를 수행 할 수 있다면, 그것은 분명히 크실리톨의 생산 비용을 줄이고 그것의 대규모 생산을 촉진 할 것입니다.그러나 포도당을 직접 발효시켜 자일리톨을 만들 수 있는 미생물은 자연계에서 발견되지 않았다.일부 연구자들은 대사기능이 서로 다른 세 가지 미생물을 이용하여 출발기질로 포도당을 발효시키는 혼합발효법을 3단계로 시도하였다:첫 번째 단계에서 D. hansenii는 포도당을 발효시켜 D-arabinitol을 생산한다;제2단계에서, A. 수복시단은 d-아라비니톨을 d-자일룰로스로 산화시키고;그리고 마지막으로 C. guilliermondii는 자일룰로스를 자일리톨로 환원시킨다.그러나이 공정은 시간이 많이 걸리고 수율이 낮으며 부산물 수율이 높고 정화가 어렵다.부산물 생산량을 줄이고 정화를 더 쉽게 할 수 있는 방법이 연구 핫스팟이 되었습니다.

미생물 발효에서는 배양액에 불순물이 적게 포함되어 있기 때문에 화학적 방법보다 자일리톨을 분리하고 수집하는 것이 훨씬 간단하며, 그에 따라 생성물의 순도도 향상된다.또한, 특이성이 강하여 고압설비와 대량의 촉매가 필요 없어 에너지 소모를 절약하고 공정을 간소화하며 환경오염을 줄이고 폐기물을 보물로 만들 수 있다.생명 공학 기술의 지속적인 개선과 함께, 생물학적 전환 방법은 필연적으로 미래에 자일리톨의 생산을 지배할 것입니다.

자일리톨의 기능 및 응용 프로그램 2

크실리톨은 중요한 5 탄소 당 알코올이며 식용 가능한 모든 당 알코올 중 생리 활성이 가장 좋은 품종입니다.그것은 많은 독특한 기능을 가지고 있으며 식품, 제약, 화학 산업에 널리 사용됩니다.

식품산업에서의 활용방안 2.1

크실리톨은 체내 대사가 인슐린과 관련이 없기 때문에 당뇨병 환자를위한 음식 생산에 사용됩니다.자일리톨은 입안에서 냉각 효과가 있고 입안에서 젖산을 생성하기 위해 세균에 의해 발효되지 않아 미생물에 바람직하지 않은 매개체가 된다.따라서 cariogenic이 아니므로 껌을 만드는데 쓸 수 있다.크실리톨에는 설탕 대용품으로 독특한 장점이 있습니다.식품 가공 중에는 가열로 인한 마야르 갈변 반응을 겪지 않는데, 이는 당류와 달리 자일리톨은 알데히드기가 없고 아미노산과 반응하지 않아 식품의 색을 어둡게 하기 때문이다.자일리톨은 효모와 박테리아의 영향을 받지 않으며 곰팡이를 일으키지 않으며 식품의 유통기한을 연장할 수 있습니다.따라서 자일리톨은 껌, 초콜릿, 음료, 사탕 등의 제품에 널리 사용된다 [26~28].자일리톨은 알코올 음료에서 첨가제로 사용될 수 있습니다.일본의 연구에 의하면 0.5%에서 3.0%의 자일리톨을 첨가하면 알콜의 색, 향, 맛을 개선하여 알콜 성분이 풍부하고 고소하고 맛있는 맛을 낼 수 있으며 [29] 미생물에 의한 부락을 줄일 수 있다고 한다.

제약 산업에서의 응용 2.2

2.2.1 당뇨병의 치료 [30-31]

자일리톨 화합물은 혈당 농도에 영향을 미치지 않고 인슐린이 대사 과정에 참여하도록 요구하지 않으며 빠르게 세포에 들어갈 수 있고 완전히 이용될 수 있기 때문에 당뇨병 환자의 치료에 좋은 영향을 미친다.자일리톨은 또한 당뇨병 환자에게 에너지를 공급하고 환자의 지방 및 단백질의 비정상적인 분해를 완화하며 케톤체의 생성을 막고 환자가 산증과 무기력증에 걸리지 않도록 예방할 수 있다.그 효과는 포도당, 과당 또는 다른 펜토스의 효과보다 훨씬 강하다.

2.2.2 Xylitol's 안티 캐리 특성 [32-33]

자일리톨은 구강 내 cariogenic bacteria에 의해 발효될 수 없으며 streptococci의 성장과 산의 생성을 억제한다.또한 타액분비를 촉진하고 pH의 감소를 늦추며 치아의 산성침식을 감소시키고 충치를 예방하고 치석의 생성을 감소시키며 치아를 튼튼하게 한다.

2.2.3 간 기능을 개선한다 [29]

자일리톨은 간에서 글리코겐의 합성을 촉진하고 트랜스아미나제를 감소시키며 혈장에서 지방산의 생성을 늦추는 작용을 한다.또한 혈중 젖산, 피루브산, 포도당의 수치를 낮추면서도 인슐린의 수치를 높일 수 있다.이렇게 하면 간 기능이 좋아지고 간을 보호해 준다.2 2005년, 중국 전통 중국 의학 아카데미의 시원 병원에서 실시 한 자일리톨의 간 보호 기능에 대한 임상 보고서는 다음과 같이 지적했다:임상 통제 시험 100명의 간 질환 환자를 대상으로 실시되었으며, 시험 군은 3개월 동안 하루에 자일리톨 30g을 섭취하도록 요구되었습니다.그 결과 자일리톨 그룹이 간 기능 회복에 일정한 효과가 있는 것으로 나타났다.또한 환자 &에게 이로운 효과를 주었습니다#39;지방간과 고지혈증, 그리고 이들의 임상증상, 간기능, 혈중 지질 등이 모두 호전되었다.이는 자일리톨이 간 보호와 지질 조절에 도움을 줄 수 있는 건강보조식품임을 보여준다.

2.2.4 폐 감염 치료하기 [4]

자일리톨의 폐 감염 치료 능력은 2000년 미국 아이오와 주립대에 의해 발견됐고, 이후 의학계의 관심을 끌고 있다.자일리톨은 항균 물질이 아니지만 환자 & 표면의 점액층의 염분을 줄일 수 있습니다#39;s 호흡기, 그럼으로써 환자의 회복을 돕고 폐 감염을 예방한다.게다가 자일리톨은 다른 항생제와 달리 세균을 죽이는 동시에 항체를 제공하지 않기 때문에 죽지 않은 세균의 내성을 높인다.자일리톨은 단순히 해로운 박테리아를 쫓아낸다.

2.3 화학공업에서의 응용 [34]

크실리톨 및 C5~C9 지방산 에스테르를 사용하여 신발 밑창, 농업 필름, 인공 합성 피혁, 케이블 재료 등의 내열 가소제를 생산할 수 있습니다;크실리톨은 경질 거품 플라스틱의 추가 합성을위한 기본 원료인 폴리 에테르를 생산하기 위해 시작제로 사용할 수 있습니다;자일리톨은 5개의 히드록시기를 가지고 있다는 점을 이용하여 글리세린과 식용유의 대용으로 사용될 수 있으며 종이 제조, 일용 화학 제품 및 방위 산업에 사용됩니다.자일리톨은 항균성을 가진 계면 활성제를 생산하는 데 사용할 수 있습니다.자일리톨은 좋은 가죽 태닝제인 점성있고 투명한 액체를 얻기 위해 페놀, 포름 알데히드, 오르토 인산 및 붕산으로 촉매될 수 있습니다.크실리톨은 헥사 놀에 비해 내열성과 내식성이 우수하며 응용 가능성이 좋은 중요한 유화제이다.

3 전망

자일리톨은 많은 과일과 채소에서 발견되지만, 함량은 매우 낮으며, 직접 추출은 어렵고 비싸다.크실로스의 화학 촉매 수소화는 현재 크실리톨의 산업 생산의 주요 방법입니다.지속적인 탐사와 개선이 좋은 진전을 이루었지만,이 생산 공정은 고온 및 압력 하에서 별도의 수소 생산과 반응이 필요합니다.공정이 복잡하고 안전이 락후하며 원가가 높고 오염이 비교적 심각하다.자일리톨을 생물학적 발효에 의해 제조하면 에너지 절약, 공정 간소화, 환경 오염 감소, 제품 품질 향상 등이 가능하다.최근 연구자들은 발효에 의한 자일리톨의 제조에 대해 많은 연구를 하였고 중요한 이론적 연구 성과도 거두었다.

현재 강력한 형질전환 능력을 가진 균주가 가장 널리 사용되는 균주는 열대성 pseudomyces[3-36] 이지만, 유전공학의 발달로 더 나은 형질전환 효과를 가진 미생물은 더욱 가려질 것이다.또한 생산을 확대하고 생산성을 높이기 위해 발효설비를 더욱 개선해야 한다.2009년 탕촨생명공학 (샤먼) 회사는 생물발효를 이용한 자일리톨 생산라인 1기를 성공적으로 생산에 투입한 것으로 알려졌다.이 회사는 생물발효를 이용해 자일리톨을 생산하는 세계 최초의 회사로 생물발효에 의한 자일리톨 생산의 점진적인 산업화를 의미한다.그러나 그 산업적 응용은 이제 막 시작되었고 아직도 탐색과 개선이 필요하다.

자일리톨 산업은 빠르게 발전하고 있는 신산업이다.원료를 쉽게 구할 수 있고, 제품의 용도도 다양하며, 시장 전망도 넓다.유망산업이지만 생산공정이 낙후되어 있어 상당 부분 자일리톨 산업의 발전을 제약하고 있다.생물학적 발효와 산업화로 자일리톨을 준비하는 과정을 탐구하는 노력이 자일리톨 생산과 개발의 미래 방향이 될 것이다.업계추세에 보조를 맞추고 신품종과 고급제품을 적극 개발하며 기업의 기술진보를 추동하고 제품품질을 향상시키며 생산원가를 낮추고 국제경쟁에 적극 참여하고 국제관례에 부합되며 업계협회의 역할을 발휘하고 공동발전의 길을 걸어야 한다.

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