生物酶在纺织品中的应用现状及发展
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生物酶学技术在生产制造中的应用生物酶学技术是指利用生物酶学原理及其工程化应用手段,对具有一定反应活性的酶进行定向的功能改造与组装,用于实现生产制造工业化的一种技术。
生物酶学技术在生产制造中的应用越来越广泛,已经成为推动生产制造技术发展的重要力量。
下面将从三个方面介绍生物酶学技术在生产制造中的应用。
一、食品工业中的应用酶在食品工业中的应用广泛,常见的有面包、啤酒、奶酪、酱油、发酵食品等制品。
比如,在面包生产过程中,酵母菌会在面团中进行酵母菌发酵,生成二氧化碳,促进面包膨胀。
此外,在奶酪生产过程中,需要添加凝乳酶,促进牛奶凝固,形成白色固体。
在食品生产过程中,酶可以提高食品品质,缩短生产周期,减少原料浪费,因此是生产制造中不可或缺的一部分。
二、生物医药中的应用生物医药是一个高科技领域,需要用到高度纯化的酶制品。
生物酶学技术在生物医药中的应用非常广泛,比如,重组人胰岛素是由基因工程技术生产出来的,即在细胞内表达出胰岛素基因,然后用酶切和纯化技术得到纯化的胰岛素制品。
此外,酶还用于合成药物,酶催化的生产过程显得更加绿色,而且比传统化学合成更加精准和高效。
作为制备生物医药的重要手段,生物酶学技术对医药的研究和制造起到了重要的促进作用。
三、工业生产中的应用随着工业的发展,生物酶学技术在工业生产中的应用也越来越广泛。
在造纸工业中,酶可以清除浆料中的不必要物质,增加纸张的质量和稳定性。
在纺织工业中,酶可以去除纤维的棕黄色,增加染色效果。
在生物燃料生产中,酶可以去除废弃物中的木质素,提高生物燃料产量和质量。
生物酶学技术在工业领域中的应用具有显著的经济和社会效益。
综上所述,生物酶学技术在生产制造中的应用非常广泛,涉及到食品、医药、工业等多个领域。
随着科技的不断发展,生物酶学技术将会在未来发挥更加重要的作用,成为推动产业发展升级的重要驱动力。
生物酶在染整工艺中应用进展1、前言酶的制造和应用领域逐渐扩大,酶在纺织工业中的应用也日臻成熟,由过去主要用于棉织物的退浆和蚕丝的脱胶,至现在在纺织染整的各领域的广泛应用,体现了生物酶在染整工业中的优越性。
现在酶处理工艺已被公认为是一种符合环保要求的绿色生产工艺,它不仅使纺织品的服用性能得到改善和提高,又因无毒无害,用量少,可生物降解废水,无污染而有利于生态环保的保护生物酶染整加工是一种生态友好型加工技术。
目前,发展绿色环保纺织工艺和技术已经成为共识[1]。
本文主要介绍纺织品染整加工用生物酶的种类及其染整加工特点,指出生物酶染整加工具有高效性、专一性、作用条件温,出为了进一步缩短工艺流程、降低生产成本.生物酶处理与其他生产工序结合的生物酶联合处理工艺是未来酶染整技术的一个发展方向。
关键词:生物酶、染整、生态2、生物酶生物酶是具有催化功能的蛋白质。
像其他蛋白质一样,酶分子由氨基酸长链组成。
其中一部分链成螺旋状,一部分成折叠的薄片结构,而这两部分由不折叠的氨基酸链连接起来,而使整个酶分子成为特定的三维结构。
生物酶是从生物体中产生的,它具有特殊的催化功能2.1生物酶特点高效性:用酶作催化剂,酶的催化效率是一般无机催化剂的10^7~10^13倍。
专一性:一种酶只能催化一类物质的化学反应,即酶是仅能促进特定化合物、特定化学键、特定化学变化的催化剂。
低反应条件:酶催化反应不象一般催化剂需要高温、高压、强酸、强碱等剧烈条件,而可在较温和的常温、常压下进行,另外,一些特殊的酶在特定条件下催化效率达最大值,如胃蛋白酶在胃液酸性条件下发生作用。
易变性失活:在受到紫外线、热、射线、表面活性剂、金属盐、强酸、强碱及其它化学试剂如氧化剂、还原剂等因素影响时,酶蛋白的二级、三级结构有所改变。
所以在大生产时,如有条件酶还可以回收利用。
可降低生化反应的反应活化能:酶作为一种催化剂,能提高化学反应的速率,主要原因是降低了反应的活化能,使反应更易进行。
酶工程技术在工业中的应用与前景酶工程技术是将生物酶应用于工业生产中的一种技术。
这种技术已经在许多工业领域中被广泛应用,如食品工业、制药工业、医药工业、石油化工、纺织业等。
随着生物技术的发展,酶工程技术也在不断地完善,并在各行业中发挥越来越重要的作用。
酶是一种催化剂,它能够在相对较温和的条件下促进化学反应的进行。
相较于其他化学催化剂来说,酶具有选择性强、催化效率高、反应条件温和等优点。
因此,酶工程技术能够制造更环保、更高效的产品,提高工业生产效率,促进工业的可持续发展。
在食品工业中,酶工程技术得到了广泛的应用。
例如,面包的生产中需要大量使用酵母菌发酵面团,以此来实现面包的松软口感和香味。
而在牛奶和奶制品的制造中,酶也被广泛应用于提高产品的质量和口感。
此外,酶还被应用于饮料、酒类、果汁等食品的生产过程中,以使产品更加口感丰富、营养更加丰富。
在制药工业中,酶工程技术也有着极其重要的作用。
目前,糖尿病、癌症、心血管疾病等疾病的治疗中,都需要使用酶工程技术制造特定的药物。
特别是一些高效、低成本的生物制药品,如蛋白质类药物,能够通过酶工程技术得到更好地制造。
除此之外,酶工程技术还在环保领域中有着重要的应用。
石油化工行业中,酶被应用于油污的降解和治理,可以降低有害化学品的排放。
在纺织工业中,酶工程技术被用于制造高品质的天然染料,使得衣物柔软、色彩鲜艳。
此外,酶工程技术还可以应用于污水处理和海水淡化等环保领域中来。
未来,随着生物技术的不断发展,酶工程技术在工业生产中的作用将会继续扩大。
尤其是在可持续发展的背景下,酶工程技术作为一种绿色、高效、低成本的技术,将更加得到重视。
从生物催化剂的研究、工程化设计、反应器的研究与开发、在酶反应下副反应的控制、生产过程的绿色设计等角度推进酶工程技术的应用,将有助于提升酶工程技术的发展水平。
总的来说,酶工程技术在工业生产中的应用已经取得了丰硕的成果,并被广泛应用于各行业中。
随着科技的不断发展,酶工程技术在未来将会有更加广泛和重要的应用前景。
生物酶在纺织工业中的应用生物酶是一种重要的生物催化剂,可以催化生物体内其他化学反应。
在纺织工业中,生物酶也得到了广泛的应用,可以提高纤维的柔软度和光泽度,改变纤维的表面形态和化学性质,增强染色和整理效果,大大提高了纺织品的品质和附加值。
一、酶在纤维素类纤维加工中的应用纤维素类纤维是一种天然的高分子化合物,包括棉、麻、竹、木、草等植物纤维。
这些天然纤维素类纤维的表面有许多比较完美的结构孔或微凹点,还含有大量的半纤维素和腐殖质。
这使得纤维素类纤维更容易被酶降解,从而得到更好的加工效果。
1.纤维素酶纤维素酶是一种能够将纤维素分解为较短的纤维素链和葡萄糖分子的酶。
纤维素酶被广泛地应用于棉、麻、竹、木等天然纤维素类纤维的加工中,可以改变纤维的表面形态和化学性质,增强染色和整理效果,从而提高了纺织品的品质和附加值。
2.木聚糖酶木聚糖酶是一种能够降解木质素、木聚糖和半纤维素的酶。
木聚糖酶被广泛地应用于亚麻、竹、木等天然纤维素类纤维的加工中,可以提高纤维的柔软度和光泽度,改变纤维的表面形态和化学性质,增强染色和整理效果,从而提高了纺织品的品质和附加值。
二、酶在蛋白质类纤维加工中的应用蛋白质类纤维是一种天然的高分子化合物,包括丝、毛、羊绒等动物纤维。
这些天然蛋白质类纤维含有大量的多种氨基酸,结构复杂,酶降解能力较差,但是在纺织品加工中,又必须进行一定的酶处理,才能达到良好的柔软度、光泽和色泽效果。
1.蛋白酶蛋白酶是一种能够将蛋白质降解为氨基酸和小分子多肽的酶。
蛋白酶被广泛地应用于丝、毛、羊绒等天然蛋白质类纤维的加工中,可以改变纤维表面的形态和化学性质,增强染色和整理效果,提高纺织品的品质和附加值。
2.胰蛋白酶胰蛋白酶是一种能够将蛋白质分解为氨基酸和小分子多肽的酶。
胰蛋白酶被广泛地应用于丝、毛、羊绒等天然蛋白质类纤维的加工中,可以提高纤维的柔软度和光泽度,改变纤维的表面形态和化学性质,增强染色和整理效果,从而提高了纺织品的品质和附加值。
1881、纤维素酶1.1 纤维素酶的定义纤维素酶是纤维素是由各种不同催化特性的酶组成的多组分的酶体系。
一般认为,纤维酶主要由CBI Ⅰ、CBH Ⅱ和葡萄糖苷酶组成的,这些酶在纤维素水解过程中具有协同作用。
纤维素酶正式应用于纺织品化学加工中已有20多年历史。
1.2 纤维素酶在纺织品染整加工中的作用纤维素酶在纺织品染整加工中所起到的主要是水解作用,纤维 素酶的水解是固液多相反应,首先纤维素酶扩散到纤维表面或内部,吸附到纤维底物上,而进一步发生水解反应。
1.3 纤维素酶在生物抛光整理中的应用原理生物抛光是一种用纤维素酶改善棉织物表面的整理工艺,以达到持久的抗起毛起球并增加织物的光洁度和柔软度。
天然纤维素的结构复杂,结晶度高,在一定酶浓度和时间条件下很难把纤维素完全水解成葡萄糖单体,仅对织物表面或伸出织物表面的茸毛状短小纤维作用。
生物抛光也就是去除从纤维表面伸出的细微纤维,经纤维素酶处理后稍经机械加工就可以得到表面平滑而茸毛少的织物。
生物抛光的主要功效是使服装和面料长久保持光鲜、手感更柔软。
与传统的加工方法比,生物抛光有如下优点:织物表面更光洁无茸毛;织物表面显得更加均匀;减少起毛起球的趋向;增加悬垂性并具滑爽手感;处理的织物更具有环保意义。
经过生物抛光处理的织物还有诸多优点:穿着洗涤不易起球,染色鲜艳,保色保新时间长,尤其对印花织物效果更好。
1.4 纤维素酶在牛仔裤加工中作用纤维素酶还应用于牛仔裤产品的洗涤加工,代替石洗加工工艺。
最早应用在靛蓝牛仔服装的洗涤整理上,以获得与石磨相同的染料脱色,洗白等褪色防旧效果。
这种加工的原理是,首先将牛仔服装上的浆料充分去除,充分发挥纤维素酶对牛仔服装表面的剥蚀作用;纤维素酶仅对牛仔服装表面部分水解,造成纤维在洗涤时发生脱落,在纤维素酶处理时,牛仔服装在转鼓中不断发生摩擦,加速服装表面纤维的脱落,并使吸附在纤维表面的靛蓝等染料一起去除,产生石磨洗涤的效果,并具有独特的外观和柔软的手感。
洗涤剂用酶市场发展现状引言洗涤剂是每个家庭都需要的日常必需品。
随着消费者对环境友好和高效洗涤产品的需求不断增加,洗涤剂用酶市场也迎来了快速的发展。
酶在洗涤剂中的应用可以提高洗涤效果、减少对环境的污染,并且具有良好的生态可持续性。
本文将对洗涤剂用酶市场的发展现状进行分析和总结。
酶在洗涤剂中的应用酶是一种生物催化剂,可以在相对较低的温度和pH条件下加速化学反应。
在洗涤剂中,酶主要用于分解和去除衣物上的蛋白质、淀粉和油脂等有机污渍。
相比传统的化学洗涤剂,洗涤剂用酶具有以下优势: - 高效洗涤:酶可以有效地分解污渍,提高洗涤效果,使衣物更加干净。
- 低温洗涤:酶催化反应的温度范围较广,因此可以在较低的温度下进行洗涤,减少能源消耗。
- 环境友好:酶在洗涤过程中可以降解污染物,减少对环境的负面影响。
- 生态可持续性:酶是可生物降解的,与传统洗涤剂相比,对水资源和土壤生态系统造成的影响更小。
洗涤剂用酶市场的发展趋势1.市场规模不断扩大:随着消费者环境意识的提高,越来越多的人倾向于购买使用酶洗涤剂。
据市场研究机构预测,洗涤剂用酶市场的规模将在未来几年持续增长。
2.技术创新推动市场发展:洗涤剂用酶市场的发展离不开技术进步。
近年来,酶制造商不断进行技术研发,推出更加高效和环保的洗涤剂酶产品。
同时,洗涤剂生产商也在不断探索和应用新的酶种类和配方,以满足不同的洗涤需求。
3.消费者需求多样化:随着生活水平的提高,消费者对洗衣品质的要求也在不断提升。
消费者对洗涤剂用酶的需求不再仅限于去污能力,还包括保护衣物质地、呵护敏感肌肤等方面。
因此,洗涤剂生产商需要不断创新,推出更加多样化的酶洗涤产品。
4.地区差异明显:酶洗涤剂市场的发展在不同地区有着明显的差异。
发达国家对环保洗涤剂的需求更旺盛,酶洗涤剂市场份额较大。
而一些发展中国家市场仍然以传统洗涤剂为主,但随着经济水平的提高和环保意识的增强,酶洗涤剂市场有望在这些国家迅速发展。
生物酶技术在印染工业中的应用本文重点介绍了生物技术在纺织染整行业中的研究现状及应用研究成果,并对其未来的应用前景进行了展望。
This paper mainly introduced current research and application situation of bio-enzyme in dyeing and finishing industry in domestic and overseas markets, and finally presented a brief overview for the development of bio-enzyme applied in textile industry.近年来,生物技术在印染行业中的应用越来越广泛,例如生物前处理、生物后整理技术和生物技术在染化料中的应用,以及生物技术在印染废水处理中的应用等。
酶具有生物降解性,对环境友好,同时经酶处理的纺织品具有许多特殊的功能,大大提高了纺织品的服用性能和附加值,能满足市场上不同消费群体的需求,具有很好的发展前景。
1 生物酶在前处理中的应用前处理工序一般流程长、处理条件强烈(高温、高浓度、强碱、强氧化剂)、占地面积大、工作环境差和排污量大、含杂复杂、时间长且加工质量难以控制,而且使用化学法前处理污染严重、水资源耗量大、废水处理负担重。
前处理过程可能的污染源包括:①精练中所用的酸碱会导致废水含极端的pH值;②由于精练工序一般在高温下进行,因而产生高温的废水;③废水的高悬浮物主要来自退浆及精练工序所产生的毛屑、纤维及淀粉、胶和蜡等杂质,使废水中的BOD 值提高,另外常用的醋酸等酸化剂也会提高BOD值;④废水的COD高主要来自PVA等化学浆料。
1.1 生物酶在退浆中的应用采用酶法退浆,具有以下特点。
(1)酶退浆废水pH值低,可生化性好,符合清洁生产和绿色环保要求。
(2)酶退浆作用快,效果好,退浆率高达7 级,而传统碱退浆只能达到 4 级。
生物酶市场发展现状1. 引言生物酶是一种生物催化剂,能够在生物体内或外部加速化学反应的进程。
它们在各个领域中具有广泛的应用,包括工业生产、医疗诊断、农业和环境领域等。
随着人们对生物技术的不断研究和应用,生物酶市场也在迅速发展。
本文将对生物酶市场的发展现状进行探讨和分析。
2. 生物酶市场的规模据市场调研机构的数据显示,截至2021年,全球生物酶市场规模已达到X亿美元,预计未来几年将保持较高的增长率。
这主要得益于生物技术的突破和创新,以及各个行业对生物酶应用的需求不断增加。
3. 生物酶市场的应用领域3.1 工业生产领域工业生产领域是生物酶应用最广泛的领域之一。
生物酶在食品加工、酿造、纺织、制药等行业中发挥着重要作用。
以食品加工为例,生物酶可以用于面包、乳制品和饮料等产品的生产过程中。
在这个领域,生物酶的需求量在不断增加,并且不断推动市场的发展。
3.2 医疗诊断领域生物酶在医疗诊断领域的应用也非常重要。
例如,生物酶可以用于血液检测、肿瘤标记物检测和遗传疾病筛查等方面。
随着医疗技术的进步和人们对健康的关注不断增加,医疗诊断领域对生物酶的需求也在不断增加。
3.3 农业领域在农业领域,生物酶可以用于种子处理、农药和肥料的配方和催化农产品的发酵过程。
这些应用可以提高作物的产量和质量,并降低农业生产的环境影响。
随着全球粮食需求的增加,农业领域对生物酶的需求也在不断增长。
4. 生物酶市场的主要参与者4.1 公司全球生物酶市场中,一些大型跨国公司占据了主导地位,如诺华、罗氏和丰康等。
这些公司通过技术创新和市场拓展,不断提高产品质量和性能,并不断开发新的应用领域。
4.2 制造商除了大型公司,还有许多专门从事生物酶制造的中小型企业。
这些制造商通常专注于某个领域或特定类型的生物酶产品,并提供个性化的解决方案。
4.3 学术研究机构学术研究机构在生物酶市场中也发挥着重要作用。
他们致力于生物酶的研发和创新,并与产业界开展紧密合作,推动市场的发展和进步。
酶在纺织加工中的应用酶在纺织湿加工中的应用最先是用于淀粉退浆。
进人90年代后,酶在织物湿加工中的应用非常广泛,从退、煮、漂、染、后整理到废物处理;应用的织物从天然纤维到Tencel等再生纤维素纤维及涤纶等合成纤维。
近年来随着生物工艺学的发展,许多新的酶制剂品种不断涌现,生物技术及应用的最新进展将对印染产品的开发和清洁工艺的采用带来深远的影响,着重介绍酶应用的新进展。
1 退浆传统的工业退浆剂为碱、酸或氧化剂等,操作不当,易使织物强力受到严重损失,而且碱、酸和氧化剂对环境有污染。
利用生物酶退浆,既可减轻对环境的污染,又不损伤纤维。
使用的酶制剂开始是低温细菌淀粉酶(a一淀粉酶)。
后来开发了高温细菌淀粉酶(在95℃一97℃下使用),处理浴温度较高,酶的活性较高,这样酶剂量降低后也能达到退浆的目的,而且加工时间缩短。
Lange等人发现将淀粉酶与脂肪酶混合组成退浆浴,对含有动物脂(润滑剂)的棉织物进行退浆时,效果很明显,并证实淀粉酶与脂肪酶之间存在协同作用,借助脂肪酶催化脂类水解为水溶性的甘油、脂肪酸盐等,提高退浆效果,而且改善了后序的染色性能,织物也变得柔软。
2精练(煮练)最早的生物煮练是用纤维素酶。
虽然煮练后织物的润湿性和吸水性得到提高,但是织物强力和重量损失较大,因此可以认为纤维素酶有助于生物抛光,但不是前处理的合适选择。
后来日本坂井拓夫发现原果胶酶可用于棉织物精练。
处理后棉的润湿性和果胶质的游离与化学精练相同。
NovoNordik的科学家分离出一种碱性果胶酶,能快速催化初生胞壁基质中聚半乳糖醛酸盐的水解,既溶解掉果胶质,又使蜡质充分乳化而除去,不会重新沾污。
而且织物重量和强力的损失比碱煮或纤维素酶处理都小。
又有发现蛋白酶可作为棉的煮练剂。
用牙抱杆菌培植出的蛋白酶煮练棉织物后,与实验室碱煮(100℃,60min)效果相似。
而且水解蛋白酶处理的温度和时间(25℃和45℃,10min一30min)比果胶降解酶低,给反应介质提供较大的pH范围(4一7),织物的重量损失也较小。
生物酶在工业生产中的应用酶作为一种生物催化剂,在工业生产中具有广泛的应用。
酶能够高效地促进化学反应的进行,使得反应速度大大加快,同时还能够选择性地催化特定的反应,减少副产品的生成。
在本文中,我将介绍酶在工业生产中的几个主要应用。
首先,酶在食品加工中发挥着重要的作用。
比如,在面包的制作过程中,酵母菌酵母转化成酒精和二氧化碳的能力使得面团发酵,增加了面包的松软度和口感。
同样地,酶也被广泛应用于果汁、酸奶、啤酒等食品的制作过程中。
在这些过程中,酶可以帮助分解果实中的淀粉和果胶,使得果汁更加纯净和透明,同时还能够改善口感和风味。
其次,酶在纺织和皮革工业中也发挥着重要的作用。
在纺织工业中,酶可以帮助去除棉纱中的杂质,并使得棉纱更柔软和光亮。
此外,酶还可以催化织物的染色反应,增加颜料的渗透性和印染的牢度。
在皮革工业中,酶可以用于鞣革过程中的脱毛和柔化。
相比传统的化学方法,酶在纺织和皮革工业中的应用能够减少对环境的污染和废物的产生。
另外,酶在制药工业中也有广泛的应用。
例如,酶可以被用来产生抗生素、激素和维生素等药物。
在制造这些药物中,酶能够催化合成反应,使得反应的纯度和产率得到提高。
此外,酶还可以用于合成活性药物前体,提高药物的生物利用度和疗效。
最后,酶还被用于环境保护和能源生产领域。
例如,酶可以用来处理废水和废气,降解有害物质并净化环境。
此外,酶还可以催化生物质转化产生生物燃料,如酒精和生物气体,减少对化石燃料的依赖和减少温室气体的排放。
总之,酶作为一种重要的生物催化剂,具有广泛的应用前景。
在食品加工、纺织和皮革工业、制药工业以及环境保护和能源生产等领域,酶的应用能够提高生产效率、减少污染和资源消耗,具有重要的经济和社会意义。
随着对酶科学的进一步研究和技术的发展,相信酶在工业生产中的应用将得到进一步拓展和深化。
继续写下文内容:随着对酶的研究不断深入,人们发现酶在工业生产中还有其他许多重要的应用领域。
下面,我将进一步介绍酶在纸浆和纸张工业、清洁剂、洗衣粉和生物传感器等方面的应用。
生物技术在纺织工业中的应用近年来,生物技术的快速发展为各个领域带来了巨大的变革与创新。
纺织工业作为传统的制造行业,也开始广泛应用生物技术,以提高产品质量、减少环境污染,并实现可持续发展。
本文将探讨生物技术在纺织工业中的应用,并分析其带来的影响与挑战。
一、生物技术在纺织品染色中的应用纺织品染色是纺织工业中不可或缺的一环,传统的染色过程使用大量的化学药剂和高温,对环境造成了严重的污染。
而生物技术的应用可以有效地减少这种污染。
例如,利用生物发酵产生的酶可以代替传统的氧化剂、还原剂和过氧化剂,降低染色过程中对环境的影响。
此外,利用生物技术可以提取生物染料,如菊花黄、蓝果红等,减少对合成染料的依赖,并赋予纺织品天然的颜色。
二、生物技术在纤维改性中的应用纤维改性是通过改变纤维表面或内部结构,使其具有特定的性能和功能。
生物技术在纤维改性中发挥了重要作用。
例如,利用生物技术可以生产出具有抗菌、防污、消臭等功能的纤维材料,为纺织品赋予了更多的附加值。
此外,生物技术还可以改变纤维的形态结构,如利用微生物发酵产生的生物组织胶粘剂来改善纤维之间的结合力,提高纤维的拉伸强度和耐磨性。
三、生物技术在纺织废水处理中的应用纺织工业产生大量的废水,其中含有各种有机物和重金属离子,对环境造成了严重的污染。
而生物技术在纺织废水处理中可以发挥重要作用。
例如,利用微生物处理废水可以有效地去除有机污染物,降解废水中的有害物质。
同时,生物技术还可以应用于废水中重金属离子的去除,如利用生物吸附剂或微生物修复技术实现对废水中重金属的去除和回收利用。
四、生物技术在纺织品功能纳米材料制备中的应用纳米技术是当今世界的前沿技术之一,而生物技术在纳米材料制备中有着独特的应用优势。
例如,生物技术可以通过利用微生物的代谢产物来合成纳米材料,如利用微生物合成的纳米金粒子来实现纺织品的功能化改性。
此外,生物技术还可以在纳米材料的表面修饰上发挥重要作用,如利用生物分子在纳米材料表面形成保护层,提高纳米材料的稳定性和抗老化性能。
生物酶在纺织染整中的应用对生物酶进行介绍,简要概述了生物酶的特点和在纺织业中的应用价值,通过生物酶在染整前处理、后处理等不同时期的应用范围,与传统印染方法对比,突出了生物酶在纺织染整中的应用优势,提出生物酶处理与其它生产工序结合,更有利于进一步缩短工艺流程并且降低生产成本。
标签:生物酶;染整;应用0 引言作为由活细胞产生的具有催化作用的有机物,酶的生产和应用在国内外已经有着八十余年的历史,在本世纪八十年代,随着生物工程在国内的发展,酶的制造和应用范围也越来越广,尤其在纺织工业领域得到了广泛的应用。
1 染整加工类生物酶生物酶在纺织业的使用主要用于染整方面,其特点又与在其它领域使用的酶不同。
生物酶的共同特点虽然都是追求高效高转化率,但是在纺织染整业,对生物酶的要求还需要对纺织物纤维的低伤害,要求在保证高效高转化率的基础上对纤维的损伤降到最低,而生物酶只对特定的目标物质产生作用,对于织物纤维损伤小甚至是无损伤。
2 生物酶在纺织染整工业中的发展概况生物酶的应用领域非常广阔,在纺织工业中,曾经主要用来做棉织物的退浆和蚕丝的脱胶处理,而如今的纺织染整领域中,从前期处理到后整理加工都少不了生物酶的作用。
现在,酶处理工艺已被世界公认为是一种完全符合环保要求的生态生产工艺。
3 生物酶在纺织染整中的应用生物酶在纺织染整工业中通常为颗粒状及液体制剂两类。
粉状的酶制剂因为易形成粉尘危害,对操作工人的身体有损,因此少有使用。
在染整过程中酶主要应用于两个方面:一是用于天然纤维如棉、丝等织物的前期加工处理,去除纤维或织物上的杂质为后续的染整加工打下良好基础。
二是织物的后整理加工,去除纤维表面的细小绒毛或使纤维减量,经生物酶处理过的织物外观整洁美丽、手感柔软顺滑。
3.1 生物酶退浆织物在织造前都经过“浆洗”,而浆料在印染过程中又会对于染料的上色造成阻碍。
所以在织物染色前需要进行退浆处理。
传统最常用的退浆方法是采用先碱后酸的方法,对大部分浆料都有效,但是对于织物纤维有着无法避免的损害。
生物酶在工业中的应用生物酶是生物体内具有催化反应作用的一类蛋白质分子。
它们在生物中承担着重要的生理功能,如消化食物、合成物质、传递信号等。
然而,生物酶不仅仅存在于生物体内,它们也可以被用于工业生产中,为现代工业生产带来了巨大的便利和效益。
本文就生物酶在工业中的应用进行探讨。
一、生物酶在食品加工中的应用生物酶在食品加工中有着广泛的应用。
例如,酶制面包是利用了面团中的淀粉酶,将淀粉转化为糖,提高气泡的稳定性,使得面包更加松软。
此外,生物酶也被用于奶制品加工中。
比如,利用凝乳酶将牛奶中的蛋白质剪断成更小的分子,从而达到凝固的目的。
生物酶在食品加工中的应用,可以提高食品品质、提高生产效率,并且具有较高的安全性。
二、生物酶在纺织工业中的应用纺织工业是涉及到化工、材料、机械等多个领域的集大成者,生物酶在其中也有着重要的应用。
例如,利用酯酶将未固化的多异氰酸酯溶液中的双分子酯分离成单分子酯,提高了纺织品的柔软性和舒适度;在纯化工序中使用酶解法分离纤维素和涤纶,使得纺织品的产量得到了显著提高。
此外,生物酶还被广泛用于纺织废水的处理中,将废水中有害物质降解,达到环保减排的目的。
三、生物酶在发酵工业中的应用发酵工业是一种利用微生物代谢过程进行有机化学反应以合成目标化合物的工业。
生物酶在其中发挥着极为重要的作用。
例如,蛋白酶、葡萄糖淀粉酶等可以用来加速酿造过程、提高发酵效果;乳酸菌、酵母菌等则可以用来进行酒精发酵、果酸发酵等。
近年来,生物技术的发展,更是使得发酵工业的生产效率和产物品质有了明显提高。
四、生物酶在制药工业中的应用制药工业是利用化学和生物技术制造药品的工业。
生物酶在其中也占有重要地位。
例如,利用酶制剂可以加速某些药物的合成,并且提高产物的纯度和活性;蛋白酶可以用来剪切,将某些药物分离净化,避免不必要的副作用;酶可控释剂可以将药物的释放效率和时间进行调控,提高药效持久性。
在制药工业中,生物酶的应用不仅体现了现代化学和生物学的交叉深度,也为人类健康事业做出了巨大贡献。
酶在纺织中的应用摘要:生物酶是一种天然的大分子物质,能有效催化化学反应的进程,很小的用量就能发挥突出的效能,同时生物酶作为一种“无毒无害”的生物制剂能完全生物降解。
生物酶作用条件温和,催化性能专一,催化效率高,是其他任何化学助剂无法比拟的。
经生物酶处理后的纺织品手感柔软,穿着舒适,色泽鲜艳,光泽明亮,产品档次高。
采用生酶进行染整加工,既可节约染化料,节省能源,又无环境污染,用它来代替一些用于如退浆、精炼、漂白、染色等染整加工工序中传统的强酸、强碱等化学助剂。
生物酶技术的开发应用顺应了绿色生产加工和可持续发展的要求,具有广阔的发展前景。
关键词:酶;纺织应用;发展趋势;生物酶;练漂。
酶的分类:淀粉酶淀粉酶是对淀粉和糖原水解起催化作用的酶,通过淀粉酶,可以除去织物上的淀粉浆料,虽然目前有许多合成聚合物用来作为棉织物经纱的浆料,但只要淀粉浆继续被广泛使用,淀粉酶就将继续作为优选的退浆剂。
除了价格便宜之外,选取淀粉酶退浆的另一原因是比其它退浆剂(如酸或氧化剂)更利于环保。
淀粉酶的产品有Bactosol PHT,BelsolPZ,Sevolase HT 和Sevolase KWE等。
前者是一种可在高温80℃条件下去除淀粉浆的淀粉酶;后者是一种可缩短反应时间、在沸腾条件下分解淀粉的热稳定细菌酶。
果胶酶果胶酶是对果胶质水解起催化作用的酶。
果胶酶中含有半乳糖醛酸的线型聚合物,能以甲醇酯类或以镁盐两种形式存在。
在棉纤维中,果胶质与角质层纤维外层结合在一起,虽然仅占原棉重量的1% ,但却会影响吸水性。
传统方法是用碱煮练,去除棉纤维的果胶、蜡和色素,但无法去除种子皮等杂质。
现经研究证明,目前用于木材工业的木糖胶酶是解决这一难题的方法。
通过煮练酶脱果胶质,可使棉的吸水性提高,保持纤维柔软的风格;同时,还能在5O℃左右的温度下进行处理,是节能、环保的优良方法。
如果用果胶酶和纤维素酶联合来煮练棉,则能够提高处理速度,增加棉纤维的均匀度。