مقدمه
همگام با رشد فزایندة استفاده از فرآیندهای بیوتکنولوژی در صنعت، استفاده از آنزیمها در صنایع نساجی نیز گسترش چشمگیری داشته است. به عنوان مهمترین نمونه از این موارد می‌توان هیدرولیز کتنرل شده آنزیمی کالاهای سلولزی توسط سلولازها را نام برد.
این عملیات اولین بار در ژاپن تحت عنوان بیوپولیشینگ (1) برای تکمیل پارچه های تاری ـ پودی بکار گرفته شد. این تکمیل خاص پارچه های پنبه ای نبوده و می‌تواند برای پارچه های بافته شده از کتان، رامی و دیگر الیاف سلولزی و مخلوط آنها با الیاف مصنوعی و پروتئینی نیز بکار برده شود.
هیدرولیز آنزیمی منسوجات سلولزی، توسط ایزوآنزیم های سلولاز انجام می‌شود. سلولاز به سیستمی از آنزیم ها اطلاق می‌شود که باهم به صورت زنجیره ای عمل کرده و قادر به شکستن پلیمرهای سلولزی بسیار آرایش یافته هستند. اجزاء سلولاز عبارت از:
الف) اکسو ـ بتا ـ 1و4 ـ گلوکانیز[1] (E.C.3.2.1.91)
ب) اندو ـ بتا ـ 1و4 ـ گلوکانیز[2](E.C.3.2.1.4)
ج) بتا ـ گلوکزایداز[3] (E.C.3.2.1.21)
می‌باشد (3و2) به طور خلاصه مکانیزم هیدرولیز پلیمرهای سلولزی توسط این آنزیمها را می‌توان به این صورت در نظر گرفت که:
- × اکسو گلوکانیزها (اکسوسلولازها) واحدهای سلوبیوز را از انتهای غیراحیایی زنجیره‌های سلولزی جدا می‌کنند.
- × اندوگلوکانیزها (اندوسلولازها) پیوندهای بتا ـ 1و4 ـ گلوکزایدها را به صورت تصادفی هیدرولیز می‌کنند و سبب کاهش درجه پلیمریزاسیون زنجیره های سلولزی می‌شود.
- × بتاگلوکزایدها یا سلوبیازها واحدهای سلوبیوز را به گلوکز تجزیة می‌کنند.
- × اگرچه یک همکاری گروهی بین این ترکیبات مشاهده شده است ولی جزئیات نحوة فعالیت آنها کاملاً مشخص نمی‌باشد. (3و2)
سلولاز قابل استفاده در صنعت نساجی از حدود 12 منبع مختلف تهیه می‌شود. دسته‌بندی آنزیم های سلولاز معمولاً باتوجه به محدودهpH آنان صورت می‌گیرد که منظور آن است که در این pH بالاترین فعالیت را دارند و براین اساس آنزیم های سلولاز به سه دسته اسیدی، بازی و خنثی تقسیم می شوند.
آنزیمهای خنثی در pH حدود 7-6 بالاترین فعالیت را داشته و آنزیمهای اسیدی در pH محدوده 5/5-5/4 فعال تر می باشند در حالیکه آنزیم های قلیایی در محیط های قلیایی فعالند. رایج ترین آنزیم های مورد استفاده جهت پارچه های پنبه ای آنزیمهای اسیدی و خنثی می باشند. آنزیم های قلیایی در مواد شوینده خانگی بکار می روند که به خارج شدن لکه ها و بهبود سطح پارچه بعد از چند بار شستشو کمک می‌کنند.
آنزیم سلولاز در سالهای اخیر در تکمیل منسوجات پنبه ای در جهت کاهش پرزها در پارچه‌های حلقوی و در شستشوی پارچه‌های کتانی به طور وسیع استفاده شده اند. این آنزیم ها در تکمیل های نساجی و در ماشین هایی که در آنها فعالیت مکانیکی وجد دارد مانند جت ها، وینچ ها و ماشین های شستشویی بکار می روند. آن نکته که افزایش فعالیت مکانیکی، شدت هیدرولیز توسط آنزیم را در طول فرآیند هیدرولیز افزایش می‌دهد مورد تاکید قرار گرفته است.
آنزیمها پروتئینهای ویژه ای هستند که به عنوان کاتالیزورهای بیولوژیکی عمل می‌‌نمایند یعنی بدون ایجاد تغییری در نقطه تعادل , واکنشهای بیوشیمیایی را کاتالیز می‌کنند[1] . exo-b-1.4.glucanases
[2] . enddo -b - 1.4. glucanases
دانلود پروژه تأثیر آنزیم بر روی کالاهای رنگرزی شده با رنگ مستقیم
