Ферменты моющего средства

Ферменты моющих средств — это биологические ферменты , которые используются с моющими средствами . Они катализируют реакцию между пятнами и водным раствором, тем самым способствуя удалению пятен и повышению эффективности. ^{[1] Ферменты} моющих средств для стирки — это самое крупное применение промышленных ферментов . ^[2]

Они могут входить в состав как жидких, так и порошковых моющих средств.

Отто Рем ввел использование ферментов в моющих средствах, используя трипсин, извлеченный из тканей убитых животных. Формула Рема, хотя и более успешная, чем немецкие методы бытовой очистки, считалась нестабильной при использовании со щелочью и отбеливателем. ^{[ необходимо разъяснение ]} В 1959 году урожайность была улучшена за счет микробного синтеза протеаз . ^[3]

Ферменты для стирки должны иметь возможность нормально функционировать в широком спектре условий: температура воды от 0 до 60 °C; щелочная и кислая среда; растворы с высокой ионной силой ; а также присутствие поверхностно-активных веществ или окислителей . ^{[4] [2]}

В этом разделе отсутствует информация о специфике ферментов: Какие ферменты (субтилизин-подобные протеазы [ PMID  25579194]; см. также серию Нийонзимы Ф.Н.)? Какие организмы производят эти выносливые ферменты? Модифицированы ли они для улучшения свойств?. Пожалуйста, расширьте раздел, чтобы включить эту информацию. Дополнительные подробности могут быть на странице обсуждения . ( Декабрь 2020 г. )

Пять классов ферментов, обнаруженных в моющем средстве для стирки, включают протеазы , амилазы , липазы , целлюлазы и маннаназы . Они расщепляют белки (например, в пятнах от крови и яиц), крахмал, жиры, целлюлозу (например, в овощном пюре) и маннаны (например, в пятнах от бобовой камеди) соответственно. ^[2]

Для удаления пятен обычные бытовые стиральные машины используют нагретую воду, так как это увеличивает растворимость пятен. Однако нагрев воды до необходимой температуры требует значительного количества энергии; потребление энергии можно сократить, используя моющие ферменты, которые хорошо работают в холодной воде, позволяя стирать при низкой температуре и устраняя необходимость в нагретой воде. ^[5]

Одежда из деликатных материалов, таких как шерсть и шелк, может быть повреждена при стирке при высокой температуре, а джинсы и деним могут выцветать из-за темных красителей. Низкотемпературная стирка с моющими ферментами может предотвратить этот ущерб, а это означает, что потребители могут покупать одежду из более широкого спектра материалов, не беспокоясь о ее повреждении во время стирки. ^[5]

Кожевенная промышленность исторически считалась вредной из-за процесса изготовления кожи. Традиционная процедура включала замачивание шкур животных в смеси мочи и извести для удаления нежелательных волос, плоти и жира, а затем разминание их в собачьем или голубином помете босыми ногами. Последующий сброс и утилизация отходов были крайне опасны как для здоровья человека, так и для окружающей среды из-за большого количества концентрированного сульфида и хрома в стоках. ^[6]

В конце концов, в начале 20-го века после открытия Рема этот метод был отвергнут промышленностью, заменённой более экологичным процессом с использованием моющих ферментов. ^[5] Следовательно, использование опасного сульфида натрия (используемого для удаления шерсти животных со шкур) сокращается на 60%, а использование воды для замачивания и стрижки шерсти сокращается на 25%. Кроме того, токсичные загрязнения и выбросы сократились на 30%. Эти ферменты никогда полностью не заменяли промышленные химикаты. Тем не менее, условия труда, качество сточных вод и время обработки значительно улучшились. ^[6]

Ужесточение законодательства привело к ограничению использования в индустрии моющих средств для стирки экологически чистых синтетических поверхностно-активных веществ и фосфатных солей. В попытке производить более экологически чистую продукцию, несколько производителей моющих средств увеличили использование ферментов в производственном процессе в сочетании с более низкими концентрациями поверхностно-активных веществ и фосфатов. Эти биологически активные ферменты включают бактерии, дрожжи и грибы, ^[7] которые производят меньше химических загрязнений и разлагают некоторые токсичные вещества. ^[8]

Этот раздел может потребовать очистки для соответствия стандартам качества Википедии . Конкретная проблема: слишком подробно, необходимо обобщить вторичные источники (см. также WP:MEDRS для медицинских заявлений). Пожалуйста, помогите улучшить этот раздел , если можете. ( Декабрь 2020 ) ( Узнайте, как и когда удалить это сообщение )

В отличие от преимуществ стирки при низкой температуре, исследование воздействия ферментов моющего средства на необработанные трикотажные и шерстяные ткани показало, что повреждения пропорциональны как времени замачивания, так и концентрации ферментов. ^[9]

Потребители по-разному реагируют на ферменты моющих средств. Сообщается, что некоторые филиппинские потребители, привыкшие стирать вручную, немного страдали от порошковых моющих средств, которые в основном состояли из формул ферментов для стирки. В результате считалось, что ферменты для стирки могут повышать вероятность возникновения профессиональных аллергических реакций 1-го типа. ^[10] Однако масштабный кожный прик-тест (SPT), в котором приняли участие 15 765 добровольцев с 8 различными типами ферментов моющих средств, показал, что аллергическая реакция встречается крайне редко среди населения, и только 0,23% показали реакцию. ^[11] Считается, что проблема филиппинских потребителей заключается в поспешном методе ручной стирки. ^[10] После различных тестов с несколькими добровольцами по всему миру было обнаружено, что воздействие ферментов для стирки не приводит ни к кожной аллергии (сенсибилизации I типа), ни к эрозии кожи. ^{[10] [11]}