کاربرد آنزیم ها درآماده سازی گیاهی :
سلولاز ها برای نرم کردن الیاف گیاهی نظیر کتان و کنف و رامی به کار می روند .این آنزیم ها علاوه بر اینکه خواص مکانیکی پارچه ی این الیاف را بهبود می بخشند و باعث افزایش انعطاف پذیری پارچه و حفظ مقاومت کششی آن می شوند فرایند های صنعتی آن را هم آسان می سازند .عمل آوری کنف با مخلوط سلولاز ها و زایلانز ها (xylanas) قبل از سفیدگری با پر اکسید باعث بهبود قابل توجه در شفافیت الیاف شده و پر اکسید لازم برای سفیدگری را کاهش میدهد.
استخراج الیاف Fiber Extraction
در زمینه گیاهان لیفی شکل و الیاف ساقهای، آنزیم نقش اساسی را در صمغزدایی و بهبود یکنواختی ظرافت و نرمی الیاف ایفا میکند. این روش، تاثیر بسزایی در رقابت بیشتر الیاف ساقهای با الیاف طبیعی و بشر ساخت دارد. آنزیمها در رتینگ الیاف ساقهای به خوبی تکمیل کالاهای نساجی به کار میروند. در روشهای رتینگ گرم و سرد متداول، باکتریهایی از قبیلBacillusamylobactor, Bacillusfelsineum, Bacilluscomesiirossi سبب تخمیر پکتین و صمغزدایی لیف میشوند.[4]
در الیاف ساقهای، الیاف توسط پکتین و لیگنین به صورت دستهای به هم چسبیده و متصل میباشند. آنزیم پکتیناز با تخریب ساختار پکتینی، سبب آزاد سازی الیاف و ایجاد الیاف ظریفتر عاری از ناخالصیهای غیرسلولزی میگردد. امروزه تحقیقات وسیعی در زمینه رتینگ آنزیمی الیاف ساقهای از قبیل کتان ، شاهدانه، جوت و… صورت گرفته که در آن از آنزیمهای بر پایه پکتیناز (هیدرولیز پکتین)، همیسلولاز و سلولاز استفاده شده است.
صمغزدایی ابریشم Silk Degumming
صمغزدایی، فرآيند کلیدی حذف کامل سرسین و ایجاد الیاف ابریشمی با براقیت معمول، زیردست نرم و افتایش مطلوب میباشد. فرآيندهای صنعتی بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی متفاوت فیبروئین و سرسین متمرکز شده است. فیبروئین؛ به دلیل ساختار آرایش یافته بالا و بلوری لیفی شکل؛ نامحلول در آب بوده درحالیکه سرسین به آسانی در محلول آبی جوشان شامل صابون، قلیا، دترجنت مصنوعی یا اسیدآلی حل میگردد.[56]
مکانیسم حذف سرسین در صمغزدایی شیمیایی، ترکیب اثرات مختلفی از قبیل دیسپرسیون / محلول بودن و هیدرولیز شدن پلی پیپتید سرسینهای مختلف است.
با استفاده از ترکیبات قلیایی و بدون تخریب هیدرولیزی الیاف، کنترل پارامترهای دما، زمان، PHبه منظور حذف موثرتر سرسین ضروری است. تخریب لیف، اغلب در افت خصوصیات فیزیکی، ظاهری لیف مانند، ظاهر مات، فیبریله شدن سطح، زیردست بد، افت استحکام و جذب نایکنواخت رنگینههای رنگرزی و چاپ ظاهر میشود. [56]
در سالهای اخیر، مطالعات مختلفی به منظور حذف سرسین با آنزیمهای هیدرولیز کننده پروتئین صورت گرفته است. چندین آنزیم پروتئاز قلیایی، اسیدی و خنثی به عنوان عوامل صمغزدا روی نخ ابریشمی به کار رفته است. آنزیم پروتئاز قلیایی در حذف کامل و یکنواخت سرسین، حفظ خصوصیات استحکام، بهبود صافی سطح، زیردست و جلای ابریشم عملکرد بهتری نسبت به پروتئاز اسیدی و خنثی داشته است. ترکیب آنزیم های لیپاز و پروتئاز، منجر به حذف واکس و صمغزدایی موثرتر همراه با اثرات مثبتی بر قابلیت خیسی الیاف ابریشم داشته است.[56]
صمغزدایی آنزیمی پارچه ابریشمی نسبت به صمغزدایی قلیایی و صابونی دارای مزیت درجه سفیدی سطحی بالا بوده اما سختی خمشی و برشی بالاتر، حالت پري بودن پايينتر و نرمی زیردست کمتری دارد، این خصوصیات به دلیل باقی ماندن سرسین در نقطه یا محل اتصال نخ تار و پود میباشد. برای غلبه بر این مشکل و افزایش کارایی فرآيند آنزیمی، کاربرد نوسانات مکانیکی (فراصوتی) در حمام صمغزدایی آنزیمی پیشنهاد شده است.
صمغزدایی استاندارد در محلول قلیایی حاوی 10g/l صابون Marsellie ، 1 g/l کربنات سدیم، دمای 98 درجه و مدت زمان 1 ساعت میباشد.
در صمغزدایی آنزیمی، لیف ابریشمی به وزن 1 گرم در 20 میلی ليتر محلول بافری (نسبت مایع به کالا 200:1) شامل مقادیر مختلفی از آنزیم عمل میشود. PHو دما، مطابق فعالیت آنزیم تعیین میگردد. صمغزدایی، تحت زمان معین و در حمام تحت همزن با سرعت ملایم صورت میگیرد. فعالیت آنزیم پروتئاز در دمای 85 درجه سانتیگراد و مدت زمان 10 دقیقه غیر فعال میشود. در انتهای عملیات، پارچه با آب مقطر آبکشی شده و در دمای اتاق خشک میگردد. ارزیابی صمغزدایی موثر با کاهش وزن پارچه تعیین میگردد.
روشن است که میتوان سرسین را تنها با آب حذف کرد اما به منظور صمغ زدایی کامل دمای بالا (دمایی در حدود 120-110 درجه سانتیگراد تحت فشار) مورد نیازمند است.