酶制剂在纺织工业中的应用
工业酶制剂范围
工业酶制剂范围
工业酶制剂是一类具有生物催化功能的生化制品，是酶经过加工复配后的具有催化功能的生物制品，主要用于催化不同应用场景下的各种化学反应。
工业酶制剂具有催化效率高、专一性好、反应条件温和、能耗低、化学污染较少等特点，因此其应用范围非常广泛。
目前，工业酶制剂已广泛应用于洗涤、纺织、饲料、食品、果汁加工、乳制品、皮革、造纸、医药、化工等行业。
在食品工业中，酶制剂被用于面包烘烤业、面粉深加工、果品加工业等。
在纺织工业中，酶制剂被用于织物退浆、牛仔布整理、真丝脱胶等。
在饲料工业中，酶制剂被用于提高饲料的营养价值和降低饲养成本。
此外，工业酶制剂还被应用于能源开发、环境保护等方面。
总之，工业酶制剂的应用范围不断扩大，应用技术水平也不断提高。
随着科学技术的不断发展，工业酶制剂将会在更多领域得到应用，发挥更大的作用。
酶制剂在麻纺原料加工中的应用
泛的工 业应 用 。
工 中的应 用和研 究逐 渐受 到重视 ， 文将 着 重对 酶 本 法脱 胶进 行初 步的探讨 。
生物 技术 应用 于纺织 行业 ， 提高 了生 产效率 和
产品质 量 ， 降低 了成 本 ， 小 了环境 污 染 ， 生 了明 减 产
维普资讯
２０ 年第 ３ Ｏ２ 期
四 川纺 织科 技
・ ５ １ ・
煮练助 剂 以及 新 型 煮锅 和 带 状精 干麻 生 产 线 。长
目前 苎麻脱 胶 生 产 都 是 采 用 以烧 碱 为 主 的化 学脱胶 工艺 ， 由于使 用 强酸 和强碱 的 高温 高压 或常
现 在生物 技术 在纺织 上 已经被 广泛应 用 ， 利用
酶进 行 麻 类 纤 维 的生 物 脱 胶 、 类 纤 维 的 柔 软 处 麻 理、 丝绸 的精 练 、 布 的退 浆 ， 坯 以及 利用 酶进 行 纺织
后整理 的废 水 处 理 等 等 。在 织 物 的后 整理 中也 可
以应用 酶 ， 利用纤 维 素酶可 以成功 地 去 除起球 起 如 毛等疵 点 ， 少毛 羽及 改善手 感光滑 度 或达 到褪 色 减
温常压 煮练 ， 会使 部 分 纤 维 分 子 链 断 裂 ， 晶度 提 结
期 以来 使用 的传统 脱胶 方法 由于其 处 理时 间较 长 、 要耗 用大量 的水 、 处理 过的污水 中含有 大量 的有 害 化学 成分 、 回收不 易丑环 境污 染等 问题 不能 得到有 效的解 决 ， 此 科 学 工 作 者 开 始 寻 找 新 的脱 胶 方 因
化剂 。酶和 一般 的无机 催化 剂相 比 ， 其特 点是 催 化
酶制剂生活中例子
酶制剂生活中例子酶制剂是一种非常常见的生物工程产品，它在生活中的应用非常广泛。
下面列举了10个在日常生活中常见的酶制剂应用：1. 酵素洗衣剂酵素洗衣剂是一种非常常见的酶制剂，它可以帮助清洁衣物上的污渍。
酵素洗衣剂中的淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶能够分解衣物上的淀粉、蛋白质和脂肪等有机物，使其变为水溶性的物质，从而使衣物更容易被洗净。
2. 面包、饼干等烘焙食品在面包、饼干等烘焙食品制作过程中，酵素制剂也是非常重要的。
其中的α-淀粉酶能够分解淀粉，产生出糖类，使面团或饼干更蓬松、更松软，口感更好。
3. 果汁加工在果汁加工中，酶制剂也是非常重要的。
在水果加工过程中，酶制剂可以帮助分解果汁中的果胶、纤维素等物质，使得果汁更加浓郁、口感更好。
4. 酒类生产在酒类生产中，酶制剂也是非常重要的。
在啤酒制作过程中，酶制剂可以帮助分解麦芽中的淀粉和蛋白质，使得麦芽中的糖类更加充分地发酵，从而产生出更好的口感和香味。
5. 奶制品加工在奶制品加工中，酶制剂也是非常重要的。
在牛奶中添加乳糖酶、蛋白酶等酶制剂，可以分解乳糖和蛋白质，从而使得奶制品更加容易消化吸收。
6. 食品添加剂在食品添加剂中，酶制剂也是非常常见的。
例如，某些酶制剂可以帮助食品更好地保存，增加食品的口感和储存时间。
7. 医药行业在医药行业中，酶制剂也是非常有用的。
例如，蛋白酶可以用来治疗炎症和肿瘤等疾病，淀粉酶可以用来治疗消化不良等疾病。
8. 纺织行业在纺织行业中，酶制剂也是非常常见的。
例如，酶制剂可以用来去除棉织物表面的毛羽，从而使得棉织物更加光滑、柔软。
9. 皮革行业在皮革行业中，酶制剂可以用来去除皮革表面的毛孔和毛刺，使得皮革更加光滑、柔软。
10. 纸张加工在纸张加工中，酶制剂也是非常常见的。
例如，酶制剂可以用来去除纸张表面的木浆，使得纸张更加光滑、柔软。
酶在纺织工业中应用的最新研究进展
欧盟 “ 合 生命 科学 和生 物技 术 战略 ”项 目是 综 里斯 本计 划 之一 。一 个高 级小 组集 中研 究 纺织 物和 服装 的 生 物 技 术 加 工 ，成 果 已 获 得 许 多 工 业 化 应 用 。本文 综 述 由该 研 究小 组承 担 的有关 酶 在纺 织工 业 中应用 的最新研 究 成果 。
关键词 ：酶 ；纤维 ；印染废水 中图分类号 ：Ｔ １２５ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１０ —２５ （０７ ４— ０５ ４ Ｓ９ ． ０９ ６ Ｘ ２０ ）０ ０ ５ —０
２ 世纪 ９ 年代之前 ，除了淀粉酶成功用 于织 ０ ０
物退 浆之 外 ，酶 在纺 织工 业上 广 泛 的工业 化应 用还 尚未 开发 。用 工业 酶 制剂 果胶 水解 酶 浸解 亚麻 的研 究是 在 ２ ０世 纪 ８ ０年 代 开 始 的 ，但 没 有 工 业 化 生 产 ，相关 研 究在 西欧 中 断 了相 当长 的时 间 ，最 近才 有用 酶 处 理 大 麻 纤 维 及 其 织 物 提 高 质 量 的 试 验
报道 。
藻 芽 胞 杆 菌 （ｈｙｏｐｒ ｍ） ｃｒｓｓｏｉ 、黑 曲 霉 （ｓｅｇｌｓ ｕ ａｐｒｌ ｉｕ ｎｇｒ 、 纤 维 杆 霉 （ ．ｍ ） 和 枯 草 芽 胞 杆 菌 ｉ ） ｅ Ｃｆ ｉ ｉ
（ ． ｂｌ ）等制取 的，所得纤维素酶不仅在 中性 Ｂｓ ｔ ｓ ｕｉ ｕ 条件 下 ，而且 在 酸性 和碱 性条 件下 ，均具 有很好 的 稳定性 。欧洲许多有实力 的研究单位已在着手新型
纤维素解晶和水解 。纤维素酶是由一系列霉菌和细
生物酶在工业生产中的应用
生物酶在工业生产中的应用生物酶是一类具有催化活性的蛋白质，能够加速化学反应的进行，并在反应结束后恢复原状。
在工业生产中，生物酶广泛应用于许多领域，包括食品加工、纺织工业、制药业等。
本文将重点介绍生物酶在工业生产中的应用。
一、食品加工行业1. 面包制作在面包制作过程中，利用酵母中的蔗糖酶将蔗糖分解为葡萄糖，然后通过酵母发酵将葡萄糖转化为二氧化碳和乙醇，使面团发酵膨胀。
此外，还可以使用淀粉酶将面团中的淀粉分解为麦芽糖，提高面团的发酵性能。
2. 啤酒酿造在啤酒酿造过程中，利用酵母中的酵母酶将麦芽中的淀粉分解为单糖，然后利用酶进行发酵生成乙醇和二氧化碳，从而完成麦芽中的糖分转化为酒精的过程。
酶不仅提高了酿造的效率，还改善了啤酒的口感和质量。
3. 乳制品生产在乳制品生产过程中，酶起到了重要的作用。
例如，利用乳糖酶将牛奶中的乳糖分解为葡萄糖和半乳糖，使乳制品更易于消化吸收；利用凝乳酶将乳中的蛋白质分解为酸性蛋白质，促进乳凝块的形成等。
二、纺织工业1. 漂染工艺在纺织品的漂染过程中，常常需要使用酶来去除纤维素表面的杂质，提升纺织品的染色效果。
例如，利用纤维酶去除棉纤维表面的微小鳞片，增加纤维的柔软度和光泽度；利用苏木酶去除麻纤维表面的脂肪和润滑剂，提高染色的均匀性。
2. 石浆漂白在造纸工业中，石浆漂白是一个重要的环节。
利用漆酶或过氧化氢酶等酶类，可以有效去除石浆中的木质素、半纤维素和颜料等杂质，提高纸浆的质量和漂白效果。
三、制药业1. 酶制剂的开发与生产制药业中广泛使用的葡萄糖酶、淀粉酶、蛋白酶等酶制剂，用于药物合成、废水处理以及其他生产工艺中。
这些酶制剂能够提高反应的速度和产率，并且具有高效、环保等优点。
2. 蛋白质工程通过蛋白质工程，可以改造酶的结构和性能，使其适应更广泛的应用需求。
通过定向进化等技术手段，可以提高酶对特定底物的活性和选择性，为制药业的研发提供了更多可能。
综上所述，生物酶在工业生产中具有重要的应用价值。
浅谈纤维素酶在纺织行业的应用
浅谈纤维素酶在纺织行业的应用摘要:近年来,随着生物技术的快速发展,酶制剂向低价高效的方向快速发展,在工业上的应用日渐广泛。
从传统的织物退浆和精练发展到利用纤维酶对织物进行改性加工和整理,纺织品行业中纤维素酶的应用逐渐扩大,年需求量在1.5万吨以上,并在逐年递增。
酶制剂在我国纺织行业面临向高端、高效转型挑战中有着良好的发展前景。
关键词:纤维素酶纺织织物整理1 纤维素酶及其性质、来源纤维素酶是将纤维素水解成葡萄糖的一组酶的总称,它不是单种酶[1]。
在适当的条件下,它们协同作用,将天然纤维素水解成葡萄糖。
一般纤维素酶的分子量在45,000-75,000之间,最适pH4-5[2]。
但是,不同的生产菌种所产的纤维素酶在分子量、含糖量、等电点、最适pH、最适温度等方面又有所不同,有的甚至相差较大。
纤维素酶的来源广泛,发酵生产纤维素酶是发展趋势。
在目前的研究中,多以霉菌为研究对象,其中酶活力较强的菌种为木霉、曲霉、根霉和青霉,特别是里斯木霉是目前公认最具工业应用价值的生产菌[3]。
2 纤维素酶在纺织上的应用纤维素酶能作用与天然或再生纤维素纤维,包括棉、麻、竹纤维、构木纤维、粘胶纤维、铜氨纤维和Lyocell纤维等,纤维素酶对织物减量处理后,可去掉织物表面茸毛,使织物光洁、明亮、柔软,打光并减少起球现象。
根据处理的目的不同,可进行生物抛光、柔软减量、改善光泽以及石磨水洗等加工。
纤维素酶是多种酶的混合物,酶成分的表征对于了解和控制酶整理的效果是必不可的。
从目前研究结果看,EGⅡ酶在减量处理、生物抛光处理、水洗和石磨处理性能均十分优良,是非常重要的纤维素酶组分。
同时,温度、PH值、表面活性剂、无机盐、机械搅拌、超声波协同等因素都会影响纤维素酶处理的效果。
因此,对不同的纤维素酶品种,不同的纤维要选择合理的工艺条件,才能使酶处理的效果最佳。
2.1 减量处理纤维素纤维织物用纤维素酶处理都伴随着纤维的减量或失重,并引起许多性能变化。
酶制剂的应用现状及发展趋势
1、生物制药：工业酶制剂在生物制药领域的应用主要包括抗生素、维生素、 氨基酸等药品的生产过程。利用工业酶制剂的催化作用，可以提高药品的生产效 率和产品质量。
2、化工：工业酶制剂在化工领域的应用主要包括有机合成、石化、精细化 工等。利用工业酶制剂的专一性和高效性，可以实现某些传统化工生产难以完成 的任务。
3、可持续发展
在可持续发展方面，酶制剂具有很好的应用前景。酶制剂的使用可以降低能 源消耗和环境污染，提高资源的利用率。未来，随着环保意识的不断提高，酶制 剂在环保、能源等领域的应用将得到更加广泛的和发展。
应用实践
1、生物医药领域
在生物医药领域，酶制剂的应用实践已经取得了显著的成果。例如，溶血栓 酶作为酶制剂的一种，可以有效治疗血栓性疾病。通过使用溶血栓酶，可以溶解 血栓并恢复血液流通，提高患者的生活质量。另外，酶制剂在抗生素、抗病毒药 物等方面的应用也在不断拓展。
4、安全性高：工业酶制剂在生产和使用过程中安全性较高，对人体和环境 危害较小。
随着环保意识的增强和生物技术的不断发展，工业酶制剂的市场需求量逐年 增加。预计未来几年，工业酶制剂市场规模将保持10%以上的增长速度。同时， 随着新产品和新应用的不断涌现，工业酶制剂的市场前景非常广阔。
五、工业酶制剂的研究现状
与传统的化工生产方式相比，工业酶制剂具有以下优势：
1、高催化效率：工业酶制剂具有极高的催化效率，能够大大缩短生产周期， 提高生产效率。
2、高度专一性：工业酶制剂具有极高的专一性，只对特定的底物进行催化 反应，有利于实现工业化生产。
3、环保友好：工业酶制剂属于生物催化剂，对环境友好，有利于降低生产 过程中的环境污染。
研究现状
1、工业领域
在工业领域，酶制剂主要应用于纺织、造纸、皮革、石化等行业。通过使用 酶制剂，可以提高生产效率和产品质量，降低能源消耗和环境污染。例如，在纺 织工业中，淀粉酶可以用于棉织物的退浆，减轻对环境的污染。
酶在纺织品染整加工中的应用
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。
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前言
酶的应用已经成为纺织加工中一个组成部分， 尽管在几十年前酶就已经应用在退浆上， 但在最近几年里由于新品种的不断产生， 酶的应用已日趋广。
随着人们对环保越来越重视，酶已成为最佳 选择，因为酶的生物降解性好，工作条件 温和，并且节约能源，酶是一种生物催化 剂，具有高效的专一性。
纤维素酶
影响纤维素酶催化效率的因素 pH值 温度 纤维素酶的来源 纤维素的超分子结构 抑制剂 活化剂
纤维素酶
纤维素酶作为一种高效生物催化剂，因其具 有可降解性及对织物能产生可控的整理而 广泛应用于纺织行业。
牛仔布的仿旧整理及纺织品的生物抛光是纤 维素酶最成功的应用。
纤维素酶
返旧整理 蓝色牛仔服在近些年来越来越受到人们
• 随着纺织工业节能减排和清洁生产技术的 大力推广，中国纺织用酶制剂将得到更快 发展。
我国纺织酶产业存在的问题：
• 中国纺织酶制剂加工技术在加工理论和加工工艺以及酶制 剂的性能方面与世界先进水甲仍存在较大差距，主要体现 在以下几个方面：
• 1)同内酶制剂研究、生产单位缺乏对纺织加工领域的认识， 不熟悉各种纺织加工的特点，对纺织加工中能用到的酶处 理技术并未引起足够的重视和兴趣。
α-淀粉酶
退浆注意点 退浆不净或不匀不仅染料不易剥落，而
且还会产生水线，严重影响布面整理质量， 成衣退浆前需做手针，布面较硬的要打水 泡
纤维素酶
纤维素酶的组分 纤维素酶是复合酶 纤维素内切酶 纤维素外切酶 纤维二糖酶
纤维素酶
纤维素酶对纤维素水解过程 目前认为纤维素酶水解纤维素是β-1,4-内
切葡聚糖酶（EG，Cx酶）、 β-1,4-外切葡 聚糖酶（CBH，C1酶）和β-葡萄糖苷酶 （BG）协同作用下进行的。
• 2)纺织行业无法自行开发相应的纺织专用酶制剂，只能采 用传统食品领域生化试剂。由于传统食品领域生化试剂不 适合纺织纤维加工特点和要求，性能上尚存在很大差 距．难以实际应用。
• 3)国内纺织酶产品品种少、生产水平低、与纺织工业生产 处理适应性差、缺少工业应用研究。市场长久被国外酶制 剂公司垄断，价格居高不下，纺织酶处理工艺在国内一直 没有得到大规模推广。
在纺织工业中，为了增强纤维的强度和光滑 性，便于纺织，需要先上浆，然后在漂白、 印染之前又需退浆。
α-淀粉酶
上浆 将淀粉用α-淀粉酶处理一段时间，使粘
度达到一定程度以用作上浆的浆料。 退浆
纺织品在漂白、印染之前，需将附着在 其上的浆料除去。
α-淀粉酶
退浆 防染枧油（Lerkamscour 系列） 洗去织物上的浆料及剥落的染料； 防止返染 渗透剂 加快浆料的溶胀脱落 纯碱 白坯偏黄时，用它轻煮及精练 用于PVA、PA、淀粉等浆料的退浆 α-淀粉酶 用于淀粉类浆料的退浆
酶剂的分类及在纺织工业中的应用
淀粉酶和退浆 脂肪酶和助理退浆 纤维素酶及其表面处理 蛋白酶与羊毛、真丝的加工 氧化还原酶
酶制剂在纺织工业中的应用
α-淀粉酶 棉织物退浆工艺
纤维素酶 返旧整理，生物抛光
果胶酶 生物煮练取代碱液煮练
蛋白酶 羊毛和丝纤维表面改性
酶制剂在纺织工业中的应用
脂肪酶 聚酯纤维的改良；去除蚕丝、羊毛纤维和
中国纺织酶剂发展现状
• 中国纺织工业总体存在严重污染的问题， 尤其是在印染加工过程中，传统工艺耗费 大量的水和化学品，同时造成环境污染井 破坏生态平衡。据2010年《第一次全国污 染源普查公报》，造纸行业污水排放量和 COD总量均为第一，纺织行业分别为第五 和第二，因此基于酶技术的纺织生物技术 对纺织工业提高产品质量，实现环境友好 工艺和生物材料(纤维功能化)加工，从而促 进中国传统纺织产业的升级改造将起到重 要的作用。
• 进入21世纪以后．中国酶制剂在纺织工业 中的应用领域逐步扩大，包括纤维改性、 原麻脱胶、印染前处理、印染废水处理、 服装成衣加工等领域。目前，纺织用酶制 剂加工工艺已涉及到几乎所有的纺织湿加 工领域，市场规模呈稳定递增趋势
• 实现生态整理、绿色染整成为印染行业的当 务之急，此时生物酶退浆处理工艺应运而生 在纺织物处理过程中，应用碱性淀粉酶可使 退浆与精练工艺合并，此工艺具有如下优点： 高预洗涤效果，高织物质量，高预处理效益， 低污染，高纤维表面效果，节省时间，更小 的织物损坏，极大提高了产品市场竞争力和 经济效益。
• 对织物前处理进行进一步分析发现，将退浆 与精练两步合并，成本并没有降至最低。如 果碱性淀粉酶具有一定的抗过氧化氢能力， 则退浆、精练与漂白可合为一步，这样既节 省了时间，对织物造成的损坏会降至最低， 极大提高了经济效益，是下一步棉织物前处 理的发展趋势
• 目前无论是在学术界还是工业界。以开发 新型高效复合酶制剂用于染整前处理(碱性 果胶裂解酶、角质酶等)、织物后整理(腈水 合酶、角质酶等)、棉织物漂白(过氧化氢酶) 和麻类生物脱胶(果胶酶、木聚糖酶、甘露 聚糖酶等)为主导，包括原料改造、工艺改 进、材料改性等内涵的纺织生物技术在同 际上形成了新的热潮。
纤维素酶取代或减少了浮石的使用，这 种酶作用在面纱上，促使靛蓝染料从纱线 表面褪去。纤维素酶破坏纱线表面的纤维， 同时使得靛蓝层疏松，比机械磨损更易去 除染料。
纤维素酶
采用纤维素酶洗涤不仅能对纤维表层进行可 控的“刻蚀”，使织物产生不均匀的褪色， 而且对织物内部纤维的强力不会过度损伤。
的青睐。在20世纪70年代后期及80年代初 期,工业上主要采用浮石洗工艺去除纤维表 面的染料,以达到霜白效果。
纤维素酶
这种磨损的效果主要是通过用浮石去除 表面的靛蓝染料获得的，并得到磨损的外 表。浮石整理的主要问题是由于消耗的浮 石在废水缸里沉积的大量污泥，这些污泥 必须与废水相分离，并且去除掉。
皮革中的油脂；精炼加工 过氧化氢酶
染色工艺中去除双氧水 漆酶
牛仔服饰的特殊风格整理，染液废液的脱 色 葡萄糖氧化酶
织物的漂白
α-淀粉酶
1949年，由于日本采用深层培养法生产细菌 α-淀粉酶获得成功，才使酶制剂的生产和应 用进入工业化的阶段。
α-淀粉酶是纺织中最早使用的工业酶制剂， 广泛应用于淀粉浆料的退浆。