洗涤剂用酶制剂是洗涤剂的辅助成分,利用其触媒的功效能基本去除各种污垢,从而便于表面活性剂等洗涤成分能够更容易、更有效地将污垢去除。现在使用的洗涤剂用酶制剂几乎都是运用遗传因子转换技术制成的,代表性的品种有如下4种:蛋白质分解酶(protease)、脂肪分解酶(lipase)、淀粉分解酶(amylase)和纤维分解酶(cellulase)。最近新开发的酶制剂有:甘露聚糖酶(man-nase)、过氧化物酶(peroxidase)、虫漆酶(laccase)和虫胶酶(pectinase)等。但是,这些酶中除了甘露聚糖酶已应用在部分的洗涤剂中外,其他品种尚未洗涤剂中推广应用。以下概述以纤维素分解酶为中心的4种洗涤剂用酶制剂。
2.1　蛋白质分解酶
蛋白质分解酶是最早被利用的酶制剂,至今为止,其用量在洗涤剂用酶制剂中仍然是最大的。蛋白质分解酶可以分解来自人体的角质层、血渍以及来自各种食物的多种多样的蛋白质。蛋白质分解酶将这些蛋白质分解而低分子化后,再促使其与其他污垢同时去除。此外,蛋白质还能起到黏结剂的作用,将依附在纤维上的无机粒子、皮脂之类的污垢黏结起来。蛋白质分解酶在将这些蛋白质分解的同时,依附其上的污垢也随之脱落下来。洗涤剂中使用的蛋白质分解酶一般来源于bacil-lus(芽孢杆菌),也就是枯草杆菌(subtilisin)之类的丝氨酸蛋白酶(serine proteinase)。
2.2　脂肪酶
脂肪酶能将来自皮脂或食品中的脂质污垢中含有的甘油三酯分解成甘油单酯和脂肪酸,甘油单酯和脂肪酸易被表面活性剂乳化,即可方便地去除。脂肪酶耐碱性和耐表面活性剂的性能良好,适应于各种各样的基质。但是,其效果难以在一次洗涤后即能显示出来,必须反复多次洗涤才能发挥出应有的效果。
2.3　淀粉酶
淀粉酶应用于餐具或衣料用洗涤剂中,淀粉酶能分解淀粉类污垢,使之降解后达到去除的目的。淀粉酶于1973年开始应用在洗涤剂配方中。现在用于洗涤剂的主要淀粉酶的来源有两种: ①制糖工业中,由淀粉高温液化所产生的芽胞杆菌bacillus licheniformis; ②在芽胞杆菌bacillus licheniformis上增添了耐氧化剂性能而成的变异性酶。
2.4　纤维素酶
2.4.1　纤维素酶的分类
纤维素酶是针对以棉纤维为主要对象的酶,按作用机制可分为:endglucanase(end-葡聚糖酶)和cel-lobiohydrolase(纤维素水解酶)。
2.4.2　洗涤剂用纤维素酶
纤维素酶于1987年开始用于衣料用洗涤剂,所用的酶是花王公司开发的,在日本转眼间便成了热销商品,并且强烈地冲击了世界洗涤剂市场。
酶制剂对污垢的触媒作用有特定的选择性,不同的污垢应选择不同的酶制剂。此外,酶制剂还必须与洗涤剂的主成分(表面活性剂、碱和硬水软化剂)有良好的配伍性。作为一个最重要的基本性质就是配入洗涤剂中,必须具有良好的保存稳定性。通过在洗涤剂中添加相应含量的酶，大大提高了洗涤剂的去污能力。