Ензимска биотехнологија у свакодневном животу

Ево неколико примера ензимске биотехнологије коју можете користити сваког дана у свом дому. У многим случајевима, комерцијални процеси су прво искоришћавали природне ензиме. Међутим, то не значи да је коришћени ензим био ефикасан колико би могао бити. Са временом, истраживањем и побољшаним методама протеинских инжињеринга, многи ензими су генетски модификовани да буду ефикаснији на жељеној температури, пХ или у другим условима производње који обично инхибирају деловање ензима (нпр. Оштре хемикалије), што их чини погоднијим и ефикаснијим за индустријске или кућне апликације.

Стицкиес Ремовал

Ензиме користи индустрија целулозе и папира за уклањање "лепкова", лепкова, лепкова и превлака који се уносе у целулозу током рециклирања папира. Стицкиес су лепљиви, хидрофобни, плиабле органски материјали који не само да смањују квалитет финалног производа од папира, већ могу загушити машине за прераду папира и трошкове времена застоја. Хемијски методи за уклањање лепљења су, историјски, нису били 100% задовољавајући.

Лепљиве држе заједно естарске везе, а употреба естеразних ензима у пулпи јако је побољшала њихово уклањање. Естеразе смањују лепљивсе у мање, више растворљива у води, што олакшава њихово уклањање из целулозе. Од почетка ове деценије, естеразе постају заједнички приступ контроли лепљива. Њихова ограничења су, будући да су ензими, обично ефикасни само на умереној температури и пХ-у. Такође, одређене естеразе могу бити ефикасне само за одређене врсте естара, а присуство других хемикалија у пулпи може инхибирати њихову активност.

У потрази за новим ензимима и генетским модификацијама постојећих ензима, како би се проширили њихови ефективни температурни и пХ-опсег и могућности супстрата.

Детерџенти

Ензими се користе у многим врстама детерџената већ више од 30 година од када су их први пут представили Новозимес. Традиционална употреба ензима у детерџентима за прање веша укључује оне који деградирају протеине који изазивају мрље, као што су они који се налазе у мрљама траве, црвеном вину и земљишту.

Липазе су још једна корисна класа ензима која се могу користити за растварање мрља од масти и чишћење масти или других мастних апликација за чишћење.

Тренутно популарна област истраживања је истраживање ензима који могу толерисати или чак имати веће активности на топлим и хладним температурама. Потрага за термотолерантним и криотолерантним ензимима проширила је свет. Ови ензими су посебно пожељни за побољшање процеса прања у циклусима топле воде и / или на ниским температурама за прање боја и тамних површина. Оне су такође корисне за индустријске процесе где су потребне високе температуре или за биоремедијацију под тешким условима (нпр. У Арктику). Рекомбинантни ензими (инжењерирани протеини) се траже коришћењем различитих ДНК технологија као што су мутагенеза усмерена на локацију и мешање ДНК.

Текстил

Ензими се сада широко користе за припрему тканина од којих су одјећа, намјештај и остали предмети за кућанство. Све већи захтеви за смањење загађења изазваних текстилном индустријом подстакли су биотехнолошки напредак који је заменио оштре хемикалије са ензимима у готово свим производним процесима у текстилу. Ензими се користе за побољшање припреме памука за ткање, смањење нечистоћа, смањивање "потеза" у тканини или као предтретман пре умирања како би се смањило вријеме испирања и побољшао квалитет боје.

Сви ови кораци не само да су процес мање отровни и еколошки прихватљиви, већ и смањују трошкове везане за производни процес и потрошњу природних ресурса (воде, електричне енергије, горива), а такође и побољшавају квалитет финалног текстилног производа.

Храна и пиће

То је домаћа апликација за ензимску технологију коју већина људи већ упознаје. Историјски гледано, људи користе вековима, у раним биотехнолошким праксама , ензиме за производњу хране, без стварног познавања тога. Било је могуће направити вино, пиво, сирће и сиреве, на пример, због ензима у квасцима и бактеријама које су искоришћене.

Биотехнологија је омогућила изолацију и карактеризацију специфичних ензима одговорних за ове процесе. Омогућио је развој специјализованих врста за специфичне намјене који побољшавају укус и квалитет сваког производа.

Ензими се такође могу користити како би се процес учинио јефтинијим и предвидљивијим, тако да је сваки производ добијен квалитетним производом. Остали ензими смањују дужину времена потребног за старење, помажу у разјашњавању или стабилизацији производа или помоћи у контроли алкохола и садржаја шећера.

Годинама су ензими коришћени и за претварање скроба у шећер. Кукуруз и пшенични сирупи се користе у прехрамбеној индустрији као заслађивачи. Користећи ензимску технологију, производња ових заслађивача може бити јефтинија од коришћења шећерног шећера. Ензими су развијени и побољшани коришћењем биотехнолошких метода за сваки корак процеса.

Кожа

У прошлости, процес сунчања сакрио се у употребљиву кожу укључивао је употребу многих штетних хемикалија. Ензимска технологија је напредовала тако да неке од ових хемикалија могу бити замењене и процес је заправо бржи и ефикаснији. Постоје ензими који се могу примијенити на прве кораке процеса гдје се масти и коса уклањају из коже. Ензими се такође користе током чишћења и уклањања кератина и пигмента, као и за побољшање мекости коже. Они такође помажу стабилизацији коже током поступка сунчања како би се спречило труљење.

Биоразградива пластика

Пластичне масе произведене традиционалним методама долазе од необновљивих ресурса угљоводоника. Они се састоје од дугих молекула полимера који су чврсто везани једни према другима и не могу се лако разбити разлагањем микроорганизама. Биоразградива пластика се може направити биљним полимерима од пшенице, кукуруза или кромпира и састоји се од краћих, лакших деградираних полимера.

Пошто биоразградива пластика је растворнија у води, многи актуелни производи који их садрже су мјешавина биоразградивих и нерастворљивих полимера. Одређене бактерије могу производити грануле пластике у својим ћелијама. Гени за ензиме укључени у овај процес су клонирани у биљке које могу да производе грануле у својим листовима. Трошкови биљних пластичних маса ограничавају њихову употребу и нису се сусрели са широким потрошачким прихватањем.

Биоетанол

Биоетанол је биогориво које се већ сусрео са широко распрострањеним прихватањем јавности. Можда већ користите биоетанол када додате гориво вашем возилу. Биоетанол се може произвести из скроба биљних материјала користећи ензиме способне да ефикасно изврше конверзију. Тренутно кукуруз је широко искоришћени извор скроба, али повећање интереса за биоетанол изазива забринутост због пораста цена кукуруза и угрожености кукуруза као прехрамбених производа. Друге биљке, укључујући пшеницу, бамбус или друге трава, могу бити изворни извор скроба за производњу биоетанола.

Дискутабилно је да ли је трошак производње биоетанола мањи него за потрошњу фосилних горива, у смислу емисије стакленика. Производња биоетанола (узгој усева, шпедиција, производња) и даље захтева велики унос необновљивих извора. Технолошка истраживања и манипулација ензима како би се процес учинио ефикаснијим, на тај начин захтијевају мање биљног материјала или троше мање фосилних горива, ради у циљу побољшања на овом подручју биотехнологије.