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變廢為寶!環保酵素和化工清潔劑,你選擇哪個?

2022-06-04由 酵科叔 發表于 農業

纖維素酶為什麼不分解棉織物

隨著我國的居民生活水平的日益提高,生活垃圾中蔬果垃圾的比重越來越大,而目前對於蔬果垃圾的處理仍然以和其他生活垃圾一起焚燒或填埋為主,不僅消耗巨大的經濟成本,還會產生滲濾液等二次汙染。廚餘垃圾環保酵素技術創始人是泰國有機農業協會的創始人樂素昆·普潘翁博士,主要用於環境汙染治理、有機農業、家庭環保等方面。

變廢為寶!環保酵素和化工清潔劑,你選擇哪個?

日常生活中產生的蔬果垃圾透過發酵工藝,將好氧和厭氧的微生物混合培養,微生物在生命活動中分泌多種酶和一些活性物質。近年來,不斷有報道表明,發酵液可作為清潔劑用於家庭清潔[1-3],但對於其中具有清潔功能的有效成分分析卻鮮有報道。若能夠在家居生活中,將蔬果垃圾進行發酵,發揮其生物酶的清潔功效,是垃圾資源化的一種有效途徑。

變廢為寶!環保酵素和化工清潔劑,你選擇哪個?

準備 2 個寬口耐酸塑膠容器,編號為1# 和2#,分別採用純蔬菜垃圾和純水果垃圾為原料,培養生物環保酶,具體方法如下:按照紅糖∶蔬果垃圾(切碎)∶水 =1 ∶ 3 ∶ 10 的比例放置於準備好的塑膠容器中,體積約七分滿,進行密封;將發酵桶放置於通風陰涼處,一般發酵 3 個月後即可使用;第一個月每天放氣,並把浮在液麵的垃圾按下使其浸泡在液體中充分發酵。

變廢為寶!環保酵素和化工清潔劑,你選擇哪個?

環保酵素清潔作用成分分析:生物酶具有催化高效、作用專一、反應溫和等優點,極少量酶的存在,就可以使大量物質發生化學變化,而一種酶僅能催化某一類物質,往往可以從比較複雜的原料中有選擇地除去某些不必要的物質。目前,蛋白酶、澱粉酶、脂肪酶和纖維素酶在洗滌劑中已得到了普遍應用。酶的優勢是由鬆散汙垢和抗再沉積機理而達到的。酶的含量不能直接用重量或體積來表示,常常用它催化某一特定反應的能力來表示,即用酶活性表示[3]。

纖維素酶分析

纖維素酶用於洗滌劑工業,可以提高棉織物的洗淨度,起主要作用的是內切酶 [5],是近些年來洗滌劑工業競相開發的新酶種之一。纖維素酶活性的測定採用 3,5- 二硝基水楊酸法,利用紫外分光光度計測 550 nm 處 OD 值計算其酶活,測定值見表 1。

脂肪酶

來自油脂的三甘油脂是家庭洗滌中遇到的最具疏水性的汙染物,基礎洗滌劑很難有效去除。脂肪酶是一種普遍存在於生物體的酶類, 隨著環境保護的意識越來越強,生產易於被生物降解的無汙染洗滌劑已經是現代洗滌劑發展的方向,將脂肪酶加入洗滌劑中可大大提高其去汙效果,並且脂肪酶是生物產品,易被降解,不汙染環境。酸價常用於衡量油脂的水解程度,透過酸鹼滴定法測定水解液的酸價,可計算脂肪酶的活力,測定值見表 1。

蛋白酶

從無酶到多元酶洗滌劑的發展過程中,新增蛋白酶是第一步。蛋白酶可有效地除去牢固粘附在織物纖維上的蛋白質汙垢(如血漬、果汁等),這是基礎洗滌劑完全去除的。蛋白酶的測定採用福林 - 酚試劑法,測定值見表 1。

澱粉酶

澱粉酶在家用洗滌劑中已應用多年,它是和蛋白酶一起加入基礎洗滌劑中的第二類酶製劑。澱粉酶能夠分解澱粉,有助於除去著色的澱粉基質食品汙漬。有實驗表明,澱粉酶和蛋白酶複合使用,去汙效果更強。澱粉酶的測定採用 540 nm 條件下分光光度法比色測定,測定結果見表 1。

變廢為寶!環保酵素和化工清潔劑,你選擇哪個?

其他成分:

乙醇不僅具有殺菌消毒的作用,還能夠去除殘留的油汙。透過氣相色譜對兩份酵素進行分析,可檢測到裡面還有少量發酵過程中產生的乙醇。在對酵素菌落種類進行分析中,發現了醋酸菌的存在,證明酵素中還存在少量酸,在發揮清潔作用中也能起到一定的殺菌作用。

不同原料製作的環保酵素中,具有清潔作用的有效成分含量可能會略有不同。測定酵素中具有清潔作用的有效成分進行測定,具有非常重要的意義。檢測到的各種生物酶和乙醇、醋酸等物質的存在,

說明了環保酵素具有一定的清潔作用,為植物酵素的應用拓寬了思路。

摘自蔡毅飛。環保酵素中具有清潔作用的成分分析[J]。科技經濟與資源環境。2018,26(29):118[1]毛建為,吳元峰,方晟。微生物酵素研究進展[J]。發酵科技通訊,2010,39(3):42-43。

[2]森田義雄,伊藤修。酵素健康法[M]。臺灣:青春出版社,1991。

[3]郭傑炎,蔡武城。微生物酶[M]。北京:科學出版社,1986。

 本文摘自知網,作者:上海電力學院研究生導師蔡毅飛