Bijoteknoloġija enżimattiva f'ħajja ta 'kuljum

Hawn huma xi eżempji ta ' bijoteknoloġija enżima li tista' tuża kuljum fid-dar tiegħek stess. F'ħafna każijiet, il-proċessi kummerċjali sfruttaw l-ewwel enżimi li jseħħu b'mod naturali. Madankollu, dan ma jfissirx li l-enzima (i) użati qed ikunu effiċjenti daqs kemm jistgħu jkunu. Biż-żmien, riċerka u metodi mtejba ta 'inġinerija tal-proteina, bosta enżimi ġew immodifikati ġenetikament biex ikunu aktar effettivi fit-temperaturi mixtieqa, pH, jew f'kundizzjonijiet oħra ta' manifattura tipikament inibitorji għall-attività enżimatika (eż. Kimiċi ħarxa), li jagħmluhom aktar xierqa u effiċjenti. għal applikazzjonijiet industrijali jew domestiċi.

Tneħħija ta 'Twaħħil

L-enzimi jintużaw mill-industrija tal-polpa u l-karta għat-tneħħija ta '"stickies", il-kolla, l-adeżivi u l-kisjiet li jiġu introdotti fil-polpa waqt ir-riċiklaġġ tal-karta. L-imqass huma materjali organiċi li huma tacky, idrofobiċi u li jistgħu jitnaqqsu li mhux biss inaqqsu l-kwalità tal-prodott tal-karta finali iżda jistgħu jinstaddu l-makkinarju tal-karta tal-imtieħen u jiswew is-sigħat ta 'perijodi ta' waqfien. Il-metodi kimiċi għat-tneħħija ta 'l-istikek, storikament, ma kinux ta' 100% sodisfaċenti.

Is-sustanzi li jwaħħlu huma miżmuma flimkien minn bonds ester, u l-użu ta 'enżimi esterase fil-polpa tejbet ħafna t-tneħħija tagħhom. Esterases jaqta 'l-istiker f'komposti iżgħar, aktar solubbli fl-ilma, u jiffaċilitaw it-tneħħija tagħhom mill-polpa. Minn nofs il-bidu ta 'dan id-deċennju, l-esterases saru approċċ komuni għall-kontroll tal-istikek. Il-limitazzjonijiet tagħhom huma, bħala enzimi, huma tipikament effettivi biss f'temperatura moderata u pH. Ukoll, ċerti esterases jistgħu jkunu effettivi biss kontra ċerti tipi ta 'esteri, u l-preżenza ta' kimiċi oħra fil-polpa jistgħu jimpedixxu l-attività tagħhom.

It-tfittxija hija fuq għal enzimi ġodda, u modifiki ġenetiċi ta 'enzimi eżistenti, biex iwessgħu t-temperatura effettiva tagħhom u l-firxiet tal-pH, u sostrat il-kapaċitajiet.

Deterġenti

L-enzimi intużaw f'ħafna tipi ta 'diterġenti għal aktar minn 30 sena minn meta ġew introdotti l-ewwel darba minn Novozymes. L-użu tradizzjonali ta 'enżimi fid-diterġenti tal-ħasil tal-ħwejjeġ involva dawk li jiddegradaw il-proteini li jikkawżaw tbajja, bħal dawk li jinsabu fit-tbajja tal-ħaxix, inbid aħmar u ħamrija.

Lipases huma klassi utli oħra ta 'enżimi li jistgħu jintużaw biex tinħall tbajja tax-xaħam u nases nodfa ta' grass jew applikazzjonijiet oħra ta 'tindif ibbażati fuq ix-xaħam.

Bħalissa, qasam popolari ta 'riċerka huwa l-investigazzjoni ta' enżimi li jistgħu jittolleraw, jew saħansitra jkollhom attivitajiet ogħla, f'temperaturi sħan u kesħin. It-tiftix għal termotoleranti u enzimi krijo-tolleranti għadda madwar id-dinja. Dawn l-enżimi huma speċjalment mixtieqa biex itejbu l-proċessi tal-ħasil tal-ħwejjeġ f'ċikli tal-ilma sħun u / jew f'temperaturi baxxi għall-ħasil tal-kuluri u d-dlam. Huma wkoll utli għal proċessi industrijali fejn huma meħtieġa temperaturi għoljin, jew għal bioremedjazzjoni taħt kundizzjonijiet ħorox (eż., Fl-Artiku). Enżimi rikombinanti (proteini inġinerija) qed jiġu mfittxija bl-użu ta 'teknoloġiji tad-DNA differenti bħall-mutaġenesi diretta mis-sit u t-tibdil tad-DNA.

Tessuti

L-enzimi issa huma wżati ħafna biex jippreparaw id-drappijiet li l-ħwejjeġ, l-għamara u l-oġġetti l-oħra tad-dar tiegħek huma magħmula. It-talbiet dejjem jiżdiedu għat-tnaqqis tat-tniġġis ikkawżat mill-industrija tat-tessuti ħeġġew avvanzi bijoteknoloġiċi li ssostitwew kimiċi ħorox b'enżimi fi kważi l-proċessi kollha tal-manifattura tat-tessuti. L-enżimi huma użati biex itejbu l-preparazzjoni tal-qoton għall-insiġ, inaqqsu l-impuritajiet, inaqqsu "jiġbed" fid-drapp, jew bħala trattament minn qabel qabel ma jmutu biex inaqqsu l-ħin tat-tlaħliħ u jtejbu l-kwalità tal-kulur.

Dawn il-passi kollha mhux biss jagħmlu l-proċess inqas tossiku u favur l-ambjent, inaqqsu l-ispejjeż assoċjati mal-proċess ta 'produzzjoni u l-konsum tar-riżorsi naturali (ilma, elettriku u karburanti) filwaqt li jtejbu wkoll il-kwalità tal-prodott finali tat-tessuti.

Ikel u Xorb

Hija l-applikazzjoni domestika għat-teknoloġija tal-enżimi li ħafna nies diġà huma familjari magħhom. Storikament, il-bnedmin ilhom jużaw l-enzimi għal sekli, fil -prattiki bijoteknoloġiċi bikrija , biex jipproduċu ikel, mingħajr ma jkunu jafu sewwa. Kien possibbli li jsir inbid, birra, ħall u ġobon, per eżempju, minħabba l-enżimi fil-ħmira u l-batterja li kienu utilizzati.

Il-bijoteknoloġija għamlitha possibbli li jiġu iżolati u karatterizzati l-enzimi speċifiċi responsabbli għal dawn il-proċessi. Ippermetti l-iżvilupp ta 'razez speċjalizzati għal użi speċifiċi li jtejbu t-togħma u l-kwalità ta' kull prodott.

L-enzimi jistgħu jintużaw ukoll biex il-proċess ikun irħas u aktar prevedibbli, għalhekk jiġi żgurat prodott ta 'kwalità b'kull lott imkabbar. Enzimi oħra jnaqqsu t-tul ta 'żmien meħtieġ għax-xjuħija, jgħinu biex jiċċaraw jew jistabbilizzaw il-prodott jew jgħinu biex jikkontrollaw il-kontenut ta' alkoħol u zokkor.

Għal bosta snin, intużaw ukoll enżimi biex il-lamtu jsir zokkor. Il-ġuleppijiet tal-qamħirrum u l-qamħ jintużaw fl-industrija tal-ikel bħala ħlewwiet. Permezz tat-teknoloġija ta 'l-enżimi, il-produzzjoni ta' dawn is-sustanzi ħelwin tista 'tkun inqas għalja milli tuża z-zokkor tal-kannamieli. L-enżimi ġew żviluppati u mtejba bl-użu ta 'metodi bijoteknoloġiċi, għal kull pass tal-proċess.

Ġilda

Fil-passat, il-proċess ta 'l-ikkunzar tal-ġlud fil-ġilda użabbli kien jinvolvi l-użu ta' ħafna kimiċi perikolużi. It-teknoloġija tal-enżimi avvanzat b'tali mod li wħud minn dawn il-kimiċi jistgħu jiġu sostitwiti u l-proċess huwa attwalment aktar mgħaġġel u aktar effiċjenti. Hemm enżimi li jistgħu jiġu applikati għall-ewwel passi tal-proċess fejn ix-xaħam u x-xagħar jitneħħew mill-ġlud. L-enżimi jintużaw ukoll waqt it-tindif, u tneħħija tal-keratin u tal-pigment, u biex ittejjeb il-ħakk tal-ġilda. Huma jgħinu wkoll biex jistabbilizzaw il-ġilda waqt il-proċess ta 'l-ikkunzar biex ma tħallix li tinħall.

Plastik bijodegradabbli

Il-plastik manifatturat permezz ta 'metodi tradizzjonali ġej minn riżorsi ta' idrokarburi li ma jiġġeddux. Dawn jikkonsistu f'molekuli tal-polimeru twal li huma marbutin sewwa ma 'xulxin u ma jistgħux jinqasmu faċilment billi jiddekomponu mikro-organiżmi. Plastik bijodegradabbli jista 'jsir bl-użu ta' polimeri tal-pjanti mill-qamħ, mill-qamħ jew mill-patata, u jikkonsisti f'polimeri iqsar u aktar faċilment degradati.

Peress li l-plastiks bijodegradabbli huma aktar solubbli fl-ilma, bosta prodotti kurrenti li fihomhom huma taħlita ta 'polimeri bijodegradabbli u mhux degradabbli. Ċerti batterji jistgħu jipproduċu granuli tal-plastik fiċ-ċelloli tagħhom. Il-ġeni għall-enzimi involuti f'dan il-proċess ġew klonati f'impjanti li jistgħu jipproduċu l-granuli fil-weraq tagħhom. L-ispiża tal-plastiks ibbażati fuq il-pjanti tillimita l-użu tagħhom, u ma ssodisfawx l-aċċettazzjoni mifruxa tal-konsumatur.

Bijetanol

Il-bijoetanol huwa bijokarburant li diġà ltaqa 'ma' aċċettazzjoni pubblika mifruxa. Diġà tista 'tuża l-bijoetanol meta żżid il-karburant mal-vettura tiegħek. Il-bijoetanol jista 'jiġi prodott minn materjali tal-pjanti tal-lamtu bl-użu ta' enżimi li kapaċi jagħmlu l-konverżjoni b'mod effiċjenti. Bħalissa, il-qamħ huwa sors wiesa 'ta' lamtu, iżda ż-żieda fl-interess fil-bijoetanol qiegħda tqajjem tħassib minħabba li l-prezzijiet tal-qamħ irħas u l-qamħ bħala provvista tal-ikel qiegħed jiġi mhedded. Pjanti oħra li jinkludu qamħ, bambu, jew ħaxix ieħor huma sorsi kandidati possibbli ta 'lamtu għall-produzzjoni tal-bijoetanol.

Huwa diskutibbli jekk l-ispiża biex isir il-bijoetanol hijiex inqas mill-konsum tal-fjuwils fossili, f'termini ta 'emissjonijiet ta' gassijiet serra. Il-produzzjoni tal-bijoetanol (għelejjel li qed jikbru, tbaħħir, manifattura) għadha teħtieġ input kbir ta 'riżorsi li ma jiġġeddux. Ir-riċerka teknoloġika u l-manipulazzjoni ta 'l-enżimi biex il-proċess isir aktar effiċjenti, u b'hekk jeħtieġu inqas materjal tal-pjanti jew jikkonsmaw anqas fjuwils fossili, huma fix-xogħlijiet, biex itejbu f'dan il-qasam tal-bijoteknoloġija.