基于生物酶組合物的顆粒及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物酶組合物領(lǐng)域,具體是一種基于生物酶組合物的顆粒及其制備方 法與應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 生物酶制劑是一種使用方便,綠色環(huán)保,生物降解性良好的原料。專一的催化特性 及溫和的反應(yīng)條件,使得生物酶制劑在工業(yè)界得到越來(lái)越多的使用和重視。生物酶制劑在 洗涂劑中的應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛并且因其低碳和環(huán)保高效的特點(diǎn)在洗涂劑中的使用量也在日 益增多。含有生物酶制劑的洗涂劑在整個(gè)洗涂劑工業(yè)中所占比例日益增加,比如現(xiàn)在歐美 地區(qū)含有生物酶制劑的洗涂劑比例高達(dá)90% W上。目前中國(guó)含有生物酶制劑的洗涂劑加酶 應(yīng)用也已占到50%,且其比例還有日益增加的趨勢(shì)。
[0003] 生物酶制劑經(jīng)加填充劑和穩(wěn)定劑制成顆粒狀的酶,然后外層涂上涂層,可W延長(zhǎng) 成品的保存期及顆粒的強(qiáng)度。不同行業(yè)因?yàn)槠鋺?yīng)用領(lǐng)域的不同,使用環(huán)境的不同,對(duì)其所用 到的生物酶制劑顆粒的要求是不一致的。
[0004] 目前,也有技術(shù)(200480002906. 1)提到洗涂劑酶的穩(wěn)定固體配制劑,但是因?yàn)槊?制劑的H維結(jié)構(gòu),在洗涂劑的特殊配方體系中都會(huì)不同程度的遇到了酶失活,及封裝生物 酶含量過低的問題。
[0005] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷,有待發(fā)明一種適應(yīng)洗涂劑配方成份的??谶m用 于洗涂劑用的生物酶制劑的顆粒配方和制備技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明旨在提供一種新型的基于生物酶組合物的顆粒。
[0007] 本發(fā)明是通過W下技術(shù)方案;一種基于生物酶組合物的顆粒,是由芯部和涂布于 芯部上的涂層構(gòu)成的,所述芯部和涂層是由下列重量百分比的原料構(gòu)成的, 填充劑 1. 0~40. 0% 粘合劑 0. 1~15. 0〇/〇 酶保護(hù)劑 0. 25~35. 0〇/〇 酶或酶的組合物 0. 01~70. 0% 涂層 0. 25 ~20. 0〇/〇。
[0008] 本發(fā)明具體使用時(shí),填充劑較優(yōu)的重量百分比為2.0~38.0%,最優(yōu)的重量百分 比為8. 0~30. 0% ;粘合劑較優(yōu)的重量百分比為0. 2~13. 0%,最優(yōu)的重量百分比為2. 0~ 12. 0% ;酶保護(hù)劑較優(yōu)的重量百分比為1. 0~32. 0%,最優(yōu)的重量百分比為2. 0~28. 0% ;酶 或酶的組合物較優(yōu)的重量百分比為10. 0~70. 〇%,最優(yōu)的重量百分比為20. 0~60. 0% ;涂 層較優(yōu)的重量百分比為1. 0~17. 〇%,最優(yōu)的重量百分比為2. 0~16. 0%。
[0009] 進(jìn)一步,所述組合物的顆粒粒徑為0. 01mm~10 mm。具體實(shí)施時(shí),粒徑大小較優(yōu)在 0. 1 mm~8 mm之間,最優(yōu)在1 mm~7 mm。
[0010] 構(gòu)建本發(fā)明所述基于生物酶組合物的顆粒時(shí),其填充劑為變性淀粉、高嶺±、纖維 素、娃藻±或膨潤(rùn)±中的一種或任意幾種W任意比例混合的混合物。變性淀粉可采用交聯(lián) 淀粉(甲酵交聯(lián)淀粉、丙帰酵交聯(lián)淀粉、磯酸交聯(lián)淀粉等)、接枝共聚淀粉(丙帰膳接枝共聚 淀粉、聚己帰醇接枝共聚淀粉等)、酸處理淀粉、糊精、環(huán)糊精、氧化淀粉、淀粉磯酸醋(單淀 粉磯酸醋、雙淀粉磯酸醋等)、駿甲基淀粉、輕己基淀粉、氯己基淀粉。
[0011] 本發(fā)明進(jìn)一步實(shí)施時(shí),采用的粘合劑為超高聚合度(分子量25~30萬(wàn))聚己帰醇、 高聚合度(分子量17~22萬(wàn))聚己帰醇、中聚合度(分子量12~15萬(wàn))聚己帰醇、低聚合度 (分子量2. 5~3. 0萬(wàn))聚己帰醇或聚己帰化咯焼麗中的一種或任意幾種W任意比例混合的 混合物。W N-己帰基-2-化咯焼麗發(fā)生聚合生成的高分子化合物聚己帰化咯焼麗為最優(yōu)。
[0012] 進(jìn)一步實(shí)施本發(fā)明時(shí),所述酶保護(hù)劑采用的是二元醇和碳酸巧W任意比例混合的 混合物,或是H元醇和硫酸軸W任意比例混合的混合物。所述二元醇可W是己二醇、1,2-丙 二醇、1,3-丙二醇,1,2- 了二醇、1,3- 了二醇、1,4- 了二醇、1,5-戊二醇等,所述H元醇可 W是丙二醇、1, 2, 4-下二醇、1, 2, 5-戊二醇。
[0013] 本發(fā)明進(jìn)一步提供了酶與酶的組合物,所述酶選自蛋白酶、果膠酶、纖維素酶、月旨 肪酶、半纖維素酶、脂酶、諾維信酶、枯草桿菌酶;酶的組合物是蛋白酶、果膠酶、纖維素酶、 脂肪酶、半纖維素酶、脂酶、諾維信酶或枯草桿菌酶中W任意比例混合的混合物。
[0014] 另外,所述涂層是鐵白粉、氧化鋒、鋒頓白或娃鉛酸軸中的一種或任意幾種W任意 比例混合的混合物。
[0015] 本發(fā)明其次的目的是提供一種制備上述顆粒的方法,其步驟為;芯部各物料由設(shè) 備底部混合漿充分混合成濕潤(rùn)軟材,然后由高速粉碎獎(jiǎng)切割成均勻的濕顆粒;涂層物料涂 敷于濕顆粒上。其步驟中制備反應(yīng)抑為6~12,反應(yīng)時(shí)間為1~2化,反應(yīng)溫度為0~ 8(TC。具體實(shí)施時(shí),可在混合器,附聚成型機(jī),噴霧干燥器,噴霧流化床裝置,高速混合制粒 機(jī)或擠出機(jī)及滾圓機(jī)中制備。該制備方法中反應(yīng)抑為7~11較優(yōu),8~10最優(yōu);反應(yīng)溫 度為5~7(TC較優(yōu),10~5(TC最優(yōu)。本發(fā)明所述制備方法相較于其他目前生物酶制劑制備 方法其優(yōu)勢(shì)在于:按照本發(fā)明所述制備方法制得的顆粒,其更能長(zhǎng)時(shí)間保持酶的穩(wěn)定性。
[0016] 本發(fā)明目的之H是提供上述顆粒在洗涂用品中的應(yīng)用。具體使用時(shí),本發(fā)明所述 顆??蒞配制成手洗或機(jī)洗的洗衣劑(根據(jù)污潰類型選擇添加的酶或酶的組合物),包括適 于預(yù)處理站污的織物的清潔添加劑組合物或織物軟化劑組合物;或者是一般用于家庭硬表 面清潔操作的洗涂劑組合物(根據(jù)污潰類型選擇添加的酶或酶的組合物)或用于手洗、機(jī)洗 碗碟操作的組合物(根據(jù)污潰類型選擇添加的酶或酶的組合物)。具體使用方法為將重量比 為2%的本發(fā)明所述顆粒添加于洗衣劑(或其他洗涂劑配方中),可使該洗衣劑對(duì)特定污潰的 去污能力提高10% W上,而且本發(fā)明中采用的生物酶是對(duì)環(huán)境非常友好的酶,分解后生成 氨基酸和水,是洗衣劑配方里的環(huán)保助劑。
[0017] 本發(fā)明所述的基于生物酶組合物的顆粒,將酶或酶的組合物包封于芯部,使得制 取的組合物的顆粒去污能力強(qiáng)、溶解性好,特別適用于洗涂用品中。而且本發(fā)明所選的材料 均為環(huán)保、無(wú)危害、易降解的材料,不僅不會(huì)損害酶的活性,而且會(huì)使顆粒中的酶在相當(dāng)一 段時(shí)間內(nèi)都有較高的活性。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 實(shí)施例中各顆粒諸特性均是采用本領(lǐng)域常規(guī)方法測(cè)定獲得的。
[001引 實(shí)施例1 一種基于生物酶組合物的顆粒,是由芯部和涂布于芯部上的涂層構(gòu)成的,所述芯部和 涂層是由下列重量百分比的原料構(gòu)成的, 交聯(lián)淀粉 1.0% 超高聚合度(分子量25~30萬(wàn))聚己帰醇 10.0% 己二醇和碳酸巧(質(zhì)量比1:2) 2. 0% 蛋白酶(或果膠酶或纖維素酶)70.0% 鐵白粉 17.0%。
[0020] 制備上述顆粒的方法,其步驟為;芯部各物料由設(shè)備底部混合漿充分混合成濕潤(rùn) 軟材,然后由高速粉碎獎(jiǎng)切割成均勻的濕顆粒;涂層物料涂敷于濕顆粒上,制得粒徑為5mm 的顆粒。其步驟中制備反應(yīng)抑為6,反應(yīng)時(shí)間為化,反應(yīng)溫度為1(TC。具體實(shí)施時(shí),所述交 聯(lián)淀粉可采用甲酵交聯(lián)淀粉、丙帰酵交聯(lián)淀粉或磯酸交聯(lián)淀粉,上述制備方法在混合器中 制備。
[0021] 上述顆粒酶活力特性見表1。
[002引 實(shí)施例2 一種基于生物酶組合物的顆粒,是由芯部和涂布于芯部上的涂層構(gòu)成的,所述芯部和 涂層是由下列重量百分比的原料構(gòu)成的, 高嶺± 2. 0% 高聚合度(分子量17~22萬(wàn))聚己帰醇 15.0% 1,2-丙二醇(或1,3-丙二醇)和碳酸巧(質(zhì)量比2:1) 28. 0% 脂肪酶和半纖維素酶(質(zhì)量比1:1) 53.0% 氧化鋒 2.0%。
[0023] 制備上述顆粒的方法,其步驟為;芯部各物料由設(shè)備底部混合漿充分混合成濕潤(rùn) 軟材,然后由高速粉碎獎(jiǎng)切割成均勻的濕顆粒;涂層物料涂敷于濕顆粒上,制得粒徑為7mm 的顆粒。其步驟中制備反應(yīng)抑為7,反應(yīng)時(shí)間為化,反應(yīng)溫度為3(TC。具體實(shí)施時(shí),在附聚 成型機(jī)中制備。
[0024] 上述顆粒酶活力特性見表1。
[00幼 實(shí)施例3 一種基于生物酶組合物的顆粒,是由芯部和涂布于芯部上的涂層構(gòu)成的,所述芯部和 涂層是由下列重量百分比的原料構(gòu)成的, 纖維素 8.0% 中聚合度(分子量12~15萬(wàn))聚己帰醇 13.0% 1,2-下二醇(或1,3-下二醇或1,4-下二醇)和碳酸巧(質(zhì)量比1:1) 35.0% 脂酶 28.0% 鋒頓白 16.0%。
[0026] 制備上述顆粒的方法,其步驟為;芯部各物料由設(shè)備底部混合漿充分混合成濕潤(rùn) 軟材,然后