Bioteknolojia ya Enzyme katika Maisha ya Kila Siku

Hapa kuna mifano ya bioteknolojia ya enzyme ambayo unaweza kutumia kila siku nyumbani kwako. Katika hali nyingi, taratibu za biashara za kwanza zinafanywa kwa enzymes asili. Hata hivyo, hii haina maana kwamba enzyme (s) zinatumiwa zilikuwa za ufanisi kama ilivyoweza. Kwa wakati, tafiti, na mbinu bora za uhandisi wa protini, enzymes nyingi zimebadilishwa kuwa na ufanisi zaidi kwa joto la taka, pH au chini ya hali nyingine za viwanda ambazo huzuia shughuli za enzyme (kwa mfano kemikali kali), na kuzifanya zifaa zaidi na zinazofaa kwa matumizi ya viwanda au nyumbani.

Kuondoa Stickies

Enzymes hutumiwa na sekta ya massa na karatasi kwa ajili ya kuondolewa kwa "stickies," glues, adhesives, na mipako ambayo huletwa kwa punda wakati wa kuchakata karatasi. Stickies ni tacky, hydrophobic, pliable vifaa vya kikaboni kwamba si tu kupunguza ubora wa karatasi ya mwisho bidhaa lakini inaweza kuziba mashine ya kinu mashine na masaa gharama ya downtime. Njia za kemikali za kuondolewa kwa stickies, kwa kihistoria, hazikuwepo 100% za kuridhisha.

Stickies hufanyika pamoja na vifungo vya ester, na matumizi ya enzymes ya esterase katika massa ina kuboresha kuondolewa kwao. Majeraha hukata vipande vipande vidogo, vyenye mumunyifu wa maji, na kuwezesha kuondolewa kwa vidonda. Tangu nusu ya kwanza ya muongo huu, estersases wamekuwa mbinu ya kawaida ya udhibiti wa stickies. Upungufu wao ni, kuwa enzymes, kwa kawaida ni ufanisi tu kwa joto la wastani na pH. Pia, baadhi ya sterases inaweza kuwa na ufanisi dhidi ya aina fulani za esters, na uwepo wa kemikali nyingine kwenye mimba inaweza kuzuia shughuli zao.

Utaftaji unaendelea kwa enzymes mpya, na marekebisho ya maumbile ya enzymes zilizopo, ili kupanua ufanisi wao wa joto na pH, na uwezo wa substrate.

Vipimo

Enzymes zimetumika kwa aina nyingi za sabuni kwa zaidi ya miaka 30 tangu zilipoanzishwa kwanza na Novozymes. Matumizi ya jadi ya enzymes katika sabuni za kusafisha huhusisha wale ambao hudhalilisha protini zinazosababisha staini, kama vile zinazopatikana kwenye udongo wa majani, divai nyekundu, na udongo.

Lipases ni darasa lingine muhimu la enzymes ambazo zinaweza kutumiwa kufuta taa za mafuta na mitego ya mafuta ya mafuta au mafuta mengine ya msingi ya kusafisha.

Kwa sasa, eneo maarufu la utafiti ni uchunguzi wa enzymes ambazo zinaweza kuvumilia, au hata kuwa na shughuli za juu, katika joto la joto na baridi. Utafutaji wa enzymes ya thermotolerant na cryotolerant imeweka dunia. Enzymes hizi ni muhimu sana kwa kuboresha michakato ya kufulia katika mzunguko wa maji ya moto na / au kwa joto la chini kwa kuosha rangi na giza. Pia ni muhimu kwa michakato ya viwanda ambapo joto la juu linatakiwa, au kwa ajili ya uharibifu wa mazingira chini ya hali ngumu (kwa mfano, katika arctic). Enzymes zinazoambukizwa (protini zinazozalishwa) zinatafutwa kwa kutumia teknolojia mbalimbali za DNA kama vile mutagenesis iliyoongozwa na tovuti na kusagwa kwa DNA.

Nguo

Enzymes sasa hutumiwa sana kutengeneza vitambaa ambavyo mavazi yako, samani, na vitu vingine vya nyumbani vinatengenezwa. Mahitaji yanayopunguza kupunguza uchafuzi wa mazingira yanayosababishwa na sekta ya nguo imeongeza maendeleo ya bioteknolojia ambayo yamebadilika kemikali kali na enzymes katika mchakato wa viwanda vya nguo. Enzymes hutumiwa kuimarisha maandalizi ya pamba kwa kuchapa, kupunguza uchafu, kupunguza "kuvuta" katika kitambaa, au kama matibabu kabla ya kufa ili kupunguza muda wa kusafisha na kuboresha ubora wa rangi.

Hatua hizi zote sio tu kufanya mchakato usio na sumu na wa kirafiki, hupunguza gharama zinazohusiana na mchakato wa uzalishaji, na matumizi ya rasilimali za asili (maji, umeme, mafuta), wakati pia kuboresha ubora wa bidhaa za nguo za mwisho.

Vyakula na Vinywaji

Ni maombi ya ndani ya teknolojia ya enzyme ambayo watu wengi tayari wamejifunza. Kwa kihistoria, wanadamu wamekuwa wakitumia enzymes kwa karne, katika mapema mazoea ya kioteknolojia , kuzalisha vyakula, bila kujua kweli. Iliwezekana kufanya divai, bia, siki, na jibini, kwa mfano, kwa sababu ya enzymes katika yeasts na bakteria zilizotumika.

Bioteknolojia imefanya iwezekanavyo kutenganisha na kutambua enzymes maalum zinazohusika na taratibu hizi. Imewawezesha maendeleo ya aina maalum kwa matumizi maalum ambayo yanaboresha ladha na ubora wa kila bidhaa.

Enzymes pia inaweza kutumika kutengeneza mchakato wa bei nafuu zaidi na kutabirika, hivyo bidhaa bora huhakikishwa kwa kila kundi limezalishwa. Nyingine enzymes hupunguza urefu wa muda unaohitajika kwa kuzeeka, kusaidia kufafanua au kuimarisha bidhaa au kusaidia kudhibiti maudhui ya pombe na sukari.

Kwa miaka, enzymes pia zimetumiwa kurejea wanga ndani ya sukari. Mazao ya mahindi na ngano hutumiwa katika sekta ya chakula kama vitamu. Kutumia teknolojia ya enzyme, uzalishaji wa watamuzizi hawa unaweza kuwa chini ya gharama kubwa kuliko kutumia sukari ya sukari. Enzymes zimeanzishwa na kuimarishwa kwa kutumia mbinu za bioteknolojia, kwa kila hatua ya mchakato.

Ngozi

Katika siku za nyuma, mchakato wa ngozi ya ngozi umefunikwa katika ngozi inayoweza kuhusishwa matumizi ya kemikali nyingi hatari. Teknolojia ya enzyme imeendelea kama vile baadhi ya kemikali hizi zinaweza kubadilishwa na mchakato huo ni kwa kasi zaidi na ufanisi zaidi. Kuna enzymes ambazo zinaweza kutumika kwa hatua za kwanza za mchakato ambapo mafuta na nywele huondolewa kwenye ngozi. Enzymes pia hutumiwa wakati wa kusafisha, na keratin na uondoaji wa rangi, na kuboresha upole wa kujificha. Pia husaidia kuimarisha ngozi wakati wa mchakato wa tanning ili kuzuia kutoka kuoza.

Plastiki ya plastiki

Plastiki zinazozalishwa na mbinu za jadi zinatoka kwa rasilimali zisizohamishika za hydrocarbon. Wao hujumuisha molekuli za muda mrefu za polymer ambazo zimefungwa kwa karibu na haiwezi kuvunjika kwa urahisi kwa kuharibika kwa microorganisms. Malastiki ya plastiki yanaweza kutengenezwa kwa kutumia polima za mimea kutoka kwa ngano, mahindi au viazi, na zinajumuisha polima mfupi, kwa urahisi zaidi.

Kwa kuwa plastiki isiyo na kioevu ni zaidi ya mumunyifu wa maji, bidhaa nyingi za sasa ambazo ziko nao ni mchanganyiko wa polima zisizo na kiwanda na zisizoharibika. Baadhi ya bakteria wanaweza kuzalisha vidonge vya plastiki ndani ya seli zao. Jeni la enzymes zinazohusika katika mchakato huu zimehifadhiwa kwenye mimea ambayo inaweza kuzalisha vidonda kwenye majani yao. Gharama za plastiki za mimea zinapunguza matumizi yao, na hazikutana na kukubalika kwa matumizi ya wingi.

Bioethanol

Bioethanol ni biofuel ambayo tayari imekutana na kukubalika kwa umma kwa kuenea. Unaweza tayari kutumia bioethanol unapoongeza mafuta kwenye gari lako. Bioethanol inaweza kuzalishwa kutoka kwa vifaa vya mimea vilivyotumia kwa kutumia enzymes zinazoweza kufanya uongofu kwa ufanisi. Kwa sasa, nafaka ni chanzo kinachotumiwa sana cha wanga, hata hivyo kuongezeka kwa riba katika bioethanol kunaongeza wasiwasi kama kupanda kwa bei ya nafaka na nafaka kama usambazaji wa chakula unatishiwa. Mimea mingine ikiwa ni pamoja na ngano, mianzi, au nyasi nyingine ni chanzo cha mgombea wa wanga kwa uzalishaji wa bioethanol.

Inawezekana kama gharama ya kufanya bioethanol ni chini ya matumizi ya mafuta, kwa mujibu wa uzalishaji wa chafu. Uzalishaji wa bioethanol (kupanda kwa mazao, usafirishaji, utengenezaji) bado unahitaji pembejeo kubwa ya rasilimali zisizoweza kuongezeka. Uchunguzi wa teknolojia na uharibifu wa enzymes ili kufanya mchakato ufanisi zaidi, kwa hiyo unahitaji vifaa vichache vya chini au kunyonya mafuta ya chini, ni kazi, kuboresha eneo hili la bioteknolojia.