酶在表面活性剂水溶液中的稳定性研究

摘 要：综述了常用的四种洗涤剂用酶，即碱性蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶和淀粉酶，以及它们在表面活 性剂水溶液中的稳定性及催化活性的研究进展，为加酶洗涤剂的开发应用提供一定的参考。

关键词：蛋白酶；纤维素酶；脂肪酶；淀粉酶；加酶洗涤剂；表面活性剂

酶是一种高活性的生物催化 剂，其本身无毒性并能完全降解， 对环境无污染。加酶洗涤剂就是 利用酶的催化特性，将某些难于 洗涤的特殊污垢加以分解，以提 高去污效果。洗涤剂中加入酶后 具有如下优点：一是提高洗涤产 品的去污能力；二是减少洗涤剂 中表面活性剂和三聚磷酸钠等助 剂的用量，使洗涤剂朝低磷或无 磷化方向发展，减少环境污染；三 是在洗涤过程中，可减少漂洗次 数、降低洗涤温度，有利于节水、节能。因此酶在合成洗涤剂产品 中的应用是合成洗涤剂工业发展 过程中的重大技术进步之一。我 国的合成洗涤剂产品中加酶洗涤 剂约占总量的 40%，而在一些发 达国家，所谓加酶洗涤剂的概念 正在消失。这些国家的洗涤剂产 品基本上都是加酶产品，酶在洗 涤产品中的地位已经从一种功能 性添加剂上升为必需的组分。 洗涤剂一般由表面活性剂及 其他添加剂等组成，洗涤剂用酶必须要能与表面活性剂进行配伍。 洗涤剂常用的表面活性剂（如十 二烷基磺酸钠和十二烷基苯磺酸 钠等）很容易与酶蛋白反应，引起 酶蛋白解离或使肽链变性。此类 表面活性剂浓度很低时就足以使 酶的结构发生变化，进而导致酶 失活。因此，有必要对酶在表面活 性剂水溶液中的稳定性进行深入 研究。

1 洗涤剂用酶概述

目前已商品化的洗涤剂用酶 有碱性蛋白酶、纤维素酶、脂肪 酶、淀粉酶以及它们的复配物[1]。 碱性蛋白酶的活性中心含有丝氨酸，又称丝氨酸蛋白酶，是商 品蛋白酶中产量最大的一类，占 蛋白酶总量的 70% 左右。蛋白酶 有助于去除青草、血、黏液以及各 种食品的蛋白质等污垢。可将这 些易黏附在织物表面、几乎不溶 解于水的物质水解成易溶解或分 散的物质，从而易于在洗涤过程 中被洗净。碱性脂肪酶与洗涤剂中的表 面活性剂有很好的配伍性，在洗 涤剂溶液中具有较好的稳定性， 非常适合作洗涤剂用酶。脂肪酶 能将表面活性剂很难去除的甘油 三酯水解成较易去除的甘油二酯、 甘油一酯和脂肪酸等，从而达到 去除衣物污垢的目的。

碱性纤维素酶与洗涤剂中的 表面活性剂、助剂以及其他酶制 剂都有很好的配伍性。污垢主要 是与棉纤维的非结晶区结合，难 于洗涤。碱性纤维素酶不同于碱 性蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等作用 于污垢本身，而是直接作用于棉 纤维的非结晶区。所以，不仅可去除附着在织物表面的尘埃、皮脂， 而且可以去除侵入织物内部的尘 土、皮脂，因此洗涤效果更令人满 意。碱性纤维素酶还有助于消除 棉织品在洗涤或穿着过程中形成 的微纤维，起到增白、软化及除去 微纤维颗粒的作用，使衣物色泽 更加鲜艳夺目且穿着更加舒适。 碱性淀粉酶应用于洗涤剂中，可以用来清洗含有淀粉食物污垢的 物品。另外，碱性淀粉酶还应用于 人造棉、人造丝的退浆处理、垃圾 处理等。