Usuwanie Stickies
Enzymy są wykorzystywane przez przemysł celulozowo-papierniczy do usuwania "zanieczyszczeń kleistych", klejów, klejów i powłok, które są wprowadzane do pulpy podczas recyklingu papieru. Zlepki to lepkie, hydrofobowe, giętkie materiały organiczne, które nie tylko obniżają jakość końcowego produktu papierniczego, ale mogą zatkać maszynę papierniczą i kosztować wiele godzin przestoju. Chemiczne metody usuwania substancji kleistych w przeszłości nie były w 100% zadowalające.
Zlepki są utrzymywane razem przez wiązania estrowe, a użycie enzymów esterazy w miazdze znacznie poprawiło ich usuwanie. Esterazy rozcinają zanieczyszczenia kleiste na mniejsze, bardziej rozpuszczalne w wodzie związki, ułatwiając ich usuwanie z miazgi. Od wczesnej połowy tej dekady esterazy stały się powszechnym podejściem do kontroli zanieczyszczeń kleistych. Ich ograniczenia są, jako enzymy, zwykle skuteczne tylko w umiarkowanej temperaturze i pH. Ponadto niektóre esterazy mogą być skuteczne tylko w przypadku niektórych rodzajów estrów, a obecność innych substancji chemicznych w miazdze może hamować ich aktywność.
Poszukiwane są nowe enzymy i modyfikacje genetyczne istniejących enzymów, aby rozszerzyć ich efektywne zakresy temperatury i pH oraz możliwości substratu.
Detergenty
Enzymy były stosowane w wielu rodzajach detergentów przez ponad 30 lat, odkąd zostały wprowadzone po raz pierwszy przez Novozymes. Tradycyjne stosowanie enzymów w detergentach do prania obejmuje te, które degradują białka powodujące plamy, takie jak te znajdujące się w plamach traw, czerwonym winie i glebie.
Lipazy są kolejną przydatną klasą enzymów, które można stosować do rozpuszczania tłuszczowych plam i czystych pułapek na tłuszcz lub innych aplikacji do czyszczenia na bazie tłuszczu.
Obecnie popularnym obszarem badań jest badanie enzymów, które mogą tolerować lub nawet prowadzić wyższą aktywność w temperaturach wysokich i niskich. Poszukiwanie termo-tolerancyjnych i kriotolerancyjnych enzymów rozprzestrzeniło się na całym świecie. Enzymy te są szczególnie pożądane w celu poprawienia procesów prania w cyklach gorącej wody i / lub w niskich temperaturach w celu przemywania kolorów i ciemności. Są również przydatne w procesach przemysłowych, w których wymagane są wysokie temperatury, lub w przypadku bioremediacji w trudnych warunkach (np. W arktyce). Rekombinowane enzymy (inżynierskie białka) są poszukiwane przy użyciu różnych technologii DNA, takich jak ukierunkowana mutageneza i tasowanie DNA.
Tekstylia
Enzymy są obecnie szeroko stosowane do przygotowania tkanin, z których są wykonane ubrania, meble i inne artykuły gospodarstwa domowego. Rosnące zapotrzebowanie na zmniejszenie zanieczyszczenia powodowane przez przemysł tekstylny podsyciło postępy biotechnologiczne, które zastąpiły surowe chemikalia enzymami w prawie wszystkich procesach produkcji tekstyliów. Enzymy są stosowane w celu zwiększenia przygotowania bawełny do tkania, zmniejszenia zanieczyszczeń, zminimalizowania "ciągnięć" w tkaninie, lub jako wstępnej obróbki przed umieraniem w celu skrócenia czasu płukania i poprawy jakości koloru.
Wszystkie te kroki nie tylko powodują, że proces jest mniej toksyczny i przyjazny dla środowiska, zmniejszają koszty związane z procesem produkcyjnym i zużyciem zasobów naturalnych (wody, energii elektrycznej, paliw), a także poprawiają jakość końcowego produktu tekstylnego.
Żywność i napoje
Jest to krajowe zastosowanie technologii enzymów, z którym większość ludzi już się zna. Historycznie, ludzie od dawna używają enzymów, we wczesnych praktykach biotechnologicznych , do produkcji żywności, nie wiedząc o tym. Możliwe było wytwarzanie wina, piwa, octu i serów, na przykład z powodu enzymów używanych w drożdżach i bakteriach.
Biotechnologia umożliwiła wyizolowanie i scharakteryzowanie specyficznych enzymów odpowiedzialnych za te procesy. Pozwoliło to na opracowanie specjalistycznych szczepów do konkretnych zastosowań, które poprawiają smak i jakość każdego produktu.
Enzymy mogą być również stosowane w celu uczynienia procesu tańszym i bardziej przewidywalnym, dzięki czemu zapewniona jest jakość produktu przy każdej parzonej parze. Inne enzymy skracają czas wymagany do starzenia się, pomagają wyjaśnić lub ustabilizować produkt lub pomagają kontrolować zawartość alkoholu i cukru.
Przez lata enzymy były również używane do przekształcania skrobi w cukier. Syropy kukurydziane i pszeniczne są stosowane w przemyśle spożywczym jako słodziki. Stosując technologię enzymów, wytwarzanie tych słodzików może być tańsze niż stosowanie cukru trzcinowego. Enzymy zostały opracowane i udoskonalone przy użyciu metod biotechnologicznych na każdym etapie procesu.
Skórzany
W przeszłości proces garbowania skóry w użyteczną skórę wiązał się z użyciem wielu szkodliwych chemikaliów. Technologia enzymatyczna postępuje tak, że niektóre z tych chemikaliów można wymienić, a proces jest rzeczywiście szybszy i bardziej wydajny. Istnieją enzymy, które można zastosować na pierwszych etapach procesu, w którym tłuszcz i włosy są usuwane ze skór. Enzymy są również używane podczas czyszczenia, usuwania keratyny i pigmentu oraz w celu poprawienia miękkości skóry. Pomagają również stabilizować skórę podczas garbowania, aby zapobiec jej gniciu.
Biodegradowalne tworzywo sztuczne
Tworzywa sztuczne wytwarzane tradycyjnymi metodami pochodzą z nieodnawialnych zasobów węglowodorów. Składają się z długich cząsteczek polimeru, które są ze sobą ściśle związane i nie można ich łatwo zepsuć przez rozkładanie mikroorganizmów. Biodegradowalne tworzywa sztuczne można wytwarzać przy użyciu polimerów roślinnych z pszenicy, kukurydzy lub ziemniaków i składają się z krótszych, łatwiej ulegających degradacji polimerów.
Ponieważ biodegradowalne tworzywa są bardziej rozpuszczalne w wodzie, wiele obecnych produktów, które je zawierają, jest mieszaniną biodegradowalnych i nierozkładalnych polimerów. Niektóre bakterie mogą wytwarzać granulki z tworzyw sztucznych w swoich komórkach. Geny enzymów biorących udział w tym procesie zostały sklonowane w rośliny, które mogą wytwarzać granulki w swoich liściach. Koszty tworzyw sztucznych na bazie roślin ograniczają ich wykorzystanie i nie spotkały się z powszechną akceptacją konsumentów.
Bioetanol
Bioetanol jest biopaliwem, które już spotkało się z szeroką akceptacją społeczną. Być może już używasz bioetanolu, gdy dodajesz paliwo do swojego pojazdu. Bioetanol można wytwarzać ze skrobiowych materiałów roślinnych przy użyciu enzymów zdolnych do wydajnego przeprowadzania konwersji. Obecnie kukurydza jest powszechnie stosowanym źródłem skrobi, jednak rosnące zainteresowanie bioetanolem budzi obawy, gdy ceny kukurydzy rosną, a kukurydza jako źródło żywności jest zagrożona. Inne rośliny, w tym pszenica, bambus lub inne trawy, są potencjalnymi źródłami skrobi do produkcji bioetanolu.
Można się zastanawiać, czy koszt produkcji bioetanolu jest mniejszy niż zużycie paliw kopalnych, pod względem emisji gazów cieplarnianych. Produkcja bioetanolu (uprawy, spedycja, produkcja) nadal wymaga dużego wkładu zasobów nieodnawialnych. Badania technologiczne i manipulowanie enzymami, aby proces był bardziej wydajny, wymagający mniejszej ilości materiału roślinnego lub zużywającego mniej paliw kopalnych, są w trakcie prac, aby poprawić ten obszar biotechnologii.