一种有效提高洗涤效果的洗衣液用酶制剂的制作方法

    专利查询2025-12-28  11


    本发明属于洗涤产品,特别地,涉及一种有效提高洗涤效果的洗衣液用酶制剂。


    背景技术:

    1、传统的洗衣液中的去污有效成份通常是表面活性剂,而体液污渍这一类复杂的混合物的主要成分为脂肪、蛋白及环境中灰尘等无机物,普通的表面活性剂难以有效地去除这一类污渍。为了提高洗衣液的洗涤效果,可以通过向洗衣液中引入生物酶,在含有生物酶的洗衣液配方设计中,常用的生物酶包括蛋白酶和脂肪酶。基于酶的降解作用具有单一性的特点,蛋白酶主要用于分解蛋白质类污渍,如血渍、汗渍等,而脂肪酶主要用于分解脂肪类污渍,如油渍等,因此,如果需要全面地提高洗衣液对成分复杂的污渍的去污力,需要向洗衣液中添加多种不同的生物酶。

    2、然而,蛋白酶和脂肪酶两者稳定性是应用生物酶的洗衣液配方设计的挑战。在液体介质中,蛋白酶可以降解脂肪酶,另一方面,蛋白酶在洗衣液中的稳定性也不佳,容易收到洗衣液中其他的助剂影响而失活。而如果生物酶无法在洗衣液中保持良好的活性,则生物酶的应用还是难以有效地提高洗衣液的洗涤效果。


    技术实现思路

    1、本发明提供一种有效提高洗涤效果的洗衣液用酶制剂,该洗衣液酶制剂中的各组分能够长期稳定共存,其中含有的蛋白酶和脂肪酶能够互不干扰地发挥针对性的去污作用,利用其能够有效提高洗衣液的洗涤效果。

    2、根据本发明的一个方面,提供一种有效提高洗涤效果的洗衣液用酶制剂,该洗衣液用酶制剂包括蛋白酶组分、脂肪酶组分和聚乙二醇;蛋白酶组分包括蛋白酶以及用于固定蛋白酶的蛋白酶载体,蛋白酶载体包括多孔纳米材料以及在多孔纳米材料表面所形成的聚多巴胺;脂肪酶组分包括脂肪酶和聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠。在本方案提供的洗衣液用酶制剂的蛋白酶组分中,蛋白酶组分被多孔纳米材料吸附固定,而附着在多孔纳米材料表面的聚多巴胺则能够起到强化蛋白酶的固定效果,在上述固定化处理的作用下,蛋白酶被富集在蛋白酶载体的表面,一方面蛋白酶的结构稳定性得到提高,从而减少了蛋白酶在正常使用前的降解,另一方面能够在一定程度上避免游离在洗衣液中的蛋白酶对其他蛋白类的有效去污活性成分(如脂肪酶)的降解,此外,基于聚多巴胺具有一定的粘性,附着在多孔纳米材料表面的聚多巴胺还能够促进蛋白酶组分粘附在污渍表面,有利于蛋白酶组分与蛋白酶目标底物的接触,提高蛋白酶组分的去污能力。而在本方案提供的洗衣液用酶制剂的脂肪酶组分中,聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠包括了聚氧化烯烃链段,由此使得上述聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠具备非离子表面活性剂的特性,将聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠与所包含的脂肪酶相互复合,二者能够稳定共存,与此同时,聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠对聚乙二醇具有一定的吸附作用,当上述脂肪酶组分与聚乙二醇混合后,聚乙二醇受到聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠的吸附而在脂肪酶组分的表面富集,聚乙二醇链段伸展,从而能够在一定程度上阻碍脂肪酶和蛋白酶组分相互靠近,降低了脂肪酶被蛋白酶降解的可能性,由此对脂肪酶起到了有效地保护作用。综上,本方案通过使蛋白酶、脂肪酶分别与不同的物料搭配,制成蛋白酶组分、脂肪酶组分,并且结合聚乙二醇的应用,使得蛋白酶和脂肪酶即使在同一分散液相中,也能保持一定的间隔距离,避免两者相互接触发生反应致使提前失活。由于在本方案所提供的洗衣液用酶制剂中,蛋白酶和脂肪酶能够长效保持良好的活性,从而,当本方案所提供的洗衣液用酶制剂应用到洗衣液的制备,能够有效地提高洗衣液的洗涤效果,使洗衣液在正常保质期内均能够对蛋白污渍、脂肪污渍同时起到高效去污作用。

    3、优选地,多孔纳米材料包括介孔碳、介孔石墨、介孔二氧化硅中的至少一种。上述两种多孔纳米材料都具备结构稳定、安全无毒、比表面积大、吸附性能好的特定,能够对蛋白酶起到有效的吸附作用。

    4、优选地,多孔纳米材料包括介孔石墨。采用介孔石墨作为参与蛋白酶载体的多孔纳米材料,有利于进一步提高蛋白酶载体对蛋白酶的固定效果,提高蛋白酶的结构稳定性,进而使本方案所提供的洗衣液用酶制剂能够长期保持高效的蛋白污渍去污力。

    5、优选地,多孔纳米材料还包括介孔zif-8,按照质量比计算,蛋白酶:介孔zif-8=(100-500):1。当蛋白酶组分中含有介孔zif-8,能够使得蛋白酶的活性和稳定性都得到明显的提高,进而使得洗衣液用酶制剂的蛋白污渍去污力得到增效。

    6、优选地,蛋白酶包括枯草杆菌碱性蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶中的至少一种。

    7、优选地,蛋白酶包括木瓜蛋白酶。

    8、优选地,聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠包括二-(2-乙基己基聚氧乙烯)琥珀酸双酯磺酸钠、二-(2-乙基己基聚氧丙烯)琥珀酸双酯磺酸钠中的至少一种。

    9、优选地,聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠包括二-(2-乙基己基聚氧乙烯)琥珀酸双酯磺酸钠和二-(2-乙基己基聚氧丙烯)琥珀酸双酯磺酸钠,按照物质的量之比计算,二-(2-乙基己基聚氧乙烯)琥珀酸双酯磺酸钠:二-(2-乙基己基聚氧丙烯)琥珀酸双酯磺酸钠=3-5:1。通过将二-(2-乙基己基聚氧乙烯)琥珀酸双酯磺酸钠和二-(2-乙基己基聚氧丙烯)琥珀酸双酯磺酸钠搭配使用,能够改善由聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠在脂肪酶表面所形成的包覆的结构强度以及聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠对聚乙二醇的吸附效果,从而加强对脂肪酶和蛋白酶的隔离作用,提高两者的共存稳定性。

    10、优选地,蛋白酶组分的制备包括如下操作:步骤a1.分别配制含有蛋白酶的蛋白酶溶液、含有多孔纳米材料的多孔纳米材料分散液;步骤a2.令蛋白酶溶液和多孔纳米材料分散液混合,以使多孔纳米材料吸附蛋白酶;步骤a3.在步骤a2完成后所得的混合液中加入盐酸多巴胺溶液,以在多孔材料颗粒的表面形成聚多巴胺。在上述步骤a2中,蛋白酶被多孔纳米材料吸附实现了蛋白酶的预固定,而在后续的步骤a3中,盐酸多巴胺在多孔纳米材料的表面通过自交联转换为聚多巴胺,聚多巴胺附着在多孔纳米材料的表面。经过上述操作,能够使蛋白酶尽可能地伸入多孔纳米材料的孔隙中,聚多巴胺不会过多地占据多孔纳米材料的孔隙内部,而是在多孔纳米材料的表面对蛋白酶的固定起到强化的作用,由此所得到的蛋白酶组分中蛋白酶在蛋白酶载体上的固定效果好,能够进一步地提高蛋白酶的活性和稳定性。

    11、优选地,脂肪酶组分的制备包括如下操作:步骤b1.分别配制含脂肪酶的脂肪酶溶液、含有聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠的聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠溶液;步骤b2.将脂肪酶溶液和聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠溶液混合,得到预混液,在预混液中,聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠溶液的物质的量浓度不低于8mm,将预混液置于30℃的温度条件下,保温45-90分钟。

    12、优选地,蛋白酶溶液的ph=7.4±0.2,盐酸多巴胺溶液的ph=7.4±0.2。

    13、优选地,盐酸多巴胺溶液中的盐酸多巴胺质量浓度为3wt%-6wt%;在步骤a3中,在多孔材料颗粒的表面形成聚多巴胺的反应温度为28℃±1℃。由此,能够在多孔纳米材料的表面生成均匀的聚多巴胺层,优化对蛋白酶的固定化效果,提高应用本方案的洗衣液用酶制剂的洗衣液的蛋白去污能力。

    14、优选地,聚乙二醇的重均分子量为1000-4000。选择重均分子量落在该数值范围内的聚乙二醇作为本方案提供的洗衣液用酶制剂的原料,能够优化聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠对聚乙二醇的吸附效果,从而加强了聚乙二醇在脂肪酶组分和蛋白酶组分之间所起到的阻隔作用,提高脂肪酶和蛋白酶的共存稳定性。

    15、优选地,洗衣液用酶制剂的制备方法包括如下操作:步骤一,在30℃±2℃下,将脂肪酶组分和聚乙二醇混合,保温45-90分钟;步骤二,将步骤一完成后得到的混合液温度降低至28℃以下,然后向其中加入蛋白酶组分。在上述步骤一的过程中,聚乙二醇在脂肪酶组分的吸附作用下,均匀地排布在脂肪酶组分的表面,而在后续的步骤二中,在加入蛋白酶组分份,排布在脂肪酶组分表面的聚乙二醇构建了有效阻止脂肪酶组合和蛋白酶组分接触的屏障。


    技术特征:

    1.一种有效提高洗涤效果的洗衣液用酶制剂,其特征在于:

    2.如权利要求1所述洗衣液用酶制剂,其特征在于:所述多孔纳米材料包括介孔碳、介孔石墨、介孔二氧化硅中的至少一种。

    3.如权利要求2所述洗衣液用酶制剂,其特征在于:所述多孔纳米材料包括介孔石墨。

    4.如权利要求2所述洗衣液用酶制剂,其特征在于:所述多孔纳米材料还包括介孔zif-8,按照质量比计算,所述蛋白酶:所述介孔zif-8=(100-500):1。

    5.如权利要求1所述洗衣液用酶制剂,其特征在于:所述蛋白酶包括枯草杆菌碱性蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶中的至少一种。

    6.如权利要求1所述洗衣液用酶制剂,其特征在于:所述聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠包括二-(2-乙基己基聚氧乙烯)琥珀酸双酯磺酸钠和二-(2-乙基己基聚氧丙烯)琥珀酸双酯磺酸钠,按照物质的量之比计算,所述二-(2-乙基己基聚氧乙烯)琥珀酸双酯磺酸钠:所述二-(2-乙基己基聚氧丙烯)琥珀酸双酯磺酸钠=3-5:1。

    7.如权利要求1-6任一项所述洗衣液用酶制剂,其特征在于:

    8.如权利要求7所述洗衣液用酶制剂,其特征在于:所述蛋白酶溶液的ph=7.4±0.2,所述盐酸多巴胺溶液的ph=7.4±0.2。

    9.权利要求7所述洗衣液用酶制剂,其特征在于:所述聚乙二醇的重均分子量为1000-4000。

    10.如权利要求7所述洗衣液用酶制剂,其特征在于,所述洗衣液用酶制剂的制备方法包括如下操作:


    技术总结
    本发明提供一种有效提高洗涤效果的洗衣液用酶制剂,该洗衣液用酶制剂包括蛋白酶组分、脂肪酶组分和聚乙二醇;蛋白酶组分包括蛋白酶以及用于固定蛋白酶的蛋白酶载体,蛋白酶载体包括多孔纳米材料以及在多孔纳米材料表面所形成的聚多巴胺;脂肪酶组分包括脂肪酶和聚氧化烯烃型琥珀酸磺酸钠。在本方案所提供的洗衣液用酶制剂中,蛋白酶和脂肪酶能够长效保持良好的活性,从而,当本方案所提供的洗衣液用酶制剂应用到洗衣液的制备,能够有效地提高洗衣液的洗涤效果。

    技术研发人员:李飞龙
    受保护的技术使用者:广东澳慈日化科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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