DE2354791C2 - Enzymgranule, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung in festen Reinigungsmittelzusammensetzungen - Google Patents
Enzymgranule, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung in festen ReinigungsmittelzusammensetzungenInfo
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Description
Es sind bereits zahlreiche Methoden für den Einbau
von Enzymen In Reinigungsmittelzusammensetzungen vorgeschlagen worden, einschließlich der Bereitstellung
des Enzyms In Granulatform, um die Anwesenheit von feinen Teilchen In der trockenen Zusammensetzung zu
vermelden, und der Einkapselung der Granulen zum Schutz des Enzyms vor Zersetzung. In der britischen
Patentschrift 12 37 899 Ist die Verbesserung der Lagerstabllltät von Granulen beschrieben, welche ein Enzym und
ein Bulldersalz für die Reinigungskraft enthalten, wobei
diese mit einem Überzug aus einem Material versehen werden, welches In Leitungswasser bei 20° C ausreichend
löslich oder dlsperglerbar ist, und wobei als Beispiele für
geeignete Beschichtungsmaterlallen »nlcht-lonlsche« und
filmbildende Mittel wie Schellack genannt sind. Jedoch
besitzen sowohl nlcht-lonlsche, relnlgungsmlttelaktlve
Verbindungen als auch Schellack Nachteile. So sind
nlcht-lonlsclte relnlgungsmlttelaktlve Verbindungen
nicht zur Verwendung als Überzüge für poröse Granulen geeignet, da sie entweder flüssige Materialien sind, die
keine festen Überzüge ergeben, oder, wenn sie feste Sub
stanzen sind, treten Schwierigkelten bei der Herstellung
von kontinuierlichen, haftenden Überzügen hiermit ohne Verwendung von organischen Losungsmitteln auf. Schellack 1st lediglich In Wasser unter alkalischen Bedingungen loslich, so daß die Ausbildung eines Überzuges hler-
is mit in der Praxis die Verwendung eines organischen
Lösungsmittels erfordert, well ein hoher pH-Wert nicht
zugelassen werden kann.
Aufgabe der Erfindung war es, eine Enzyugranule zu
schaffen, die ein Überzugsmaterial besitzt, welches durch
Aufsprühen aus einer wäßrigen Lösung bei einem neutralen pH-Wert ohne die Verwendung von organischen
Lösungsmitteln aufgetragen werden kann und welches sich leicht In Wasser zur Freisetzung des Enzyms, wenn
dies gewünscht wird, auflöst.
Gegenstand der Erfindung Ist eine Enzymgranule, welche einen Granulenkern von festem, ein Enzym tragendes Material besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß der
Granulenkern einen festen Überzug aus mit einem Weichmacher weichgemachten, von Enzym praktisch
freiem Dextrin oder Na- bzw. K-llgnosulfonat aufweist, wobei das Dextrin oder Na- bzw. K-llgnosulfonat bei
20° C und neutralem pH eine Löslichkeit In Wasser von
wenigstens 50 Gew.-% aufweist, und eine 50%lge wäßrige
Lösung des Dextrins oder Na- bzw. K-llgnosufonats bei
20° C eine Viskosität von 0,1 bis 25 Polse besitzt, sowie das Im Patentanspruch 5 genannte Verfahren zur Herstellung der Enzymgranule. Die restlichen Patentansprüche
betreffen Ausgestaltungen der Erfindung.
Vorzugsweise wird ein Überzugsharz verwendet, des
sen 50%lge wäßrige Lösung bei 20° C eine Viskosität von
1 bis 15 und insbesondere von 5 bis 12 P besitzt, da diese am leichtesten bei der Ausbildung des Überzuges nach
einer Sprühtechnlk ohne die Verwendung großer Mengen von Wasser verwendet werden können, welche dann
durch Trocknen entfernt werden müssen, wobei unter
eines Überzuges mit ausreichender Dicke notwendig sein
könnte.
Canary-dextrin bekannt), Insbesondere eine Sorte, deren
5O96lge wäßrige Lösung eine Viskosität bei 20° C von 7 P
besitzt. Weißdextrine, welche die gewünschten Eigenschaften besitzen, können ebenfalls verwendet werden.
Dextrine sind Im Handbook of Adhesives (Reinhold,
1962) von Skeist beschrieben. Dextrine werden häufig als Bindemittel für agglomerierte Teilchen verwendet, und
sie wurden als solche bei der Herstellung von Enzymgranulen vorgeschlagen, z.B. In der US-Patentschrift
36 50967.
bevorzugt sind es Jedoch Natrlumllgnosulfonate. Solche
Alkallmetalllgnosulfonat kann In wirkungsvoller Welse
ohne einen Weichmacher verwendet werden. Eine große Vielzahl von Verbindungen können als Weichmacher für
das Harz verwendet werden, Jedoch 1st es erforderlich,
einen Weichmacher und die Menge, in welcher er verwendet werden soll, In Abhängigkeit von dem besonderen, ausgewählten Harz auszuwählen, Indem eine einfache Untersuchung durchgeführt wird. Bei dieser Untersuchung wird ein Glasobjektträger In eine konzentrierte,
wäßrige Losung des Harzes und der zu untersuchenden Weichmacherverbindung eingetaucht und In Luft bei
Umgebungstemperatur trocknen gelassen. Falls der harzartige FUm nach 2 Wochen keine Risse oder Fehler aufweist, und dir Film gegenüber Berühren trocken Ist, Ist
der Weichmacher zur Verwendung mit dem Harz In dem verwendeten Verhältnis geeignet. Unter dem Ausdruck
»weichgemachtes Harz« Ist daher ein Harz zu verstehen,
bei welchem der Weichmacher In ihm so eingebaut Ist,
daß er dieses Untersuchungserfordernis erfüllt, nämlich die Lieferung eines dauerhaften, kontinuierlichen, nichtklebrigen Oberflichenfllmes.
Geeignete Weichmacherverbindungen zur Verwendung mit Dextrin als Harz sind Glukose, Saccharose,
Glyzerin, Äthylenglficol und Harnstoff. Beispiele von
Welchmacherverblndungen, welche mit Natriumllgnosulfonaten verwendet werden können, sind Glukose, Saccharose, Glyzerin, Äthylenglykol, Harnstoff und Dläthylenglykolmonoäthyiather. Obwohl weder Dextrin noch
Natrlumllgnosulfonat selbst zufriedenstellend sind, können Gemische hiervon, welche z. B. von 10 bis 90% Dextrin und von 90 bis 10* Natrlumllgnosulfonat, bezogen
auf Gewicht, enthalten, verwendet werden, wenn die eine Verbindung als Weichmacher für die andere wirkt.
Im allgemeinen beträgt die Menge der Welchmacherverblndung von S bis 60 Gew.-% des weichgemachten Harzes. Einige vorteilhafte Bereiche der Zusammensetzungen aus Harz-Weichmacher, weiche füi das Überziehen
mit weichgemachtem Harz vcrwt.idit werden können,
sind In der folgenden Tabelle I zusammenstellt:
Weichmacher Im
weichgemachten
Harz (56)
Natrlumllgnosulfonat
Glukose
Harnstoff
Glukose
Harnstoff
35-60
15-60
10-50
10-35
20-60
10-50
Ein Überzug kann fein zerteiltes, Inertes, wasserfreies,
anorganisches Material entweder hierin dlsperglert oder In einer Schicht zwischen zwei Schichten des Überzuges
enthalten. Der Überzug kann weiterhin restliches Wasser aus einer wäßrigen Lösung, aus weicher er aufgetragen
wurde, z. B. bis zu 5 Gew.-% enthalten.
Der Granulenkern des festen Materials kann eine beliebige Enzymgranule sein, z. B. eine der an sich auf
dem Gebiet der Reinigungsmittelzusammensetzungen bekannten, enzymhaltlgen Granulen. Unter dem in der
Beschreibung verwendeten Ausdruck »Reinigungsmittel« sind auch Detergentien zu vertehen, wobei diese sowohl
seifenfrei als auch seifenhaltig sein können.
Das Trägermaterial des Kerns besteht aus einer festen, nicht krümeligen Substanz, welche zum Tragen des
Enzyms geeignet Ist, z. B. einer wasserlöslichen Substanz, welche Eigenschaften als Reinigungsmittel oder
als Builder für die Reinigungskraft besitzen kann. Dies
kann z. B. ein wasserlösliches, festes, anorganisches Salz, Insbesondere ein Bulldersalz für die Reinigungskraft sein.
Beispiele von geeigneten, anorganischen Salzen sind Natriumtrlpolyphosphat, Natrlumorthophosphat, Natrlumpyrophosphat, Natrtumhexametaphosphat, Natriumcarbonat, Natriumsilikat, Natrlumblearbonat, Natrtumtetra-
borat, Natriumperborat und Natriumsulfat. Kaliumsalze können ebenfalls verwendet werden. Nicht als Builder
wirkende Salze wie Natriumchlorid können ebenfalls verwendet werden. Zweckmäßig Ist das Trägermaterial des
Kernes NaUiumtrlpolyphosphat.
ίο Das auf dem granulatförmlgen Kernmaterial getragene
Enzym kann ein beliebiges Enzym sein, das In Granulatform überführt werden soll. Obwohl die Erfindung mit
besonderem Bezug auf Relnlgungsmlttelzusammensetzungen beschrieben wird, kann das Enzym ein Enzym
sein, dessen praktische Verwendung eine andere als die
eines Reinigungsmittels sein soll. Es kann beispielsweise ein Oxidoreduktase, Transferase, Desmolase oder Isomerase sein, und für Relnlgungsmlttelzusammensetzungen
Ist Hydrolase besonders vorteilhaft. Die üblichsten Klas
sen von Hydrolase sind Proteasen, weiche protelnhaltige
Verschmutzungen abbauen. Esterasen, welche llpldhaltlge Verschmutzungen wie Sebum abbauen, Carbohydrasen, z. B. Amyiase, welche Kohlehydrate abbauen sowie
Nucleasen, welche In Hautrückständen vorhandene Nu
clelnsäuren abbauen. Eine typische, In Reinigungsmittel
zusammensetzungen verwendete Protease ist das Subtlllslnenzym aus Bacillus su!>illls. Viele geeignete Proteasen
sind Im Handel erhältlich, üblicherweise In Form eines
feinen Pulvers, wobei das Pulver von 2 bis 80% an aktl
vem Enzym und ein Inertes Verdünnungsmittel wie
Stärke, Natriumsulfat, Calciumsulfat oder Natriumchlorid enthält-, manchmal Hegen sie jedoch auch In flüssiger
Form, z. B. In Form eines Aufschlämmung, vor. Andere Enzyme, die verwendet werden können, sind In Enzyme
Handbook, Band I und II (Springer Verlag, 1969) von Barman beschrieben.
Der Granulenkern enthält zweckmäßig ein organisches Klebmittel als Bindemittel, wobei das Material bei der
Verwendungstemperatur der Granule eniweder schmilzt
oder sich in Wasser auflöst, um das Enzym freizusetzen. Beispiele von geeigneten organischen Klebmaterialien
3lnd Fettsäuren mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen, z. B. Laurln-, PaImItIn- und Stearinsäure, sowie Fettsäuren,
Kokosnußol und Talg, Fettalkohole mit 12 bis 30 Koh
lenstoffatomen, z. B. Laurylalkohol und der aus Talg
abstammende Fettalkohol, sowie Monoglyzerlde und Dlglyzerlde, z.B. 1-Monostearln, 1,3-Dlstearln, 1-Monopalmltln und 1,3-Dlmyristln. Zweckmäßig Ist das organische, bindende Material ilne nlcht-lonlsche, relnlgungs-
mittelaktive Verbindung, Insbesondere eine solche mit
einem Schmelzpunkt Innerhalb des Bereiches von 0° bis 30°C und Insbesondere von 15° bis 250C. Geeignete,
nlcht-lonlsche, reinigungsmittelaktive Verbindungen sind Kondensate von Äthylenoxid mit organischen Ver
blndungen, welche reaktionsfähige Wasserstoffatome
besitzen, z. B. einer Fettsäure von 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, einem Fettalkohol von 8 bis 24 Kohlenstoffatomen oder einem Alkylphenol, dessen Alkylrest 5 bis 18
Kohlenstoffatome aufweist, wobei 5 bis 50 Mol Äthylen
oxid pro Mol an der reaktionsfähigen Wasserstoff enthal
tenden Verbindung verwendet werden. Eine nlcht-lonlsche, reinigungsmittelaktive Verbindung, welche durch
Kondensation von 9 Mol Äthylenoxid mit 1 Mol einem Gemisch von C1) - bis CI5-sekundären-Alkanolen herge
stellt wurde, Ist besonders gut.
Der Granulenkern kann eine Schicht eines bindenden,
organischen Materials rund um seine Oberfläche aufweisen, oder das das Enzym tragende, feste Material kann
mit dem bindenden, organischen Material zur Bildung
des Kernes agglomeriert sein, Wenn das bindende, organische Material In einem Granulenkern vorliegt, bildet es
für gewöhnlich 2 bis 50 Gew.-* des Granulenkerns, Die
In dem Granulenkern vorliegende Enzymmenge wird entsprechend der Aktivität des erhältlichen Enzymkonzentrates ausgewählt.
Die Größe eines einzelnen Granulenkerns liegt Im allgemeinen innerhalb des Bereiches von 0,05 bis 4 mm
Durchschnittsdurchmesser und zweckmäßig von 0,3 bis 1,2 mm.
Eine wirksame Menge des Überzuges aus weichgemachtem Harz kann 2 bis 50 Gew.-% eines weichgemachten Harzes, bezugen auf die Granule, betragen;
jedoch kann die minimale Menge, welche zur Erzielung einer nennenswerten Verbesserung erforderlich ist, sogar
niedriger liegen, manchmal kann sie so gering wie 1%
oder sogar 0,556 sein, wenn eine Granule bereits mit
anderen Substanzen aberzogen worden Ist, z. B. einer
nlcht-lonlschen, reinigungsmittelaktiven Verbindung.
Zweckmäßig beträgt die Menge des Überzuges aus weichgemachtem Harz 3 bis 40 Gew.-% un',' Insbesondere
7 bis 20 Gew.-% der Granule.
Die Herstellung eines Granulenkerns kann nach konventionellen Methoden durchgeführt werden. So kann
eine ein bindendes, organisches Material als Bindemittel
enthaltende Enzymaufschlämmung auf granuliertes Na-'rlumpolyphosphat In einem Mischer aufgesprüht werden, oder ein Enzympulver kann mit dem Natrlumtrlpolyphosphat vermischt und eine konzentrierte Lösung
des bindenden, organischen Materials hierauf aufgesprüht werden, und die erhaltene Masse kann zu Nudeln
extrudlert und geformt werden.
Die Erfindung betrifft ferner das Im Patentanspruch 6
angegebene Verfahren zur Herstellung einer Enzymgranule, wie sie zuvor beschrieben wurde. Dabei kann eine
Masse von Granulenkern besprüht werden, während sie kontinuierlich In einem Mischer bewegt wird.
Vorzugswelse werden die Granulenkerne mit einer
wäßrigen Lösung besprüht, welche eine Menge des weichgemachten Harzes enthält, die einer Viskosität bei
der Temperatur des Sprühvorganges von 0,05 bis 20 und noch besser von 0,5 bis 10 P entspricht. In der Praxis enthält die Lösung nicht mehr als 50 Gew.-% Wasser.
Zweckmäßig enthält die wäßrige Lösung weiterhin eine kleinere Menge, z. B. von 1 bis 10 Gew.-% einer nlchtlonlschen, relnlgungsmlttelaktlven Verbindung, wie sie
zuvor als bindende, organische Materlallen beschrieben wurde, um die Ausbildung des Sprühstrahlen zu unterstützen. Während de Ausbildung des Überzuges wird
der Kern zweckmäßig mit einem fein zerteilten, inerten, wasserfreien, anorganischen Material, z. B. Kieselerde
oder Talk In Berührung gebracht, um den Überzug bei
seiner Bildung zu verdicken. Eine wirksame Menge Ist
Üblicherwelse nicht größer als die Menge des verwendeten, weichgemachten Harzes. Zu diesem Zweck kann das
fein zerteilte, anorganische Material gleichzeitig mit dem
Aufsprühen oder während einer Unterbrechung der Sprühstufe zugesetzt werden. Der In Kontakt gebrachte
Granulenkern erfordert In einigen Fällen keine zusätzliche Stufe des Trocknens, entweder well ausreichend
Wasser während des Kontaktvorganges verdampft oder In dem Kern absorbiert wird; falls es jedoch erforderlich
Ist, einen ausreichend trockenen Überzug auszubilden, wird überschüssiges Wasser durch Trocknen entfernt,
z. B. In einem Luftstrom, zusammen mit den Granulen
In einem Bewegungs?ustand, um ein Haften aneinander
zu verhindern.
Die Beschtchtungsstufe kann in einem Lodlge-Mlschor, einem Tellerbeschlchter, einem Trommelgranulator oder einem glatten, senkrechten Zylinder, welcher
eine rotierende, aufgerauhte Basisplatte besitzt, durchge
führt werden.
Die Erfindung betrifft ferner die Im Patentanspruch 9
angegebene Verwendung der erfindungsgemäßen Granule. Solche Reinigungsmittelzusammensetzungen umfassen Textilwaschmlttel zur Verwendung in Vorwasch-
elnwelchmedien und bei Waschvorgängen. Beispiele von Reinigungsmittelzusammensetzungen sind in der britischen Patentschrift 12 04123 beschrieben·, es können
aber auch beliebige, konventionelle Enzymgranulen-Reinlgungsmittelzusammensetzungen verwendet werden,
deren Enzymgranulen durch die erfindungsgemäßen, beschichteten Enzymgranulen ersetzt werden. Die relnigungsmlttelaktlve Verbindung außerhalb der Granulen
kann anionische, nicht-Ionische, amphotere oder zwitterionische Eigenschaften besitzen, und sie kann zusammen
mit einem Builder für das Rei-Mgungsvermögen und
anderen RelnlgungsmlttelbestanuwUen. z. B. Schaumverstärkern, Bleichmitteln, Mitteln zur Verhinderung der
Rückablagerung von Schmutz, Duftstoffen, Aufhellern und farbgebenden Mitteln vorliegen. Typische relnl
gungsmlttelaktlve Verbindungen, Builder und ReInI-
gurigsmlttelzusammensetzungen sind In Surface Active
Agents, Band I (Intersclence 1949) von Schwartz und Perry und Surface Active Agents and Detergents, Band II
(Intersclence, 1958) von Schwartz, Perry und Berch
beschrieben. Zur Herstellung solcher Reinigungsmittel-Zusammensetzungen können die Enzymgranulen der
Erfindung einfach mit einem freifließenden Reinigungsmittelpulver In dem gewünschten Verhältnis, üblicherweise von 1 bis 25 Gew.-% der Gesamtzusammenset-
zung, vermischt werden.
Die Erfindung wird Im folgenden anhand der Beispiele näher erläutert. Hierin beziehen sich Mengenangaben auf
Gewicht. Das verwendete Gelbdexirln ist ein Dextrin,
welches In 50%tger wäßriger Lösung eine Flüssigkeit mit
einer Viskosität von 7 P bis 20° C ergibt. Das Natrlumllgnosulfonat wurde durch Sulfonierung von Lignin unter
Einführung von 4 Sulfonsäureresten pro Llgnlnelnhelt und nachfolgende Neutralisation mit Natronlauge erhalten, wobei eine 50%lge wäßrige Lösung eine Flüssigkeit
mit einer Viskosität von 9 P bei 20° C ergibt. Die zum Überziehen der Granulenkerne verwendeten wäßrigen
Lösungen des weichgemachten Harzes besitzen in jedem Falle eine Viskosität Innerhalb des Bereiches von 0,5 bis
10 P während der Sprühbildung.
Eine aus Protease aus Bacillus subtllls bestehende
Enzymaufschlämmung mit anorganischen Salzen, disperser; In einem flüssigen Kondensat aus 9 Mol Äthylen-
oxid mit 1 Mol eines Gemisches von Cn-, C13- und C15-sek.-Alkanolen (wobei die Aufschlämmung eine nominelle Enzymaktivität von 1400 Glyzineinheiten pro mg
oder 1,9 Anson-Elnhelten pro g aufwies), wurde auf nicht
zerreibbares, poröses, granulatförmlges Natriumpoly
phosphat, dessen Teilchen auf einem Sieb mit einem
Maschendurchmesser von 0,5 mm zurückblieben und durch ein Sieb mit einem MaschenduTchmesser von
1,2 mm durchtraten, bei 30 bis 40c C unter Inbewegunghalten in einem Lodlge-Mlscher zerstäubt. Dieser
Mischer besaß e'ne Trommel mit axial rotierenden Blättern.
Auf die so hergestellten Granulenkerne wurde eine
wäßrige Lösung zerstäubt, welche 45,5% Gelbdextrin und
13,61V) Glukose enthielt, wobei das lnbewegunghalten
bzw. Mischen fortgeführt wurde. Die entstandenen Granulane wurden dann 20 Minuten In einem Wirbelbett
mit Luft von 40° C getrocknet.
Es wurde eine Relnlgungsmltielzusammensetzung hergestellt,
Indem 5 Teile der Granulen mit 95 Teilen eines
Relnlgungsmlttelpulvers vermischt wurden, welches folgende Bestandteile enthielt:
Natrlumdodecylbenzolsulfonal 14
Natrlumselfe (ein Gemisch der Natrliimsalze 1
der Fettsäuren von Talg und Kokosnußol
Im Verhältnis 80: 20)
wasserfreies, alkalisches Natrlumsillkat 7
(NajO:SlOrVerhältnls 1 : 2)
Kokosnußmonoäthanolamld
Natrium trlpoly phosphat
Natriumsulfat
iNairiumcarnoxymeiny let1 M UM)SC
Natrlumperborat
Wasser (zusammen mit Parfüm und Aufheller)
27,5
6.5
0,5
6.5
0,5
25
18.5
Eine 30 g Probe der Relnlgungsmittelzusanimensctzung
wurde 10 Minuten in einer konstanten Luftströmung bei einer Geschwindigkeit von 0,3 m/scc gereinigt
(gesichtet), wobei die Luft durch ein Glasfascrfllter abgesaugt
wurde, auf welchem sich alles herausgetragene Material sammelte. Das gesammelte Material wurde auf
die Enzymaktlvität untersucht, und der Gesamten/ymverlust
aus der Probe so bestimmt.
Es wurden Enzymgranulen unter Verwendung unterschiedlicher Mengen an Bestandteilen, wie sie in der folgenden
Tabelle II zusammengestellt sind hergestellt, und die hiermit hergestellten Reinigungsmittelzusammensetzungen
wurden untersucht, wobei die angegebenen Ergebnisse erhalten wurden.
granulatförmlgcs Natrium- 77,4 75.5
trlpolyphosphat
Enzymaufschlämmung 9.7 9.4
wäßrige Lösung von Harz 21.8 25.4
und Weichmacher
Menge des Überzuges IJ,9 15
In der Granule (%)
herausgetragenes (gesichte- 20 10
tes) En/.yrn In Glyzln-
elnheltcn
Heispiele 6 und 7
Es wurden Enzvmgranulcn wie in den Beispielen 1 bis
3 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die wäßrige Lösung
von Harz und Weichmacher in zwei Stufen aufgetragen wurde, und daß zwischen diesen Stufe ι t:ie partiell überzogenen
Granulenkerne In dem Lodigc-Mlscher mit Teilchen von fein zerteiltem Aluminiumoxid-Kieselerde-Pulver
In Kontakt gebracht wurde, wobei dieses durch Neutralisation von wäßrigem Natriumsilikat mit Aluminiumchlorid
erhalten wurde und ein Verhältnis von SlO2 : Al2O Na2O von 30:2:1 sowie eine Teilchengröße,
welche durch ein Sieb mit einer Maschenweite von 50 μίτι hindurchging, aufwies, und wobei keine
Zwangstrocknungsstufe verwendet wurde. Die Reinigungsmittelziisammensct/ungen
wurden wie zuvor beschrieben hergestellt und untersucht, wobei die in der
folgenden Tabelle IV zusammengestellten Ergebnisse erhalten wurden.
Beispiel | I | 81 | 2 | 83 | 3 | 81.5 |
granulatförmlges | ||||||
Nat rlum trlpoly phosphat | 10.1 | 10.3 | 8,2 | |||
Enzymaufschlämmung | 15.1 | 11,8 | 21.2 | |||
wäßrige Lösung von Harz | ||||||
und Weichmacher | 9 | 7 | 12 | |||
Menge des Überzuges | ||||||
in der Granule (%) | 180 | 500 | 250 | |||
herausgetragenes (gesich | ||||||
tetes) Enzym in Glyzin | ||||||
einheiten |
40
45
Der Durchschnittsverlust an Enzym aus konventionellen Enzymgranulen In einer ähnlichen Reinigungsmittelzusammensetzung
betrug bei der Durchführung des oben beschriebenen Testes 800 bis 1000 Glyzineinheiten.
Beispiele 4 und 5
Es wurden Enzymgranulen wie in den Beispielen I bis 3 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die wäßrige Lösung eo
von Gelbdextrin und Glukose weiterhin 0,8% bzw. 0,9% desselben Äthylenoxid-Alkanolkondensates enthielt, das
in der Enzymaufschlämmung vorlag, und daß keine zusätzliche Zwangstrocknungsstufe angewandt wurde.
Die Rcin'gangsrniite'zusarnrnensetzungen wurden wie
zuvor hergestellt und untersucht, wobei die in der folgenden Tabelle III zusammengestellten Ergebnisse erhalten
wurden.
Beispiel | 6 | 1 |
granulatförmlges Natrlum- | 68 | 67 |
tripolyphosphat | ||
Enzymaufschlämmung | 8.6 | 8.4 |
wäßrige Lösung von Harz | ||
und Weichmacher | ||
in der ersten Stufe | 13.2 | 12.8 |
in der zweiten Stufe | 13.2 | 17,6 |
Aluminiumoxid-Kieselerde | 6.9 | 6.7 |
pulver | ||
Menge des Überzuges | 23 | 25 |
in der Granule (%) | ||
herausgetragenes (gesichte | 90 | 80 |
tes) Enzym in Glyzin | ||
einheiten |
Beispiele 8 und 9
Es wurden Granulenkerne wie in Beispiel 1 hergestellt und ihnen ein vorläufiger Überzug gegeben, indem in
dem Lodige-Mischer auf sie eine Lösung von wasserfreier
Zitronensäure in demselben Äthylenoxidkondensat, das in der Aufschlämmung vorlag, wobei die Lösung 20%
Zitronensäure enthielt, aufgestäubt wurde. Die entstandenen Granulenkerne wurden auf einer rauhen Scheibe
angeordnet, welche sich mit 350 Upm innerhalb stationärer,
giaiier, senkrechter Zyiinderwände drehte, und es wurde eine wäßrige Lösung, welche 45,5% Gelbdextrin
und 13,6% Glukose enthielt, und weiterhin Teilchen der fein zerteilten Kieselerde-Aluminiumoxidzusammenset-
zung der Beispiele 6 und 7 langsam und gleichzeitig /u
den Kernen hinzugegeben. Die erzeugten Granulen wurden 20 Minuten ;n einem Wirbelbett mit Luft bei 40° C
getrocknet.
Es wurde eine Reinigungsmittelzusammensetzung
durch Vermischen von 5 Teilen der Granulen mit 95 Teilen c^jselben Reinigungsmittelpulvers wie In den Beispielen
I bis 3 hergestellt und dem Sichtungstest unterworfen.
Eine ähnliche Zusammensetzung wuri'e hergestellt,
bei welcher die Glukose durch Harnstoff ersetzt wurde.
Die Mengen an Bestandteilen und die Ergebnisse sind
In der folgenden Tabelle V gezeigt.
granulaiförmlges Natrlum- | 71 | 71 |
tripolyphosphat | ||
Enzymaufschlämmung | 9.4 | 9.4 |
Lösung von Zitronensäure | 6.1 | 6,1 |
in Äthylenoxidkondensat | ||
wäßrige Lösung von Harz | 9,7 | 9,7 |
und Weichmacher | ||
Kleselerdc-Alumlnlumoxid | 7,8 | 7.8 |
Menge des Überzuges | 14 | 14 |
in der Granule (%) | ||
herausgetragenes (gesichte | 0 | 10 |
tes) Enzym In Glyzin | ||
einheiten |
Es wurden enzymtragende Granulenkerne hergestellt, Indem eine plastische Masse eines handelsüblichen Proleasekonzentrates,
das aus Bacillus subtills erhalten worden war. Natriumchlorid, Dextrin und Wasser durch ein
Melallsleb unter Erzeugung von Nodulen mit einem
Durchmesser von 700 pm extrudlert wurde. Die Nodulen
wurden auf eine sich drehende, rauhe Scheibe unter Bildung von kugelförmigen Teilchen fallengelassen, welche
zu einem Wirbelbett-Trockner überführt wurden, wo sie bei 40 bis 60° C getrocknet wurden. Den trockenen Granulenkernen
wurde ein vorläufiger Überzug aus einer nicht-ionischen, reinigungsmittelaktiven Verbindung
durch eine Stufe, welche der In den Beispielen 8 und 9
beschriebenen gleichartig war, erteilt.
Die auf diese Welse hergestellten granulatförmlgen Kerne wurden In einem Bett angeordnet und mit Luft bei
60° C aufgewirbelt, und es wurde eine wäßrige Lösung von 45% Gelbdextrin und 13,6% Glukose In einer Menge,
die !2% der granulatförmigen Kerne entsprach, durch eine Düse, welche In das Wirbelbett hereinragte, zerstäubt,
wobei Granulen erhalten wurden, die einen Überzug des getrockneten, weichgemachten Harzes aufwiesen.
Die Granulen, bei denen 1% aus Überzug bestand, wurden dann zur Herstellung einer Reinigungsmittelzusammensetzung
wie in den Beispielen 1 bis 3 verwendet.
Beispiele 11 bis 13
Es wurden Granulen nach einer Verfahrenswelse hergestellt,
weiche derjenigen der vorhergehenden Beispiele ähnlich war, wobei jeder als Weichmacher in der wäßrigen
Lösung von Harz und Weichmacher anstelle von Glukose die In der folgenden Tabelle VI aufgeführten
Verbindungen In den dort angegebenen Mengen verwendet wurden, wobei der restliche Anteil der Zusammensetzungen
und die Arbeitsweise denjenigen der angegebenen Beispiele entsprach.
rabelle | Vl | Zusammen | Weichmacher | Konzentration |
Beispiel | setzung und | des Weich | ||
Arbeitsweise | machers In der | |||
des voraus | wäßrigen Lösung | |||
gegangenen | ('*.) | |||
Beispiels Nr. | ||||
1 | Saccharose | 20 | ||
11 | 4 | Glyzerin | 10 | |
12 | 6 | Äthylenglykol | 20 | |
13 |
Es wurden aus den Granulen Relnlgungsmlttelzusammensetzungen wie In Beispiel 1 beschrieben hergestellt.
Beispiele 14 bis 19
Es wurden Granulen nach Arbeltsweisen hergestellt, welche denjenigen der vorhergehenden Beispiele gleichartig
waren, wobei jedoch In der wäßrigen Lösung von Harz und Weichmacher anstelle von Gelbdextrin Natrlumllgnosulfonat
In derselben Konzentration und mit verschiedenen Weichmachern In den In der folgenden
Tabelle VII angegebenen Mengen verwendet wurde, wobei der restliche Anteil der Zusammensetzungen und
die Arbeltswelse denjenigen der angegebenen Beispiele entsprachen.
Es wurden aus den Granulen Relnlgungsmlttelzusammensetzungen wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt.
Es wurden Granulen nach einer Arbeltswelse hergestellt,
die derjenigen von Beispiel 1 gleichartig war, wobei jedoch in der wäßrigen Lösung von Harz und Weichmacher
anstelle von Gelbdextrin und Glukose eine wäßrige Lösung verwendet wurde, welche 11,5 % Gelbdextrin und
38,5 % Natriumlignosulfonat enthielt.
Aus den Granulen wurde eine Reinigungsmittelzusammensetzung,
wie in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt.
Die Ergebnisse mit den In den Beispielen 10 bis 20 hergestellten
Enzymgranulen waren ebenso günstig wie diejenigen der Beispiele 1 bis 9.
Tabelle | VII | Weichmacher | Konzentration |
Beispiel | Zusammen | des Weich | |
setzung und | machers in der | ||
Arbeitswelse | wäßrigen Lösung | ||
des voraus | (%) | ||
gegangenen | |||
Beispiels Nr. | Harnstoff | 20 | |
14 | 2 | Glukose | 15 |
15 | 5 | Saccharose | 20 |
16 | 7 | Glyzerin | 10 |
17 | 8 | Äthylenglykol | 10 |
18 | 9 | Diathylengly- | 8 |
19 | 1 | koläthyläther | |
Claims (9)
1. Enzymgranule, welche einen Granulenkern von
festem, ein Enzym tragendem Material besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß der Granulenkern
einen Testen Überzug aus mit einem Weichmacher weichgemachten, von Enzym praktisch Freiem Dextrin oder Na- bzw. K-Ilgnosulfonat aufweist, wobei das
Dextrin oder Na- bzw. K-Ilgnosulfonat bei 20° C und
neutralem pH eine Löslichkeit In Wasser von wenigstens SO Gew.-* aufweist, und eine 50%lge wäßrige
Lösung des Dextrins oder Na- bzw. K-llgnosulfonats bei 20° C eine Viskosität von 0,1 bis 25 Polse besitzt.
2. Enzymgranule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dextrin oder Na- bzw. K-Ilgnosulfonat In 50%lger wäßriger Losung eine Viskosität von 1 bis 15 Polse bei 20° C besitzt.
3. Enzymgranule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dextrin oder Na- bzw. K-Ilgnosulfonat in 50*!ger wäßriger Lösung eine Viskosität von 5 bis 12 Polse bei 20° C besitzt.
4. Enzymgranule nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Weichmacher
Glucose, Saccharose, Harnstoff, Glyzerin oder Äthylenglykol eingesetzt Ist.
5. Enzymgranule nach einem der Ansprüche 1 bis 3, daß der Überzug aus einem Gemisch von 10
bis 90 Gew.-* Dextrin und von 90 bis 10
Gew.-% Na-llgnosulfonat besteht.
6. Verfahren zur Herstellung einer Enzymgranule nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Granulenkern mit einer wäßrigen
uösung des mit einem Weichmacher weichgemachten
Dextrins oder Na- bzw. K-llgnosulfonats In Kontakt gebracht wird, und gegebenenfalls überschüssiges
Wasser entfernt wird, bis ein kontinuierlicher Film aus festem weichgemachtem Dextrin oder Na- bzw.
K-llgnosulfonat rund um den Granulenkern ausgebildet Ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Granulenkern mit einer wäßrigen
Losung besprüht wird, die eine Viskosität bei der
Temperatur der Sprühbildung von 0,5 bis 20 Polse besitzt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität 0,5 bis 10 Polse entspricht.
9. Verwendung der Enzymgranulen gemäß Anspruch 1 bis 5 In eine reinigungsmittelaktive Verbindung enthaltenden Reinigungsmittelzusammensetzungen.
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