DE3635427A1

DE3635427A1 - Phosphatfreies waschmittel mit pectinaseaktivitaet

Info

Publication number: DE3635427A1
Application number: DE19863635427
Authority: DE
Inventors: Shigeo Nishida; Minako Tanaka
Original assignee: Lion Corp
Current assignee: Lion Corp
Priority date: 1985-10-18
Filing date: 1986-10-17
Publication date: 1987-04-23
Also published as: JPS6291598A; JPH0639596B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein phosphatfreies Waschmittel, das durch den Gehalt an einem Enzym mit Pectinase-Aktivität gekennzeichnet ist. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Waschmittel, das eine hohe Kraft zur Entfernung von anorganischen Verschmutzungen aus Wäsche besitzt.

Die Verschmutzungen, die die Wäsche verunreinigen, werden grob in Abbauprodukte, die vom menschlichen Körper abgeschieden werden (fettartige Verschmutzungen) und Verschmutzungen aus der Lebensumwelt (anorganische Verschmutzungen, wie z. B. schlammartiger Schmutz) unterteilt.

Solche fettartigen Verschmutzungen können beträchtlich unter Verwendung einer Kombination aus verschiedenen oberflächenaktiven Mitteln mit einem Builder, Protease oder einem Bleichmittel entfernt werden.

Im Gegensatz dazu ist die Entfernung der anorganischen Verschmutzungen, die von den organischen fettartigen Verschmutzungen unterschiedliches Verhalten besitzen, schwieriger als die Entfernungen der fettartigen Verschmutzungen, da die Wirkungen der oberflächenaktiven Mittel hierauf nicht so bemerkenswert sind. Daher bestand ein großes Bedürfnis nach der Entwicklung eines Waschmittels mit ausgezeichneter Wirkung zur Entfernung von anorganischen Verschmutzungen und tatsächlich wurden auch verschiedene Techniken vorgeschlagen. Z. B. beschreibt die japanische Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 36 198/1982, daß ein Mittel, das einen Aluminosilikat-Builder und eine hohe Konzentration an ungesättigter Fettsäureseife enthält, wirksam zur Entfernung von körnigen Verschmutzungen ist. Die US-PSen 39 29 678 und 39 25 262 offenbaren, daß amphotere oberflächenaktive Mittel wirksam zur Entfernung von teilchenförmigem Boden (Lehm) ist. Weiterhin beschreiben die US-PSen 42 28 044 und 42 22 905, daß eine Kombination eines ausgewählten kationischen oberflächenaktiven Mittels und eines ausgewählten nichtionischen oberflächenaktiven Mittels eine hohe Kraft zur Entfernung von teilchenförmigem Boden (Lehm) besitzt. Zusätzlich offenbart die japanische Patentveröffentlichung Nr. 3 811/1974 das Thioharnstoffdioxid zur Entfernung von Verschmutzungen, die Eisenverbindungen enthalten (Reduktionsreaktion) wirksam ist und die japanische Patentveröffentlichung Nr. 49 279/1984 offenbart, daß die Reinigungskraft für schlammartige Verschmutzungen erhöht werden kann, indem man Zellulase dem Waschmittel hinzufügt.

Jedoch gibt das in der japanischen Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 36 198/1982 offenbarte Verfahren insoweit Schwierigkeiten, als die zu reinigende Wäsche aufgrund der verwendeten Seife gelblich wird und seine Waschkraftwirkung so gering ist wie diejenige von gewöhnlichem Seifenpulver. Die oben erwähnten Verfahren, in denen das amphotere oberflächenaktive Mittel oder eine Kombination aus kationischem und nichtionischem oberflächenaktiven Mittel verwendet wird, weisen auch die Schwierigkeit auf, daß die Wirkung der Entfernung von organischen Verschmutzungen gering ist, die Ausgangsmaterialien nicht so leicht auf dem Markt erhältlich sind und die Kosten hoch sind.

Die Reduktionsmittel, wie z. B. Thioharnstoffdioxid, haben die Schwierigkeit, daß das Verfärben von gefärbter Wäsche unvermeidlich ist, wenn auch ausgezeichnete Effekte erzielt werden können, wenn die Wäsche über eine lange Zeit hin in ihre Lösung eingetaucht wird. Zwar hat das Verfahren, bei dem Zellulase verwendet wird, einen ausgezeichneten Effekt bei der Entfernung von schlammartigen Verschmutzungen, wenn die verschmutzten Baumwollwäschestücke in eine wässrige Zellulaselösung bei optimalen pH-Wert eingetaucht werden, jedoch tritt das Problem auf, daß Zellulase die Festigkeit von Baumwollfasern (Zellulosen) verschlechtert, was zu ihrer Zerstörung führt.

Zusätzlich zu den oben erwähnten Schwierigkeiten wurde kürzlich die Verwendung eines Waschmittels, das frei von Phosphatbuildern ist, aus dem Gesichtspunkt der Vermeidung von Eutrophierung empfohlen. Unter diesen Umständen wird eine Erhöhung der Waschkraft zur Entfernung von schlammartigen Verschmutzungen schwierig. Genauer gesagt besitzen Phosphate, wie z. B. Natriumtripolyphosphat, eine hohe Dispergierkraft für anorganische Substanzen als eine der Wirkungen der Builder und deshalb haben phosphathaltige Waschmittel per se eine hohe Kraft zur Entfernung von schlammartigen Verschmutzungen. Jedoch besitzen Zeolit und Polycarbonat-Builder, die als Ersatz für die Phosphat- Builder verwendet wurden, eine niedrigere Kraft zur Dispergierung der anorganischen Stoffe als die Phosphate. Daher ist es technisch schwierig, die Kraft der phosphatfreien Waschmittel zur Entfernung von schlammartigen Verschmutzungen zu erhöhen.

Die vorliegende Erfindung beruht auf der Feststellung, daß ein phosphatfreies Waschmittel, daß ein Enzym mit Pectinase- Aktivität enthält, eine hohe Kraft zur Entfernung von schlammartigen Verschmutzungen besitzt und die oben erwähnten Schwierigkeiten mit diesem Waschmittel wirksam gelöst werden können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein phosphatfreies Waschmittel zur Verfügung zu stellen, das eine große Kraft zur Entfernung von schlammartigen Verschmutzungen besitzt, ohne die Fasern zu schädigen oder einen schlechten Einfluß auf gefärbte Fasern auszuüben.

Ein anderer Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Waschmittel zur Verfügung zu stellen, das eine hohe Kraft zur Entfernung von fettartigen Verschmutzungen neben der zur Entfernung von schlammartigen Verschmutzungen besitzt.

Diese und andere Aufgaben und Zwecke der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung ersichtlich.

Erfindungsgemäß wird ein Waschmittel mit einem Enzym, das Pectinase-Aktivität besitzt, zur Verfügung gestellt.

Beispiele für die Enzyme, die Pectinase-Aktivität besitzen und in der vorliegenden Erfindung verfügbar sind, umfassen die folgenden und ihre Gemische:

(1) Polygalacturonase, die eine α-1,4-Glycosid-Bindung von Polygalacturonsäure hydrolisiert und (2) Pectinlyase, die eine α-1,4-Glycosidbindung von Galacturonsäure zur Bildung einer Doppelbindung zwischen C₄ und C₅ bei unreduzierter Endgruppe von Uronsäure (Hydrolysat) [diese Enzyme (1) und (2) werden jeweils in zwei Gruppen unterteilt, d. h. in eine Gruppe, die direkt auf Pectin (Substrat) einwirkt und eine Gruppe, die auf Pectinsäure einwirkt oder alternativ in zwei Gruppen, d. h. eine Gruppe, die auf eine endständige Verbindung des Substrats einwirkt und eine Gruppe, die das Substrat statistisch ungezielt zerbricht] und (3) Pectinesterase, die Methylgalacturonat ersetzt. Es ist bekannt, daß die meisten Enzyme, die von Mikroorganismen erzeugt werden und Pectinase-Aktivität besitzen, eine Mischung der obengenannten Enzyme in einem Verhältnis enthalten, das in Abhängigkeit von dem Mikroorganismus variiert.

Das Enzym mit Pectinase-Aktivität, das in der vorliegenden Erfindung zwingend ist, besitzt einen Aktivitätswert von vorzugsweise wenigstens 5 U/mg-Festkörper, insbesondere 10 U/mg-Festkörper, unabhängig von dem Verhältnis der Enzymkomponenten, die dasselbe bilden. Der Ausdruck "U, Einheit" bedeutet hier eine Kraft des Enzyms, die zur Bildung von 1 µmol Galacturonsäure aus dem Substrat benötigt wird, wobei die Aktivität nach einem Verfahren bestimmt wird, das in den unten gegebenen Beispielen beschrieben wird.

Das Waschmittel der vorliegenden Erfindung enthält das Enzym mit Pectinase-Aktivität in irgendeiner gewünschten Menge. Vorzugsweise beträgt die Menge jedoch 0,1 bis 30 Gewichts-% (im Folgenden mit % bezeichnet), insbesondere 0,1 bis 10%. Das erfindungsgemäße Waschmittel wird in Mengen von 1,33 bis 26,6 g pro Liter Wasser verwendet, so daß wenigstens 6,65 Einheiten des Enzyms mit Pectinase- Aktivität im Liter Waschwasser enthalten ist.

Da Enzyme ihre größte enzymatische Wirksamkeit an einem optimalen pH-Wert aufweisen, ist es erwünscht, ein für den pH einer wässrigen Lösung des Waschmittels geeignetes Enzym auszuwählen. Es ist nämlich bekannt, daß Enzyme mit Pectinase-Aktivität (im Folgenden mit "Pectinasen" bezeichnet) in saure Pectinasen mit einem optimalen pH im sauren ph-Bereich, alkalische Pectinasen mit einem optimalen pH im alkalischen ph-Bereich und neutrale Pectinasen mit einem optimalen ph in der neutralen Zone eingeteilt werden. Daher werden die sauren und alkalischen Pectinasen zur Herstellung von schwachsauren bzw. alkalischen Waschmitteln verwendet.

Beispiele für die Mikroorganismen, die die saure Pectinase und die neutrale Pectinase erzeugen, umfassen Bacillus polymyxa, Bacillus subtilis, Bacillus pumilus, Cytophaga johnsonii, Cytophaga deprimata, Pseudomonas marginalis, Pseudomonas fluorescens, Penicillium chrysogenum, Penicillium expansum, Erwinia aroideae, Erwinia carotovora, Erwinia chrysanthemi, Flavobacterium pectinovorum, Chlostridium multifermentans, Xanthomonas cyanopsidis, Aeromonas liquefaciens, Bacillus sphaericus, Xanthomonas campestris, Bacteriodes ruminicola, Clostridium felsineum, Clostridium butyricum, Fusarium solani, Aspergillus fonsecaeus, Fusarium oxysporum, Pseudomonas prunicola, Monilia laxa, Rhizoctonia solani, Diplodia gossypina, Cercosporella herpotrichoides, Acrocylindrium, Pellicularia filamentose, Aspergillus foetidus, Aspergillus saitoi, Aspergillus sojae, Aspergillus oryzae A-3, Aspergillus japonicus, Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Corticium rolfsii, Saccharomyces fragilis, Colletotrichum lindemuthianum, Coniothyrium diplodiella, Fusarium moniliforme, Sclerotinia libertiana, Agaricus capentris, Alternaria bataticola, Alternaria citri, Cladsarum olivaceum, Clavaria mucida, Colletotrichum phomides, Corticum centrifgum, Corticum vagum, Polystictus sanguineus, Poria vaporaria, Pullularia pollulans, Fusarium lini, Gibberella saubinetti, Hypocaunas centrifugas, Penicillium citrium, Pencillium luteum, Penicillium sclerotiorum, Pytium ultinum, Penicillium digitatum, Geotrichum candidum, Curvalaria lunata, Endothia parasitica, Foetidus candidum, Arthrobacter sp. Aspergillus nidulans, Aspergillus varians, Aspergillus fumigatus, Penicillium notatum, Penicillium nigricans, Penicillium italicum and Fusarium roseum.

Ein Beispiel für die Mikroorganismen, die die alkalische Pectinase erzeugen, ist Bacillus P-4-N (nach der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 6 557/1973).

Die folgenden handelsüblich erhältlichen Pectinasen, die von diesen Mikroorganismen erzeugt werden, können in der vorliegenden Erfindung verwendet werden:

Sucrase N (Sankyo Co., Ltd.), Ultrapectinex (Novo Industries Co.), Soluble Pectinase (Tanabe Seiyaku Co., Ltd.), Pectinase A (Amano Seiyaku Co., Ltd.), Pectoriase (Seishin Seiyaku Co., Ltd.), Pectinase (Nagase Co., Ltd.), Pectinase SS and Pectinase 3B (Yakult Co., Ltd.).

Das erfindungsgemäße Waschmittel enthält das oben erwähnte Enzym mit Pectinase-Aktivität als zwingenden Bestandteil und zusätzlich kann es die folgenden Bestandteile enthalten:

Tenside

Anionische Tenside:
Alkylbenzensulfonate, bei denen die Alkylgruppe 8 bis 14 Kohlenstoffatome hat,
Alkylsulfate, bei denen die Alkylgruppe 8 bis 18 Kohlenstoffatome besitzt,
Sulfatsalze von Ethoxyverbindungen, die durch Addition eines Alkohols, bei dem die Alkylgruppe 8 bis 18 Kohlenstoffatome besitzt, mit durchschnittlich 1 bis 8 mol Ethylenoxid erhalten werden,
Salze von sulfonierten α-Olefinen mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen (Mischungen, die hauptsächlich ein Alkensulfonat und Hydroxyalkansulfonat enthalten),
Alkansulfate, erhalten von Paraffinen mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen,
höhere Fettsäuresalze,
Salze von dem Kondensat eines höheren Fettsäuresalzes mit Taurin (N-Acylaminoethansulfonaten),
Salze von Dialkylsulfosuccinaten,
α-Sulfofettsäureester mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen und Disulfonate von ungesättigten Fettsäureestern mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen.
Diese Salze sind vorzugsweise Alkalimettall-, Ammonium- oder Ethanolaminsalze. Magnesiumsalze von anionischen Tensiden vom Sulfonsäure- und Sulfattyp sind auch geeignet.

Nichtionische Tenside:
Polyoxyethylen-(C₁₀ bis C₁₈)alkylether, Polyoxyethylen-(C₆ bis C₁₆)alkylphenolether, Polyoxyethylenfettsäureester, Sorbitanfettsäureester, Polyoxyethylenether, Saccharosefettsäureester und Fettsäurealkylolamide.

Amphotere Tenside:
Betaintenside, wie z. B. Lauryldimethylcarboxymethylammoniumbetaine, Alanintenside und Imidazolintenside.Im Waschmittel gemäß der vorliegenden Erfindung können die anionischen, nichtionischen und amphoteren Tenside entweder allein oder in Form eines Gemisches aus zwei oder mehreren von ihnen eingesetzt werden.

Builder

Die folgenden phosphatfreien Builder werden bevorzugt:
(1) Aminopolyacetate, wie z. B. Nitrilotriacetate, Ethylendiamintetraacetate, Iminodiacetate und Hydroxyethyliminodiacetate,
(2) Aminosäuren, wie z. B. Asparagninsäure, Glutaminsäure und Glycin,
(3) Salze von Dicarbonsäuren, wie z. B. Oxal-, Malon-, Succin-, Glutar- und Adipinsäuren,
(4) Salze und Derivate von Hydroxycarbonsäuren, wie z. B. Glycol-, Äpfel-, Wein-, Zitronen-, Glucon-, Glucuron-, Schleim-, Tartron-, Carboxymethyltartron- und Dicarboxymethyltweinsäuren,
(5) Itacon-, Malein-, Fumar-, Aconit-, Butantetracarbon-, Trimesin- und Pyromellitsäuren,
(6) Salze von sulfonierten Carbonsäuren,
(7) Aluminosilicate (insbesondere Zeolit A) mit der folgenden allgemeinen Formel:

Na₂O·Al₂O₃·nSiO₂·wH₂O

worin n eine Zahl von 1,8 bis 3,0 und w eine Zahl von 1 bis 6 sind,
(8) reduzierende Aklalimetalsalze, wie z. B. Na₂SO₃, und
(9) Alkalien und anorganische Elektrolyte, wie z. B. Silicate, Carbonate, Sulfate, Triethanolamin, Monoethanolamin, Diethanolamin und Triisopropanolamin.

Die obengenannten Builder (1) bis (7) können in Form von Säuren und auch in Form von Salzen mit einem Gegenion wie z. B. einem Alkalimetall, z. B. Natrium oder Kalium, einem Erdalkalimetall, z. B. Calcium oder Magnesium, oder einem Alkanolamin mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen verwendet werden.

Hochmolekulare Verbindungen

Beispiele für die hochmolekularen Verbindungen umfassen Carboxymethylzellulose (Grad der Carboxymethylierung: 0,2 bis 0,9), Carboxybutylzellulose (Grad der Carboxybutylierung: 0,2 bis 0,9), Polyethylenglykol, Polyvinylalkohole (einschließlich partiell verseifter Produkte), Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylsäure, Polyitaconsäure, Polyfumarsäure, Polymaleinsäure, Polyhydroxyacrylsäure, Maleinsäureanhydrid/ Diisobutylen-Copolymerisat, Maleinsäureanhydrid/ Butadien-Copolymerisat, Maleinsäureanhydrid/ Isoamylen-Copolymerisat, Maleinsäureanhydrid/Styrol-Copolymerisat, Maleinsäureanhydrid/Methylvinylether- Copolymerisat, Maleinsäureanhydrid/Venyacetate-Copolymerisat, Maleinsäureanhydrid/Acrylonitril-Copolymerisat, Maleinsäureanhydrid/Acrylester-Copolymerisate, Acrylsäure/ Styrolsulfonsäure-Copolymerisat, Itanconsäure/Ethylen- Copolymerisat, Itanconsäure/Maleinsäure-Copolymerisat, Itaconsäure/Acrylsäure-Copolymerisat, Ethylenglycol/Ethylenterephthalat- Copolymerisat, Vinylpyrrolidon/Vinylacetat- Copolymerisat, Dicarboxymethylstärken und Gelatine. Von diesen werden solche mit einem Polymerisationsgrad von 2 bis 5000 bevorzugt.

Andere Enzyme

Das erfindungsgemäße Waschmittel kann andere Enzyme in Kombination mit Pectinase enthalten. Zu Beispielen für diese Enzyme gehören Alkaliprotease, Lipase und Amylase. Sie sind leicht auf dem Markt erhältlich und sie umfassen die folgenden Handelsprodukte:

I Alkaliproteasen:
Alkalase, Eselase und Savinase (Produkte der Novo Industries Co.,),
Maxacal, Maxatase und High-Alkaline-Protease (Produkte von Gist Brocades Co.,),
Optimase (ein Produkt von Miles Co.,),
Alkali-Protease (ein Produkt von Showa Denki K.K.),
Bioprase (ein Produkt von Nagase Co., Ltd.),
Prozyme (ein Produkt von Amano Seiyaku Co., Ltd.), und
Actinase (ein Produkt von Kaken Seiyaku Co., Ltd.),
und

II Lipase:
Termamyl (ein Produkt von Novo Co.),
Lipase (ein Produkt von Gist Brocades Co.),
Olipase (ein Produkt von Nagase Co., Ltd.),
Lipase AP (Amano Seiyaku Co., Ltd.),
Talipase (Tanabe Seiyaku Co., Ltd.),
Lipase (Toyo Jozo Co., Ltd.) und
Godo B-SL (Godo Shusei Co., Ltd.).

Andere Zusätze:

Das erfindungsgemäße Waschmittel kann verschiedene andere Zusätze enthalten, die gewöhnlich in Waschmittel enthalten sind, wie z. B. ein Füllstoff, z. B. Natriumsulfat, ein fluoreszierender optische Aufheller, ein Schaumregulator, ein Farbstoff und ein Duftstoff.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Waschmittels, das die oben erwähnten Bestandteile enthält, umfaßt 0,1 bis 30% eines Enzyms mit Pectinase-Aktivität, 5 bis 40% eines Tensids, 5 bis 50% eines phosphatfreien Builders und 0 bis 10% einer hochmolekularen Verbindung.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben.

(1) Die folgende Kombination des Tensids und des Enzyms mit Pectinase-Aktivität ist besonders bevorzugt und bei dieser Kombination kann eine nochmals erhöhte Reinigungskraft von schlammartigen Verschmutzungen erhalten werden: eine Zusammensetzung, enthaltend 5 bis 40% eines oder mehrerer Tenside aus der Gruppe: (i) C₁₂ bis C₂₂-α-Olefinsulfonate, (ii) C₈ bis C₁₈ Alkylethoxy- (1 bis 8 mol)- sulfate und (iii) Poly (5 bis 20 mol)-oxyethylen-(C₁₀ bis C₁₈)alkylether, 0,1 bis 30% eines Enzyms mit Pecinase- Aktivität, 5 bis 50% eines phosphatfreien Builders, Rest-Hilfstoffe für Waschmittel, Glaubersalz und Wasser.

Praktisch werden die folgenden Kombinationen von Tensiden bevorzugt:

1. α-Olefinsolfonat/Alkylbenzolsulfonat (1/9 bis 9/1),

2. Alkylbenzolsulfonat/Alkylethoxyethersulfat (1/9 bis 9/1),

3. Alkoholsulfat/Alkylethoxyethersulfat (1/9 bis 9/1) und

4. Alkylethoxyethersulfat/Polyoxyethylenalkylether (1/9 bis 9/1).

(2) Eine andere bevorzugte Ausführungsform des Waschmittels enthält 0,1 bis 30% eines Enzyms mit Pectinase-Aktivität und eine wasserlösliche hochmolekulare Verbindung. Mit dieser Kombination kann eine hohe Kraft der Entfernung von schlammartigen Verschmutzungen erreicht werden. Besonders bevorzugte wasserlösliche hochmolekulare Verbindungen sind Carboxymethylzellulose, Polyethylenglycol, Polyvinylalkohol, Gelatine, Polyacrylsäure und ihre Salze, Acrylsäure/Methylacrylat-Mischpolymer, Maleinsäure/ Isoamylen-Mischpolymer und Maleinsäuresalze/Methylvinylether- Mischpolymere. Die Menge der wasserlöslichen hochmolekularen Verbindung ist vorzugsweise 0,2 bis 10%, bezogen auf das Waschmittel.

Ein Beispiel für das bevorzugte Waschmittel umfaßt die oben erwähnten zwei Komponenten, 5 bis 40% eines anionischen Tensids oder nichtionischen Tensids und 5 bis 50% eines phosphatfreien Builders.

(3) Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Waschmittels enthält 0,1 bis 30% eines Enzyms mit Pectinase-Aktivität in Kombination mit einem anderen Enzym. Dieses Mittel hat auch eine hohe Kraft zur Entfernung von schlammartigen Schmutzen. Ein anderes Enzym ist vorzugsweise Alkaliprotease und es ist in dem Mittel vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 5%, insbesondere 0,3 bis 3% enthalten.

Ein Beispiel für ein solches Waschmittel umfaßt die oben erwähnten zwei Komponenten, 5 bis 40% eines anionischen oder nichtionischen Tensids und 5 bis 50% eines phosphatfreien Builders.

(4) Ein weiter bevorzugte Ausführungsform des Waschmittels umfaßt ein Enzym mit Pectinase-Aktivität, Alkaliprotease und eine wasserlösliche hochmolekulare Verbindung. Dieses Mittel hat eine hohe Kraft zur Entfernung von schlammartigen Schmutzen. Ein Beispiel für ein solches Waschmittel umfaßt als Grundlage 5 bis 40% eines anionischen oder nichtionischen Tensids, 5 bis 50% eines phosphatfreien Builders, 0,1 bis 30% eines Enzyms mit Pectinase-Aktivität, 0,1 bis 5% Alkaliprotease und 0,2 bis 10% einer hochmolekularen Verbindung.

Das Waschmittel gemäß der vorliegenden Erfindung kann in Form von Körnern, Pulver, Flüssigkeit, Paste usw. vorliegen.

Zwar wurde der Mechanismus der Entfernung von schlammartigen Verschmutzungen durch Enzym mit Pectinase-Aktivität noch nicht voll aufgeklärt, die Erfinder vermuten jedoch folgendes:

Nach intensiven Untersuchungen der schlammartigen Schmutzoberfläche, die zum Zweck der Aufklärung der Gründe für das Verfärben mit schlammartigen Schmutz hergestellt wurden, stellten die Erfinder fest, daß überraschenderweise eine organische Substanz in einer großen Menge auf der Oberfläche der schlammartigen Verschmutzungen gefunden wurde. Es wird vermutet, daß die organische Substanz eine Interaktion zwischen den Fasern der Wäsche und dem Kolloid (Schlammteilchen) bewirkt, was die Entfernung der Verschmutzungen schwierig macht; weiterhin wurde überraschend festgestellt, daß bei Verwendung eines Enzyms mit Pectinase- Aktivität letzteres mit den anderen Komponenten des Waschmittels zusammenarbeitet unter Aufbrechen der Interaktion und so den ausgezeichneten Effekt der Entfernung von schlammartigen Verschmutzungen zeigt.

Die vorliegende Erfindung wird weiter verdeutlicht durch den folgenden, nicht einschränkenden Beispiel.

Beispiele

Ein Verfahren zur Herstellung von künstlich befleckter Wäsche, Waschbedingungen, Waschverfahren und Verfahren zur Bestimmung der enzymatischen Aktivität in den folgenden Beispielen war wie folgt:

(1) Herstellung von künstlich mit Schlamm befleckter Wäsche:

eine rötlich gelbe Erde von einem Diluvium-Plateau in Mikatagahara in der Präfektur Shizuoka wurde getrocknet, pulverisiert und klassiert; man erhielt Teilchen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von etwa 1 m. Die Teilchen wurden in Ionen-ausgetauschtem Wasser mit Ultraschall zu einer 1%igen Suspension dispergiert.

Dann wurde ein Yukakyo-Baumwolltuch in Kontakt mit der Supension gebracht, 30 Minuten lang an der Luft getrocknet und 30 Minuten lang bei 105°C getrocknet. Dann wurde das Tuch gebürstet, um überschüssige Verschmutzungen zu entfernen. So wurden Testtücher mit einer Größe von 10 cm × 10 cm erhalten.

(2) Waschbedingungen, Waschverfahren und Auswertung:

Das Waschmittel wurde in hartem Wasser von 3° DH aufgelöst; man stellte so 1 l einer 0,8%igen wässrigen Waschmittellösung her. Fünf Stücke des künstlich beschmutzten Tuches wurden in die wässrige Waschmittellösung bei 40°C eine Stunde lang eingetaucht und sie wurden direkt in einen Mini-Mini-Washer (Handelsname von Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.) gebracht. Die Konzentration des Waschmittels wurde auf 0,133% mit Leitungswasser unter Kontrolle gehalten; die Temperatur wurde auf 25°C eingestellt und es wurde 10 Minuten lang gerührt zur Durchführung des Waschens. Die Tücher wurden im fließenden Wasser gespült, gebügelt und einem Test der Reflektionskraft unterworfen.

Die Weißgrade des orginalen Wäschestücks und der befleckten Wäschestücke vor und nach dem Waschen wurden mit einem Farbdifferenzmesser (einem Produkt von Nippon Denshoku Co.) gemessen. Die Rate der Waschkraft wurde nach der folgenden Formel berechnet:

Die Waschkraftrate war der Durchschnitt von fünf Wäschestücken.

(3) Verwendete Enzyme und Verfahren zur Bestimmung der enzymatischen Aktivität:

Verwendete Enzyme:
ASucrase N (ein Produkt von Sankyo Co., Ltd.; hergestellt durch Coniothyrium diplodiella) Aktivität: 61,6 U/mg-Festkörper BUltrapectinex SP-L (ein Produkt von Novo Industries Co.; hergestellt von Aspergillus niger) Aktivität: 54,1 U/mg-Festkörper CPectinase (ein Produkt von Nagase Co., Ltd.) Aktivität: 10 U/mg-Festkörper

Verfahren zur Bestimmung der enzymatischen Aktivität:

1 ml einer Enzymlösung wurde zu 10 ml einer 0,5%igen Pectinsäurelösung, die einen Acetatpuffer mit einem pH von 5 enthielt, gegeben und die Reaktion wurde bei 40°C während 30 Minuten durchgeführt. Nach der Reaktion wurden 6 ml von 0,1 N Jodlösung zugesetzt und das Gemisch 30 Minuten lang an einem dunklen Platz stehen gelassen. 6 ml 2 M Schwefelsäure wurden zugesetzt. Die iodometische Titration wurde mit 0,1 N Natriumthiosulfat unter Verwendung von Stärke als Indikator durchgeführt. Die Menge des zugegebenen Titranden wurde als A ml bezeichnet. In einer Blindprobe wurde das Enzym vorher desaktiviert und die iodometrische Titration auf dieselbe Weise wie oben beschrieben durchgeführt; die Menge des zugegebenen Titranden wurde als B ml bezeichnet. 1 Einheit des Aktivitätswertes gibt die Kraft von 1 g Enzym zur Bildung von 1 mol Galacturonensäure aus Pectinsäure an. Deshalb wurde der Aktivitätswert nach der folgenden Formel berechnet:

1 mg-Äqualent von reduziertem Jod entspricht 0,513 mg-Äqualentgalacturonsäure. Die Aktivitäten der oben erwähnten Enzyme A bis C wuden nach dieser Methode bestimmt.

Beispiel 1

Die in Tabelle 1 angegebenen Waschmittel (1-1 bis 1-4) wurden hergestellt und ihre Eigenschaften geprüft. Die Ergebenisse und die Zusammensetzungen sind in Tabelle 1 zusammengefaßt. Die Mengen der Komponenten der Zusammensetzung werden in Gewichts-% angegeben und Glaubersalz wurde als Rest zur Auffüllung der Gesamtmenge auf 100% zugegeben (dasselbe wird im Folgenden angewendet).

Tabelle 1

Es ist aus Tabelle 1 ersichtlich, daß die Waschmittel gemäß der Erfindung (1-1 bis 1-4) eine erhöhte Kraft zur Entfernung von schlammartigen Verschmutzungen besaßen.

Beispiel 2

Es wurden Waschmittel mit verschiedenen Tensiden hergestellt und ihre Eigenschaften geprüft. Die Zusammensetzungen und Ergebnisse sind in Tabelle 2 enthalten. In Tabelle 2 bedeutet p eine durchschnittliche molare Zahl von zugefügtem Ethylenoxid (dasselbe wird im Folgenden angewandt).

Tabelle 2

Aus Tabelle 2 ist ersichtlich, daß unter den Waschmitteln gemäß der Erfindung eine Zusammensetzung, die Na-α-Olefinsulfonat (ein bevorzugtes Tensid) allein (2-1) und Zusammensetzungen, die dasselbe in Kombination mit einem anderen bevorzugten Tensid (2-2 bis 2-4) enthielten, eine höhere Waschkraft besaßen als diejeniegen einer Zusammensetzung, die Natriumalkylbenzolsulfonat (2-6) enthielt oder diejenige einer Zusammensetzung, die sowohl Natriumalkylbenzolsulfonat als auch Alkylsulfat enthielt (2-5).

Beispiel 3

Waschmittel mit einem Gehalt von verschiedenen wasserlöslichen hochmolekularen Verbindungen wurden hergestellt und ihre Eigenschaften geprüft. Die Zusammensetzungen und Ergebnisse sind in Tabelle 3 wiedergegeben. Ein Enzym, das von Bacillus subtilis (enhaltend eine große Menge an Pectinlyase; im Nachfolgenden als Enzym D bezeichnet) und Alkalipectinase, hergestellt von Bacillus P.4-N (im Folgenden als Enzym E bezeichnet) wurden zusätzlich zu den in Beispiel 1 erwähnten Enzymen A, B und C verwendet. Bei der Bestimmung der enzymatischen Aktivität der Enzyme D und E wurde 0,1 M Glycin-NaOH-NaCl-Puffer (pH 9) anstelle des Acetatpuffers verwendet. Die Einheit (Titer) wurde wie oben bestimmt.

Tabelle 3

Es ist aus Tabelle 3 ersichtlich, daß unter den Waschmitteln der vorliegenden Erfindung diejenigen, die eine wasserlösliche hochmolekulare Verbindung enthalten (3-2 bis 3-9), eine höhere Waschkraft besaßen als diejenigen, die keine wasserlösliche hochmolekulare Verbindung enthielten (3-1). Als wasserlösliche hochmolekulare Verbindungen waren Natriumpolyacrylat und Carboxymethylzellulose besonders bevorzugt. Es ist auch offensichtlich, daß die Waschkraft durch ihre Kombination mit einem bevorzugten Tensid (3-7 bis 3-9) erhöht werden kann.

Beispiel 4

Waschmittel, die eine Kombination eines Enzyms mit Pectinase- Aktivität mit einem anderen Enzym (Alkaliprotease) enthielten, wurden hergestellt und ihre Eigenschaften geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengefaßt.

Tabelle 4

Es it aus Tabelle 4 ersichtlich, daß die Waschkraft durch Verwendung der Kombination von Pectinase und Protease (4-2 und 4-3) erhöht werden kann.

Beispiel 5

Waschmittel, die eine Kombination eines Enzyms mit Pectinase- Aktivität mit Alkaliprotease und einer wasserlöslichen hochmolekularen Verbindung enthielten, wurden hergestellt und ihre Eigenschaften geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 zusammengefaßt.

Tabelle 5

Es ist aus Tabelle 5 ersichtlich, daß die Waschkraft beträchtlich erhöht wird, wenn Protease (5-1 bis 5-4) der Kombination aus Pectinase und wasserlöslicher hochmolekularer Verbindung (5-5) zugegeben wird.

Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich wird, besitzt das erfindungsgemäße Waschmittel eine recht hohe Kraft zur Entfernung von schlammartigen Verschmutzungen, obwohl es frei von einem Phophatbuilder ist. Ein weiterer Verdienst dieser Erfindung liegt darin, daß es anderes als ein Zellulase enthaltendes Waschmittel die Fasern nicht schädigt.

Das erfindungsgemäße Waschmittel besitzt auch eine große Kraft zur Entfernung von fettartigen Verschmutzungen zusätzlich zu den oben erwähnten Wirkungen und ist daher nicht nur zum Waschen von Wäsche, sondern auch zum Waschen verschiedener Substanzen über einen weiten Bereich hin brauchbar.

Claims

1. Phosphatfreies Waschmittel, enthaltend ein Enzym mit Pectinase-Aktivität.

2. Phosphatfreies Waschmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Enzym mit Pectinase-Aktivität Polygalacturonase, Pectinlyase und/oder Pectinesterase ist.

3. Phosphatfreies Waschmittel nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Enzym mit Pectinase- Aktivität einen Wert von wenigstens 5 U/mg- Festkörper enthält.

4. Phosphatfreies Waschmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,1 bis 30 Gewichts-% des Enzyms mit Pectinase-Aktivität enthält.

5. Phosphatfreies Waschmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Waschmittel sauer ist und saures Enzym mit Pectinase-Aktivität enthält.

6. Phosphatfreies Waschmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Waschmittel alkalisch ist und ein alkalisches Enzym mit Pectinase- Aktivität enthält.

7. Phosphatfreies Waschmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Waschmittel des Enzym mit Pectinase-Aktivität und ein weiteres Enzym enthält.

8. Phosphatfreies Waschmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Waschmittel 0,1 bis 30 Gewichts-% des Enzyms mit Pectinase-Aktivität, 5 bis 40 Gewichts-% eines Tensids, 5 bis 50 Gewichts-% eines phosphatfreien Builders und 0 bis 10 Gewichts-% einer hochmolekularen Verbindung enthält.

9. Phosphatfreies Waschmittel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Tensid aus den folgenden Verbindung gewählt ist: C₁₂ bis C₂₂-α-Olefinsulfonate, C₈ bis C₁₈-Alkylethoxy (1 bis 8 mol)-sulfate und Poly (5 bis 20 mol)-ethoxylen (C₁₀ bis C₁₈)-alkylether.

10. Phosphatfreies Waschmittel nach Anspruch 8 und/oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,2 bis 10 Gewichts-% der hochmolekularen Verbindung enthält.

11. Phosphatfreies Waschmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 5 bis 40 Gewichts-% eines anionischen oder nichtionischen Tensids, 5 bis 50 Gewichts-% phosphatfreien Builder, 0,1 bis 30 Gewichts-% des Enzyms mit Pectinase-Aktivität, 0,1 bis 5 Gewichts-% Alkaliprotease und 0,2 bis 10 Gewichts-% einer hochmolekularen Verbindung enthält.