JPH108381A - 澱粉によりのり付けされた生地をのり抜きするための酵素混合物および方法 - Google Patents
澱粉によりのり付けされた生地をのり抜きするための酵素混合物および方法Info
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Abstract
るアミラーゼ組成物の提供。 【解決手段】 少なくとも1種の高温アミラーゼ(HT
A)と少なくとも1種の低温アミラーゼ(LTA)を、
HTA対LTAの活性比10%:90%〜90%:10
%で含む種々の澱粉分解酵素(アミラーゼ)の混合物で
あって、温度範囲30〜90℃において、その最大活性
の少なくとも60%を示す、混合物。
Description
高温アミラーゼと少なくとも1種の低温アミラーゼとを
含む種々の澱粉分解酵素(アミラーゼ)の混合物に関す
る。さらに、本発明は、澱粉によりのり付けされた織物
をのり抜きするための方法であって、これらの織物を、
前記酵素混合物により処理する方法に関する。
される。のり剤は、高い機械スピードの織機における糸
の機械的処理を改良するか、あるいは始めてそれを可能
にする。製織過程において、織られる生地の縦糸は、横
糸よりもかなり高い機械的応力にさらされる。したがっ
て、糸の破損を避けるために、糸は、製織工程の前にの
り付けされる必要がある。種々の材料、例えば、ゼラチ
ン、アマニ油、イナゴマメガム、および近年ではまた合
成材料、例えばポリビニルアルコール、ポリアクリレー
ト、そして水溶性セルロース誘導体、例えばカルボキシ
メチルセルロースのような材料がのり剤として使用でき
る。中でも、最後に述べた合成的に作成されたのり剤
は、技術的利点をもっているけれども、今日でもなお、
澱粉は、環境上の理由によりもっとも重要なのり剤の1
つである。ヨーロッパでは、ジャガイモ澱粉が特に使用
されるが、一方、海外では、大量のトウモロコシ澱粉や
コメ澱粉が使用される。
ののり付けされた縦糸やのり付けされた横糸は、例え
ば、漂白工程において、染色の間、そしてさらなる処理
の間に、悪影響を及ぼす性質をもっている。この理由に
より、織物ののり抜きは、何らかの次の加工をする前
に、絶対に欠くことができない。容易に水に溶けるのり
剤は、熱水洗浄によって完全に除去できるが、澱粉は、
この簡単な工程に耐える。澱粉は、洗い落とせるよう
に、水溶性に変えられねばならない。比較的最近の澱粉
使用では、のり抜きの望ましい効果は、希硫酸処理によ
って達成された。しかしながら、この処理は、織物を非
常に強く損傷した。この理由から、繊維に温和な酵素的
のり抜きが、市場において急速に受け入れられてきた。
温度70〜110℃(高温アミラーゼ)のいずれかで活
性がある種々の澱粉分解酵素(アミラーゼ)が、現在で
は、酵素的のり抜きに利用される。それらは、細菌、真
菌類、植物もしくは動物から得ることができる。低温ア
ミラーゼは、多くは、バチルス・ズブチリス(Baci
llus subtilis)もしくはバチルス・アミ
ロリキファシエンス(Bacillus amylol
iquefaciens)起源の澱粉分解酵素である。
また、アスペルギルス・オリゼ(Aspergillu
s oryzae)からの相当する酵素が使用できる。
高温アミラーゼは、しばしば、細菌バチルス・リキニホ
ルミス(Bacillus licheniformi
s)に由来する。したがって、高温か低温かいずれかの
アミラーゼが、のり抜きが実施される温度に応じる工程
に対して選ばれねばならない。澱粉分解酵素を含み、そ
してあらゆる常用の温度範囲において、普遍的に活性を
もつ製品はまだない。
は、のり抜き剤およびその調製方法を記述している。補
助剤は、水中の澱粉分解酵素と界面活性剤との緊密な混
合液を包含する。前記混合液を用いれば、のり抜きの間
の界面活性剤の別な慣用的添加は省略される。しかしな
がら、のり抜き剤は、全温度範囲にわたっては成功裏に
使用できるわけでなく、90℃から沸騰点までの使用温
度を必要とする。特公平6−235 163号(1987;
C.A. 121, (1994), 282294qより引用)および特開平2
−80 673号(1990; C.A. 113, (1990), 61270mよ
り引用)は、100〜115℃または50℃においてア
ミラーゼによる酵素的のり抜きを記述している。それら
の非常に良好な熱安定性のために、WO94/1945
4記載のアミラーゼは、高温でののり抜きに適切であ
る。ドイツ特許出願公開第28 36 516号は、α−
アミラーゼによる織物の冷温のり抜き法を記述してい
る。WO91/19794は、非イオン界面活性剤の添
加されたα−アミラーゼによる改良された酵素的のり抜
きを記述している。過酸化水素漂白と酵素的のり抜きを
同時に行うことが、欧州特許出願公開第55 664
号、欧州特許出願公開第119920号および米国特許
第4,643,736号(次亜塩素酸ナトリウム漂白)お
よびドイツ特許出願公開第27 35 816号(H
2O2)に記述されている。米国特許第4,371,372
号は、温度30℃以下における染色と酵素的のり抜きの
組み合わせ法を記述している。
軽量生地製品と、冷温のり抜きが不十分である重量品と
を交替することは、今日、織物加工会社において日常的
習慣である。さらにまた、注文状況では、冷温の再のり
抜きが好適である小注文バッチと高温条件下での連続処
理がより経済的である大注文バッチの両方を、不規則な
順序でもたらす。それ故、高温および低温の両のり抜き
技術において普遍的に使用でき、そしてより経済的に貯
蔵できる酵素的のり抜き剤に対するニーズが存在する。
される本発明による酵素混合物を使用することによって
かなえられることが、ここに発見された。その上、驚く
べきことに、多分、何の支障もなく両温度範囲で働くに
は適さない混合物の酵素が、それにもかかわらず、多分
「不適性な」温度範囲における酵素の弱い活性のため、
そしてこの「不適性な」温度範囲における可能性のある
分解または退化生成物によっても、使用が期待できるこ
とがここに発見された。本発明による混合物が、目的の
効果を達成するために、匹敵する特定の酵素よりも少量
で用いる必要があるという事実で明らかにされた予期せ
ぬ相乗作用を、実際に、2つの異なる温度範囲に適する
酵素の存在が有することがさらに発見された。このこと
は、保存において、2つののり抜き剤の代わりにただ1
つを維持すること以上の経済的利点を表している。
ゼ(HTA)と少なくとも1種の低温アミラーゼ(LT
A)を、HTA対LTAの活性比、10%:90%〜9
0%:10%で含む種々の澱粉分解酵素(アミラーゼ)
の混合物に関する。それは、温度範囲30〜90℃にお
いて、その最大活性の60%を超える活性をもち、そし
てさらに、水により希釈でき、常用の添加物により処理
できる。
温度とpHにおけるそれらの活性に依存する。これは、
H.U. Berbmeyer(H.U. Berbmeyer, Methods for Enzyma
ticAnalysis, 3rd Edituion, Volume 2 , pages 151-15
2, Verlag Chemie GmbH, Weinheim)の方法によって決
定される。温度範囲30〜70℃で最大活性をもつアミ
ラーゼは、LTAと称され;温度範囲70〜110℃で
最大活性をもつアミラーゼは、HTAと称される。市販
されている個々のLTAとHTAの最大活性は、各場
合、個々のアミラーゼに特異的な極端に狭い温度範囲に
存在している。
びLTA90%からHTA90%およびLTA10%ま
での活性含量をもつ。活性比率は、好ましくは、HT
A:LTA=20%:80%〜80%:20%、特に好
ましくは、30%:70%〜70%:30%、著しく好
ましくは、40%:60%〜60%:40%である。そ
のような混合物は、範囲30〜90℃においてそれらの
最大活性の60%を示し、したがって、HTAとLTA
の活性最大値の間の活性ギャップを互いに補い合う。慣
用のアミラーゼを用いると必要であろう量よりも少ない
HTA/LTA混合物の量を用いることが可能である
(実施例参照)。さらにまた、本発明による混合物で
は、より低い活性で、それ故より安いアミラーゼを用い
ることが可能である。さらにまた、各々が特定の狭い温
度範囲でのみ十分に活性である多数の酵素の代わりに、
本発明によるただ1つの酵素混合物を、広い温度範囲で
保存することも可能である。
は、水で希釈し、常用の添加物により処理することがで
きる。
は、温度範囲45〜75℃において最大活性の少なくと
も80%をもつ。
ミラーゼ)による生地の処理と続いての洗浄によって、
澱粉でのり付けされた織物をのり抜きする方法であっ
て、前記種類の混合物を用いて30〜98℃における処
理を実施することを含む方法に関する。
gger,コールド・パッドバッチ)連続的にも(例え
ば、スチーマー)実施できる。
酵素の簡単な混合によって調製できる。その混合物は、
脱イオン水および通常の水道水の両方を用いて所望のよ
うに希釈できる。さらにまた、混合物は、常用の標準化
薬剤および保存剤、例えば、1−メトキシ−2−プロパ
ノール、イソプロパノール、ブチルジグリコールのよう
なアルコール類、グリコール類またはエーテル類、安息
酸ナトリウム、カルシウム塩類、およびイソチアゾロン
類、例えば、5−クロロ−2−メチル−3−(2H)−
イソチアゾロンもしくは2−メチル−3−(2H)−イ
ソチアゾロンを含む。
ば、綿および綿混用生地の織布であり;綿混用生地は、
例えば、ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリロニト
リルまたは再生セルロースのような他のセルロース繊維
と綿の混用生地である。
記範囲の種々の温度において、基質として可溶性澱粉を
用いて測定できる。次の表1のデータは、バチルス・ア
ミノリキファシエンスからのLTAとバチルス・リキニ
ホルミスからのHTAの本発明によるのり抜き剤(混合
物)を用いて収集された。その混合物を用いて得られた
データは、慣用のものであり、そしてのり抜き剤用の個
々の酵素として既に用いられているその他のHTA(A
quazym250L,NOVO Nordisk)のデータと比較
される。それは、本発明による混合物に含まれるHTA
と同じではない。
混合される正確な比率は、個々の場合において、それら
の最適温度とpHに依存する;これは、簡単な予備実験
によって決定できる。その活性は、例えば、H.U. Bergm
eyer(前出)の方法によって決定できる。
量%澱粉溶液(分析級純度;50mmolリン酸カリウ
ムバッファーpH7.3中)200μlが、種々の希釈
の酵素溶液50μlとともに、25℃、60℃、70℃
および90℃で、10および30分間インキュベートさ
れた。インキュベーション終了後、次の組成: 3,5−ジニトロサリチル酸 1.0g 2molNaOH 20ml 酒石酸K Na・4H2O 30g 100mlまで水を添加 をもつ発色試薬250μlが添加された。そのバッチ
は、100℃5分間インキュベートされ、次いで、蒸留
水2.5mlが添加された。吸光度は、非インキュベー
ション値に対して、546nmで測定された。活性は、
1分当たり酵素切断によって形成された還元末端のミク
ロモル(マルトース換算)として算出された。出来る限
り、還元末端の増加が、問題の期間にわたり直線である
バッチのみが、計算に使用された。前記混合物と慣用の
市販高温アミラーゼの活性が測定された。その結果は、
表1に総括される。
る混合物と慣用HTAとの活性を比較する。慣用HTA
は、混合物の成分であるHTAではない。むしろ、それ
は、高温におけるのり抜きに、特異的に利用できるHT
Aである。その活性は、Bergmeyerの方法(前出)によ
って測定された。
はほぼ同じ活性をもつ。70℃では、慣用HTAが、混
合物よりも高い活性でさえあり、そして同じものが90
℃で適用する。
に、本発明による混合物が、慣用HTAよりも一層、の
り抜きに適していることがここに発見された。かくし
て、表1の結果にとは反対に、混合物は、のり抜きが、
高温(90℃)で実施されたにもかかわらず、慣用HT
Aよりも高い活性がある。
用HTAが用いられた場合に必要な量のわずか40%
が、本発明による酵素混合物について必要であった。か
くして、混合物は、慣用HTAよりも実際にははるかに
効果的に働く(実施例6および7)。実際に、このこと
は、のり抜きを成功させるために、慣用HTAよりも混
合物については少ない量が使用されるべきであることを
意味する。さらにまた、本発明による混合物のより高い
効率は、のり抜き剤のコストをほぼ半減する。
ポリアクリレート10%を含むのり付着量6%の綿ギャ
バジン100容量%を、HTA40容量%、LTA10
容量%および水50容量%を含む混合液を用いて処理し
た。のり抜きは、非イオン性湿潤補助剤(脂肪族アルコ
ールポリグリコールエーテル90部、水10部)2ml
/lを添加した本発明による混合液1ml/lを用い
て、コールドバッチ法で実施した。浸漬温度は20℃で
あり、侵入液は90%であった。6時間のバッチング時
間後、生地を、3回パス、90℃アルカリ性で1回、9
0℃中性で1回そして30℃中性で1回パスで洗浄し
た。評価を、TEGEWAバイオレットスケールにした
がって実施した:評価7〜8(9=完全のり抜き、1=
のり抜きなし)。
きを、他の同一条件下でホットバッチ工程によって実施
した。浸漬温度は、バッチング時間2時間で70℃であ
り、侵入液は90%であった。洗浄工程は、実施例1の
ように行った。生地を、TEGEWAバイオレットスケ
ールにしたがって評価した:評価8。
澱粉82%、ポリビニルアルコール13%およびピリン
グ(pilling)ワックス5%を含むのり付着量9
%の100%綿織物生地を、本発明による実施例1から
の混合液を用いて処理した。のり抜きは、非イオン性湿
潤剤(脂肪族アルコールポリグリコールエーテル90
部、水10部)2ml/lを添加したホットバッチ法に
よって、本発明による混合液2mlを用いて実施した。
製品を60℃で浸漬し、侵入液90%まで搾り出し、次
いで、バッチアップ(batch up)した。3時間
のバッチング時間後、さらに、実施例1と同様に処理し
た。評価を、TEGEWAバイオレットスケールにした
がって実施した:評価9。
澱粉82%、ポリビニルアルコール13%およびピリン
グワックス5%を含むのり付着量9%の100%綿織布
生地を、本発明による実施例1からの混合液を用いて処
理した。のり抜きは、非イオン性湿潤剤(脂肪族アルコ
ールポリグリコールエーテル90部、水10部)3ml
/lを添加したホットバッチ法によって、本発明による
実施例1からの混合液2ml/lを用いて実施した。浸
漬温度は、侵入液90%において60℃であり、そして
続くバッチング時間12時間。材料を、90℃、60
℃、そして最後に30℃において水を用いて洗浄した。
TEGEWAバイオレットスケールによるのり抜きの程
度:評価:9。
で述べたのり抜きを、非イオン性湿潤剤3ml/lを添
加した同じ活性をもつ慣用HTAを用いて実施した。の
り抜きの程度は、有意に低かった(TEGEWAバイオ
レットスケールによる:評価:5)。
混合液0.8ml/lを、浸漬、スチーミング、洗浄仕
切りをもつ連続運転前処理ユニットにおいて使用した。
生地を、70℃で浸漬し、その後直ちに、98℃で40
秒間スチーマーでスチーミングした。次に、生地を、炭
酸ナトリウム3g/lを添加した高温洗浄にかけ、そし
て冷温で清浄にした。TEGEWAバイオレットスケー
ルによるのり抜きの程度:評価:9。
はないが、類似の活性をもつ慣用HTA(Aquazy
m250L,NOVO Nordisk)0.8ml/lによる実施
例6との比較実験は、次の驚くべき結果を与えた:バイ
オレットスケールよる評価9をもつのり抜きを達成する
ためには、2.5倍量(2ml/l)の慣用HTAを使
用する必要があった。このことは、本発明による混合液
を使用した場合、有意なコスト的利益をもたらした。
い酵素活性であったにもかかわらず、本発明による混合
液は、慣用HTAに匹敵する使用によるのり抜き成績を
もたらしたことを具体的に示している。
修飾澱粉100%を含むのり付着量6.7%の100%
綿織布生地400kgを、本発明による実施例1からの
混合液1ml/lをもつjiggerにおいてのり抜き
した。液比率は、1:6であった;90℃で2回パスし
た後、生地を、熱時3回パス、冷温で2回パスして洗浄
した。TEGEWAバイオレットスケールによるのり抜
きの程度:評価:8。
用の高温アミラーゼ1ml/lを用いて実施した;この
ように処理した生地は、TEGEWAバイオレットスケ
ールによる評価6をもつのり抜き程度を示した。
ある。
(HTA)と少なくとも1種の低温アミラーゼ(LT
A)を、HTA対LTAの活性比10%:90%〜90
%:10%で含み、そして温度範囲30〜90℃におい
て、その最大活性の少なくとも60%をもち、そしてさ
らに、水により希釈でき、常用の添加物により処理でき
る、種々の澱粉分解酵素(アミラーゼ)の混合物。
0%〜80%:20%、好ましくは、30%:70%〜
70%:30%、特に好ましくは、40%:60%〜6
0%:40%をもつ、第1項に請求される混合物。
大活性の少なくとも80%をもつ、第1項に請求される
混合物。
織物の処理と続いての洗浄によって、澱粉でのり付けさ
れた織物をのり抜きする方法であって、第1項に請求さ
れる混合物を用いて30〜98℃における処理を実施す
ることを含む方法。
Claims (2)
- 【請求項1】 少なくとも1種の高温アミラーゼ(HT
A)と少なくとも1種の低温アミラーゼ(LTA)を、
HTA対LTAの活性比10%:90%〜90%:10
%で含み、そして温度範囲30〜90℃において、その
最大活性の少なくとも60%をもち、そしてさらに、水
により希釈でき、常用の添加物により処理できる、種々
の澱粉分解酵素(アミラーゼ)の混合物。 - 【請求項2】 澱粉分解酵素(アミラーゼ)による織物
の処理と続いての洗浄によって、澱粉でのり付けされた
織物をのり抜きする方法であって、請求項1に記載され
た混合物を用いて30〜98℃における処理を実施する
ことを含む方法。
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Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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