2. Mục tiêu của đề tài
1.3.4.3. Ứng dụng trong ngành công nghiệp bông sợi
Trong ngành công nghiệp bông sợi, việc sử dụng enzyme có tác động rất lớn đến công nghiệp dệt cả về chất lượng sản phẩm và bảo vệ môi trường.
Trước khi sợi được mắc vào khung để dệt thành vải nó sẽ được bôi một lớp tác nhân làm trơn để chống xơ xước trong quá trình dệt. Tác nhân thường được sử dụng là tinh bột bởi vì nó có khả năng tạo ra lớp màng mỏng rất tốt mà lại có giá thành rẻ. Tuy nhiên, việc loại bỏ những thành phần không phải là cellulose để nhuộm vải là việc bắt buộc phải làm. Trước khi tìm ra amylase, người ta chỉ có con đường duy nhất để loại bỏ các chất này là sử dụng dung dịch soda (Na2CO3) nóng. Xử lý hoá học không có hiệu quả cao trong việc loại bỏ tinh bột (chúng ảnh hưởng tới sự bắt màu than chì) và tất nhiên kết quả là ở một số sợi vải bị mất đi tính xốp tự nhiên của nó. Việc sử dụng pectinase kết hợp với amylase, cellulase hay các enzyme nhóm hemicellulase khác sẽ loại bỏ các tác nhân trên một cách hiệu quả và làm giảm đáng kể việc sử dụng chất hoá học trong công nghiệp dệt. Kết quả là làm giảm lượng nước thải vào môi trường, giảm công lao động và tăng chất lượng sản phẩm.
Sợi cotton có các thành phần như chất béo, sáp, protein, chất màu tự nhiên. Các chất này làm giảm mạnh sự hấp thụ nước của sợi làm giảm độ trắng của sợi. Trong đó, pectin đóng vai trò như một loại keo sinh học, phần lớn nước bao quanh muối của pectin liên kết với sáp, protein tạo ra một màng chắn bảo vệ sợi cotton.
Màng chắn này sẽ làm cho sợi bắt màu đồng bộ nhưng lại phải dùng một lượng nước lớn để rửa, tốn năng lượng và tạo ra lượng lớn các chất thải đe doạ môi trường sống. Do vậy, người ta rất quan tâm đến việc giảm giá thành sản phẩm và giảm tác động đến môi trường. Thuỷ phân bằng pectinase phân cắt các chất bám vào làm cho sợi được rửa sạch bằng nước mà không làm vỡ hệ sợi cellulose. Quá trình này gọi là “con đường sinh học”. Con
đường sinh học là một con đường mới dựa trên loại bỏ các chất bẩn bằng cách sử dụng các enzyme. Ví dụ như pectinase cắt các liên kết pectin, protease phân cắt protein và một số chất màu cũng sẽ được giải phóng ra. Quá trình này tốn ít năng lượng và ít gây ô nhiễm môi trường. Enzyme trên không làm ảnh hưởng đến sức bền của sợi do hệ sợi không bị phá vỡ. Pectinase sử dụng trong con đường sinh học dựa trên sự lựa chọn về pH, nhiệt độ, nhu cầu năng lượng và thời gian xử lý [25], [36].