آنزیم ها در چرم سازی

چرم
از زمان های بسیار دور استفاده از چرم رایج بوده است. از قدیم از مواد شیمیایی سختی مانند آهک ، قلیا و سولفور استفاده می شود. استفاده از ادرار و مدفوع به طور ناخود آگاه به عنوان منبع آنزیمی به کار می رفت. و دباغی به عنوان روشی غیر پاکیزه و غیر حرفه ای در نظر گرفته می شد.در سال 2004، Otto Roehm که آلمانی بود پایه گذار علم کاربردی و تکنیکی چرم شد که در نتیجه آن کیفیت چرم بهتر شد. پروتئاز برای چرم سازی هر ساله در سراسر جهان برای تولید 100 تن چرم به کار می رود.

چرم
چرم

چرم

 

پوست حیوان شامل 60-65% آب، حدود 30 %پروتئین( کمتر از 90% کلاژن با کراتین، الاستین و سایر ترکیبات به عنوان ترکیبات بسیار کم) و حدود 2 تا 10% چربی است. اپیدرم حدود 1 % از پوست را تشکیل می دهند:
  • که آن از لایه بیرونی شامل لایه درونی، لایه گرانولار و لایه موکوسی تقسیم می شود.
  • درمیس (لایه چرمی) 85% ضخامت پوست را تشکیل میدهد. شامل لایه پیلاری با فیبر کلاژن و لایه رتیکولار است.
  • لایه نهایی شامل هیدرودرمیس است که حدود 15% از ضخامت پوست را تشکیل می دهد.
  • و شامل کلاژن، ماهیچه، بافت های چربی و عصبی و رگ خونی است.
چرم از لایه ای از پوست که شامل مو، چربی، پروتئین های غیر فیبری و … است به دست می آید. البته آب پروتئین های غیر فیبری حذف میشوند و در نهایت به تثبیت می رسند. در محیط مرطوب پوست هایی که تثبیت نشده اند به سرعت از بین می روند و خاصیت انعطاف پذیری خود را پس از خشک کردن از دست می دهند.

مراحل ساخت چرم

 

آنزیم ها و تیمار چرم

برای حذف میکروب های موجود در چرم به آن نمک می زنند. به روشی که به آن اصطلاحا واتر شاپ (water shop) می گویند. چندین مرحله دنبال می شود، در طول غوطه ور سازی، خون، چرک ، نمک، چربی و پروتئین های غیر فیبری به وسیله افزودن آب و سورفاکتانت و عوامل کاهش دهنده حذف می شود. در این مرحله پوست چرمی، آب را جذب می کند.

پروسه نرم شدن چرم بر عهده آنزیم هایی به نام پروتئولیتیک است. این آنزیم ها کمک می کنند تا رنگدانه ها، چربی ها و غدد عرق حذف شوند. این فرآیند در واقع از مهم ترین مراحلی است که باعث تولید یک چرم با کیفیت به نام “آنیلین چرم” می شود. آنزیم هایی که در این پروسه استفاده می شوند باید خاصیت پروتئولیتیکی زیادی بدون آسیب رساندن به کلاژن داشته باشند. تریپسین (عصاره پانکراتیک) و پروتئاز باکتری های  Bacillus subtilis یا Aspergillus sojae برای این هدف مناسب هستند.

 

کاربرد بیوتکنولوژی در چرم سازی

در این پروسه، اپیدرمیس و باقیمانده های مو حذف شده و پوست برای دباغی آماده می شود. آهک و سدیم سولفیت برای این مرحله مناسب هستند. سنتی کارها این کار را به صورت دستی انجام می دهند. امروزه از مواد آلکالینی قوی که از کلسیم هیدروکسید و سدیم سولفیت تشکیل شده اند استفاده می شود. و پروتئاز تثبیت کننده قلیا ازBacillus alkalophilus اضافه می شود. هنگام پروسه شستشو، قلیا به وسیله افزودن نمک آمونیوم یا ارگانیک اسیدها حدف می شود.

آنزیم های پانکراتیک چنانچه خنثی باشند و پروتئاز های قلیایی باکتری ها و  قارچ ها می توانند به این مرحله که حذف پروتئین های غیر کلاژنی هستند، کمک کنند. پروتئاز های قارچی همچنین برای از بین بردن پرمهای کرومیومی (بلوز مرطوب) استفاده می شوند. استفاده از آنزیم ها برای هر مرحله باعث کاهش مصرف 50 % ای آب می شود.

 

آنزیم ها برای صنعت پارچه و نساجی

 

فیبرهای نساجی و تار و پود پارچه تحت استرس های مکانیکی قرار می گیرند. برای جلوگیری از درز و شکاف هنگام این فرایند معمولا با آهار زدن تقویت می شوند. برای مقرون به صرفه بودن، نشاسته برای آهار به کار می رود. پلیمرهایی مانند اتیلن وینیکل استات یا پلی اورتان ها هم استفاده می شود.

چسبندگی آهار برای نخ ها بسیار خوب است اگرچه باید بعد از بافندگی و قبل از مرحله خشک کردن، بیلیچینگ و تقویت حذف بشود. در مورد نشاسته، آلفا آمیلاز باسیلوس معمولا برای این اهداف استفاده می شود.

سنگ شویی برای پارپه های کتانی مانند شلوار جین های به نظر کهنه، به کار می رود. در این روش اصلی، پارچه ها با سنگ پا شسته می شوند. در این صورت سطح پارچه خشن و نخ های لایه رویی کتان قابل مشاهده می شود. این پروسه  کاملا آسیب زننده هست.

سلولازهای آسپرژیلوس برای این مورد به کار می روند. سلولازهایی مانند BioBlast برای از بین بردن فیبرهای سلولزی پارچه به کار می رود. و کمترین آسیب را به پارچه وارد می کنند.

 

گروه صنعتی کفش ایمنی یحیی

 

 

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

تماس با پشتیبانی
1
ارسال پیام به پشتیبانی سایت
نیاز به راهنمایی دارید؟