Ево неколико примера ензимске биотехнологије које бисте могли свакодневно користити у свом дому. У многим случајевима, комерцијални процеси су прво искористили природне ензиме. Међутим, то не значи да су ензими који су коришћени били толико ефикасни колико би могли бити.
Временом, истраживањима и побољшаним методама инжењерства протеина, многи ензими су генетски модификовани. Ове модификације омогућавају им да буду ефикаснији при жељеним температурама, пХ или другим производним условима, типично неприкладним за активност ензима (нпр. Јаке хемикалије). Такође су применљивији и ефикаснији за индустријске или кућне примене.
Уклањање лепљивих
Ензими користе се у индустрији целулозе и папира за уклањање „лепљивих врста“ - лепкова, лепкова и облога који се уводе у целулозу током рециклаже папира. Лепљиви су лепљиви, хидрофобни, савитљиви органски материјали који не само да смањују квалитет финалног производа од папира, већ могу и зачепити машине фабрике папира и коштати сате застоја.
Хемијске методе за уклањање лепљивих лепкова у прошлости нису биле 100% задовољавајуће. Лепљиви се држе естарским везама, а употреба ензима естеразе у пулпи знатно је побољшала њихово уклањање.
Естеразе су лепљиве исекле на мања једињења растворљива у води, олакшавајући њихово уклањање из пулпе. Од ране половине ове деценије, естеразе су постале уобичајени приступ за контролу лепљења.
Детерџенти
Ензими се користе у многим врстама детерџената више од 30 година откако их је Новозимес први пут представио. Традиционална употреба ензима у детерџентима за прање веша укључивала је оне који разграђују протеине узрокујући мрље, попут оних које се налазе у мрљама од траве, црвеном вину и земљишту. Липазе су још једна корисна класа ензима која се може користити за растварање мрља од масти и чишћење замки за масноћу или других апликација за чишћење на бази масти.
Тренутно је популарно подручје истраживања истраживање ензима који могу поднети или чак имати веће активности на врућим и хладним температурама. Потрага за термотолерантним и криотолерантним ензимима захватила је читав свет. Ови ензими су посебно пожељни за побољшање процеса прања у циклусима топле воде и / или на ниским температурама за прање боја и тамних боја.
Такође су корисни за индустријске процесе где су потребне високе температуре или за биоремедијацију у суровим условима (нпр. На Арктику). Траже се рекомбинантни ензими (конструисани протеини) користећи различите ДНК технологије као што су мутагенеза усмерена на локацију и мешање ДНК.
Текстил
Ензими се данас широко користе за припрему тканина од којих су одећа, намештај и други предмети за домаћинство. Све већи захтеви за смањењем загађења изазваног текстилном индустријом подстакли су биотехнологију напредак који је оштру хемикалију заменио ензимима у скоро целој текстилној производњи процеси.
Ензими се користе за побољшање припреме памука за ткање, смањење нечистоћа, минимизирање „повлачења“ тканине или као предтретман пре умирања како би се смањило време испирања и побољшао квалитет боје.
Сви ови кораци не само да чине поступак мање токсичним и еколошким, већ смањују трошкове повезане са производним процесом; и смањити потрошњу природних ресурса (вода, електрична енергија, горива), истовремено побољшавајући квалитет финалног текстилног производа.
Храна и пиће
То је домаћа апликација за ензимску технологију са којом је већина људи већ упозната. Историјски гледано, људи користе ензиме вековима, у ране биотехнолошке праксе, за производњу хране, а да то заиста не знате.
У прошлости је било могуће са мање технологије правити вино, пиво, сирће и сиреве, јер су ензими у квасцу и присутне бактерије то дозвољавали.
Биотехнологија је омогућила изоловање и карактеризацију специфичних ензима одговорних за ове процесе. Омогућио је развој специјализованих сојева за специфичне намене који побољшавају укус и квалитет сваког производа.
Смањење трошкова и шећер
Ензими се такође могу користити како би поступак учинили јефтинијим и предвидљивијим, тако да се уз сваку припремљену серију осигурава квалитетан производ. Остали ензими смањују време потребно за старење, помажу у разјашњавању или стабилизацији производа или помажу у контроли садржаја алкохола и шећера.
Годинама се ензими користе за претварање скроба у шећер. Кукурузни и пшенични сирупи се користе у прехрамбеној индустрији као заслађивачи. Користећи ензимску технологију, производња ових заслађивача може бити јефтинија од употребе шећера од шећерне трске. Ензими су развијени и побољшани коришћењем биотехнолошких метода за сваки корак у процес производње хране.
Кожа
У прошлости је процес штављења коже која се користи у кожи подразумевао употребу многих штетних хемикалија. Ензимска технологија је напредовала тако да се неке од ових хемикалија могу заменити, истовремено повећавајући брзину и ефикасност процеса.
Ензими се могу применити у првим корацима где се са коже уклањају масноћа и длаке. Такође се користе током чишћења, уклањања кератина и пигмената и за побољшање мекоће коже. Кожа се такође стабилизује током процеса штављења како би се спречило њено труљење приликом употребе одређених ензима.
Биоразградива пластика
Пластика произведена традиционалним методама долази из необновљивих извора угљоводоника. Састоје се од дугих молекула полимера који су чврсто повезани једни за друге и не могу се лако разградити разградњом микроорганизама.
Биоразградива пластика могу се направити од биљних полимера од пшенице, кукуруза или кромпира, а састоје се од краћих, лакше разградивих полимера. Будући да је биоразградива пластика топљивија у води, многи тренутни производи који их садрже су мешавина биоразградивих и неразградивих полимера.
Одређене бактерије могу произвести грануле пластике унутар својих ћелија. Гени ензима који су укључени у овај процес клонирани су у биљке које могу произвести грануле у лишћу. Трошкови пластике на биљној бази ограничавају њихову употребу и нису наишли на широко прихватање од стране потрошача.
Биоетанол
Биоетанол је а биогориво то је већ наишло на широко јавно прихватање. Можда већ користите биоетанол када у возило доливате гориво. Биоетанол се може добити од скробних биљних материјала користећи ензиме који могу ефикасно да изврше конверзију.
Тренутно је кукуруз широко коришћени извор скроба; међутим, све веће интересовање за биоетанол изазива забринутост јер цене кукуруза расту и кукуруз као опскрба храном је угрожен. Остале биљке као што су пшеница, бамбус или врсте трава могући су извори скроба за производњу биоетанола.
Ограничења ензима
Као ензими, они имају своја ограничења. Типично су ефикасни само при умереној температури и пХ. Такође, одређене естеразе могу бити ефикасне само против одређених врста естара, а присуство других хемикалија у пулпи може инхибирати њихову активност.
Научници увек траже нове ензиме и генетске модификације постојећих ензима; како би се проширили њихови ефективни опсези температуре и пХ и могућности подлоге.
Неке мисли по завршетку
У погледу емисија гасова са ефектом стаклене баште, расправља се о томе да ли су трошкови производње и употребе биоетанола мањи од трошкова прераде и сагоревања фосилних горива. Производња биоетанола (гајење усјева, отпрема, производња) и даље захтева велики унос необновљивих ресурса.
Биотехнологија а ензими су променили много тога како свет функционише и како се ублажава загађење људи. Тренутно остаје да се види како ће ензими и даље утицати на свакодневни живот; међутим, ако је садашњост било каква индикација, вероватно је да ће се ензими и даље користити за позитивне промене у нашем начину живота.