Table of Contents
مهندسی بیوشیمی در حال تبدیل صنعت مواد شوینده با فعال کردن طراحی و تولید مواد تمیز کننده است که هر دو موثر و زیست محیطی مسئول هستند، زیرا مصرف کنندگان و تنظیم کنندگان خواستار جایگزین سبزتر هستند، مهندسان به سیستم های بیولوژیکی - آنزیم ها، میکروب ها و مواد غذایی تجدید پذیر - برای جایگزینی مواد تشکیل دهنده نفت و مواد شیمیایی خشن.
اصول طراحی سازگار با محیط زیست
مواد شوینده سازگار با محیط زیست هدف کاهش آسیب زیست محیطی در کل چرخه عمر خود: منابع مواد خام، تولید، مصرف کننده و دفع نهایی از زندگی، اهداف کلیدی شامل بی سوادی، سمیت کم آبزی، کاهش کربن و استفاده از مواد شیمیایی غیر قابل بازسازی منابع است. مهندسی بیوشیمی ابزار برای دستیابی به این اهداف را با استفاده از کاتالیزورهای بیولوژیکی طبیعی و راه های متابولیک، به جای استفاده از مواد شیمیایی تولید شده توسط مواد شیمیایی مواد تشکیل شده توسط عوامل غیر قابل تجزیه و تحلیل، به جای می دهد.
نقش مهندسی بیوشیمی در فرموله زدایی
مهندسی بیوشیمی اصول زیست شناسی مولکولی، ژن های آنزیم، فن آوری تخمیر و پردازش جریان برای ایجاد راه حل های صنعتی در مقیاس صنعتی برای تولید مواد شوینده اعمال می شود. این زمینه بر بهینه سازی سیستم های بیولوژیکی - آنزیم ها، کل سلول های میکروبی و عصاره های بدون سلول - برای واکنش های کاتالیز که مواد تمیز کننده را تولید می کنند، اغلب تحت شرایط خفیف (اقتصاد تغذیه خنثی، کاهش مصرف مواد شیمیایی، و کاهش مصرف مواد شیمیایی، و ترکیبات شیمیایی، ترکیب می شود.
مهندسی Enzyme برای عملکرد پیشرفته
{{2 ] [در این صورت]، [[مسلطان و |مسلط]]، [[مسلط]] و [[مسلط]]، [[مسلط]]، [[مسلط]]، [[مسلط]]، [[مسلط]]، [[مسلط]]، [[مسلط]]، [[مسلط]]، [[مسل]]، [[مسل]]، [[مسلطه]]، [[مسلطه]]، [[مسل]]، [[مسلطه]]، [[مسل]]، [[م]]، [[مسلطه]]، [[مسلطه]]، [[مسلط]]، [[مسلطه]]، [[مسلط]]، [[مسلطه]]، [[رده: [[رده: [[مسلطه]]، [[رده: [[رده: [[رده: [[مسلطه]]، [[مسلطه]]، [[مسلط]]، [[رده: [[م]]، [[رده: [[رده: [[رده: [[مسلطه]]، [[رده: [[رده: [[رده: [[رده: [[رده: [[رده: [[م]]، [[رده: [[رده: [[
تولید میکروبی از Biosurfactants
مواد شوینده موجی (عاملان فعال سطح) برای تقویت مواد شوینده جامد (Doltification) و کاهش تنش سطح آب ضروری است، نمونه های ضد میکروبی (LAS) و سولفات های گسترده ای از روغن پالم (baset1) و افزایش نگرانی در مورد سمیت، پایداری، یا بیوفورمها، تولید شده توسط میکروارگانیسم هایی مانند [Fase]
تولید مبتنی بر تخمیر سازندگان و افزودنی ها
سازندگان (به عنوان مثال، فسفات، zeolites، citrates) افزایش عملکرد شوینده با نرم کردن آب و sequestering یون های فلزی. سازندگان فسفات به دلیل تحریکات زیستی تنظیم می شوند، در حالی که zeolites تولید در مواد شیمیایی غیر قابل تجزیه و تحلیل تولید می کنند، تولید سازندگان Bological مانند Polyaspartic و اسید هیدروکسید (Fulation) به طور مشابه توسط این مواد سمی موثر است.
مزایای روش های بیوشیمیایی در تولید Detergent
اتخاذ روش های مهندسی بیوشیمی مزایای متعددی را به ارمغان می آورد که ابعاد محیطی، اقتصادی و عملکردی را در بر می گیرد.
مزایای زیست محیطی
- بی سوادی: آنزیم ها، زیست شناسان و سازندگان مبتنی بر زیست محیطی به سرعت در محیط های طبیعی فرو می روند، و تجمع در بدن و خاک را کاهش می دهند.
- سمیت کم تر: مواد زیستی به طور کلی کمتر مضر به ارگانیسم های آبزی نسبت به جایگزین های مصنوعی است.
- رد پای کربن: فرایندهای تخمیر با استفاده از خوراک تجدید پذیر گازهای گلخانه ای کمتری نسبت به پالایش پتروشیمی منتشر می کنند.
- ارزش گذاری: بسیاری از فرآیندهای بیولوژیکی و تولید آنزیم از محصولات کشاورزی یا مواد غذایی استفاده می کنند، زباله های زباله از زباله های زمینی را منحرف می کنند.
مزایای اقتصادی
- بهره وری ضروری: آنزیم ها در شرایط خفیف کار می کنند، کاهش انرژی و هزینه های سرمایه.
- خوراک تازه: شکر، نشاسته، روغن سبزیجات و حتی بیوم های بی نظیر اغلب ارزان تر و پایدارتر از نفت هستند.
- ] فرصت های پیش رو: انواع آنزیم های جدید و سویه های میکروبی مهندسی شده می توانند محافظت شوند، ارائه مزایای رقابتی برای تولید کنندگان سرمایه گذاری در R&؛D.
بهبود عملکرد
- فرمول های گیاهی: Enzymes با هم کار می کنند تا لکه های پیچیده را حذف کنند، اغلب از طریق تولید کنندگان تک عمل شیمیایی تک عمل می کنند.
- تمیز کردن آب سرد آنزیم های سازگار با دمای پایین، شستشوی موثر را در 15 تا 20 درجه سانتیگراد، صرفه جویی در انرژی بدون قربانی کردن لکه زدایی.
- مراقبت از لباس: [سلولها] فیبرهای کوچک و فوز را حذف می کنند، حفظ ظاهر پوشاک و گسترش زندگی لباس، که به طور غیرمستقیم کاهش تاثیر زیست محیطی.
چالش ها و مسیرهای آینده
علی رغم وعده مهندسی بیوشیمی، چندین مانع قبل از تبدیل شدن به مواد شوینده کاملا مبتنی بر زیست محیطی به جریان اصلی باقی مانده است.
هزینه رقابت
Biosurfactants و برخی از سازندگان مبتنی بر زیست هنوز گران تر از همتایان مصنوعی خود هستند، تا حدودی به دلیل هزینه های تصفیه بالا و بهره وری کم حجم.پیشرفت در مهندسی سویه، تخمیر مداوم و پردازش کم هزینه جریان (به عنوان مثال، در حذف محصول) برای پل زدن مشوق های دولت و قیمت گذاری کربن نیز می تواند سرعت.
ثبات و سازگاری
آنزیم ها می توانند توسط سفید کننده، pH بالا یا تخریب تحریک کننده، فن آوری های انکپساسیون (به عنوان مثال، میکروکپسول ها، اولویت های آنزیم) به محافظت از آنزیم های حساس در هنگام ذخیره سازی و در شستشو الکل کمک کنند. تحقیقات به جمع آوری آنزیم های متقابل (CLEAs) و آنزیم های بی حرکت در مورد نشان می دهد جامد برای افزایش ثبات در مواد شوینده مایع.
مقررات و پذیرش مصرف کننده
در حالی که به طور کلی به عنوان امن شناخته می شود، برخی از بیوسوریان (به عنوان مثال، rhamnolipids از .Aeruginosa نیاز به تصفیه دقیق برای حذف اندوتتوکسین ها و بازاریابی محصولات مبتنی بر بیوبیو باید از شستشوی سبز اجتناب کرده و در مورد مزایای واقعی زیست محیطی شفاف باشند.
نتیجه گیری
مهندسی بیوشیمی ارائه می دهد یک ابزار قوی برای ایجاد مواد شوینده که هر دو عملکرد تمیز و اهداف پایداری زیست محیطی را برآورده می کند.از آنزیم های قوی مهندسی که در آب سرد کار می کنند تا مواد غذایی تجدید پذیر را به سوروتیرها و سازندگان تجزیه و تحلیل کنند، این رویکردها وابستگی شیمیایی به سوخت های فسیلی را کاهش می دهد و به حداقل رساندن آسیب های زیست محیطی ادامه می دهد، فرآیند تقویت، و علم به طور واقعی افزایش می دهد تا عناصر تولید مرکزی را گسترش دهد.