Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Biotechnologia w przemyśle włókienniczym

100%

Sójka-Ledakowicz J.

|

tom R. 55

41-54

PL

Biotechnologia jest obecnie jedną z najszybciej rozwijających się dziedzin działalności przemysłowej. Decydujący wpływ na rozwój nowoczesnej biotechnologii wywarł postęp zarówno w obszarze nauk biologicznych (biologia molekularna, genetyka, proteomika itd.), chemicznych jak i nauk technicznych. Z licznych doniesień literaturowych wynika, że w najbliższym czasie biotechnologia będzie coraz szerzej wykorzystywana w różnych gałęziach przemysłu, w tym także we włókienniczym. W ostatnim okresie postęp techniczny w przemyśle włókienniczym ukierunkowany jest bardzo wyraźnie na uczynienie procesów technologicznych mniej uciążliwymi dla środowiska naturalnego. Przejawia się to przede wszystkim w dążeniu do ograniczenia zużycia wody i energii w technologiach wykończalniczych oraz zmniejszenia zawartości i toksyczności zanieczyszczeń w odprowadzanych ściekach. Z tego względu coraz większe zainteresowanie ze strony technologów wzbudza możliwość zastosowania w wielu procesach wykończalniczych enzymów, które jako produkty naturalne ulegają całkowitej biodegradacji w ściekach, a ich działanie jest podstawą większości procesów biotechnologicznych. W artykule omówiono główne kierunki zastosowania procesów enzymatycznych w technologiach włókienniczych. W ostatnich latach obserwuje się ciągłe poszukiwania wykorzystania enzymów w różnych etapach technologii wykończania wyrobów włókienniczych. Przedmiotem zainteresowania wielu badaczy jest zastosowanie enzymów do obróbki wstępnej wyrobów z naturalnych włókien celulozowych. Badania takie wykonywane są w Instytucie Włókiennictwa w Łodzi we współpracy z Instytutem Biochemii Technicznej (IBT) Politechniki Łódzkiej. Jeden z zespołów IBT, jako jeden z nielicznych w Polsce prowadzi badania w zakresie biosyntezy enzymów drobnoustrojowych, w tym enzymów degradujących różne materiały lignino-celulozowe. W pracach badawczych prowadzonych w IW wykorzystywano kompleksy enzymów: pektynolitycznych i celulitycznych otrzymanych z hodowli grzyba nitkowatego Aspergillus niger IBT-90. Obszarem biotechnologii, w którym obserwuje się ostatnio najwięcej wdrożeń jest biotechnologia środowiska. Procesy wykorzystujące osiągnięcia biotechnologii środowiska spełniają w pełni zasady zrównoważonego rozwoju i dostarczają szeregu przykładów technologii przyjaznych dla środowiska np. nowe zintegrowane metody biologiczno- fizyko-chemiczne oczyszczania ścieków włókienniczych, biologiczne metody monitorowania zanieczyszczeń, alternatywne drogi produkcji energii i odnawialnych bioproduktów. Doniesienia literaturowe z ostatnich lat świadczą o możliwości wykorzystania enzymów w procesach oczyszczania ścieków pofarbiarskich. Jednym z podstawowych enzymów mogących powodować skuteczne odbarwianie ścieków wykończalniczych jest lakaza, wytwarzana przez grzyby białej zgnilizny drewna, np. przez szczep Cerrena unicolor. Enzym ten może być również wykorzystany do delignifikacji naturalnych wyrobów lniarskich. Prace badawcze w tym zakresie prowadzone są również w IW, przy współpracy z Katedrą Inżynierii Bioprocesowej PŁ. Metody biotechnologii środowiska są powszechnie akceptowane przez społeczeństwo i należy sądzić, że w najbliższym czasie jej rola będzie jeszcze bardziej znacząca.

EN

Presently biotechnology belongs to rapidly developing industrial areas. Progress in the field of biological (molecular biology, genetics, proteomics, etc.) chemical and technical sciences has had a decisive impact onto modern biotechnology development. Numerous publications indicate that in coming days biotechnology will serve different branches of industry, including textile area as well. In recent years, technical progress in the textile industry has been clearly directed at making the technological processes les harmful to the natural environment. This is mainly observed in approaches to limit water and energy consumption in finishing technologies and in the reduction of the amounts and toxic loads of pollutants and toxic loads of pollutants in textile effluents. Hence there is a growing interest in the possibility of applying in many finishing processes enzymes natural proteins which are totally biodegradable in effluents; their operation is the base of the majority of biotechnological processes. This paper will discuss main directions of enzymatic processes application in textile technologies. Recent publications reveal continuous search for new applications of enzymes in different stages of textile finishing technologies. The subject of current studies of many research workers is the application of enzymes in the pre-treatment of textiles made of natural cellulose fibres. Such works have been carried out at Textile Research Institute, Łódź (IW) in cooperation with the Institute of Technical Biochemistry at the Technical University of Lodz (IBT PŁ). One of the research teams of IBT PŁ as one of the research teams of IBT PŁ as one of the few in Poland has been involved in the studies on microorganic enzymes biosynthesis, including enzymes degrading different lignin-cellulose materials. For such a biosynthesis, selected, upgraded and characterized microorganisms from the culture collection of IBT PŁ were used. In research works of IW enzymatic complexes were applied: pectinolytic and cellulolytic, produced by filamentous fungus Aspergillus niger IBT-90. Environmental biotechnology is the branch of biotechnology where the greatest number of implementations occurs. Processes based on the achievements of environmental biotechnology completely fulfill the principles of sustainable development and provide multiple examples of technologies friendly for the environment, eg. New integrated biological-physico-chemical methods textile wastewaters treatment, biological methods of pollutants monitoring, alternative ways of producing energy and renewable bioproducts. Industrial effluents contain more and more substances which do not appear in nature, so called xenobiotics, which are resistant to biodegradation foster the need of developing new methods of industrial effluents treatment. Recent literature publications prove the possibility of enzymes application in treatment of wastewaters coming from dyeing processes. One of the basic enzymes efficiently decolouring wastewaters from finishing processes is laccase producted by white-rot fungi, eg. The strain of Cerrena unicolor. This enzyme can be also used to de-lignify natural linen fabrics. Research works on this issue are also carried out by IW in cooperation with the Department of Bioprocess Engineering (PŁ). Environmental biotechnology methods are commonly accepted by the society and it can be assumed that in coming future its role will be even more important. The most characteristic feature of modern biotechnology is the development of fundamental and application studies. In textile area we can also observe the development of research works allowing for biotechnological processes application in industrial practice.

2

Aspects regarding finishing of lyocell woven fabrics

84%

Drambei P. , Popescu A. , Ciocoiu M.

|

tom Vol. 3, no. 1

36--40

EN

Lyocell fibres have made a special impact on the worldwide textile market since their appearance. The trends in the field of textile fibres and the necessity of increasing the competitiveness of textile articles motivated an analysis of lyocell fibres’ potential for the garment sector, and especially for fashion. To this end, some different finishing experiments on lyocell woven fabrics have been conducted. The technological experiments had the primary fibrillation effect-enzymatic defibrillation-secondary fibrillation in view. For obtaining these effects, rope finishing with/without woven fabrics causticising was carried out, followed by defibrillation (biopolish treatment) before or after dyeing, using different cellulasic enzymes such as Bactosol CA (Clariant), Perizym 2000 and Perizym LYO (Textil Chemie GmbH Dr. Petry). The experiments considered the evidence of the influence of these technological stages on the surface modification that appears in finishing lyocell textile materials.

3

Extracting Galactoglucomannans (GGMs) from Polish Softwood Varieties

84%

Kopania E. , Milczarek S. , Bloda A. , Wietecha J. , Wawro D.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2012

|

tom Vol. 20, no. 6B (96)

160--166

EN

The article presents a method of extracting galactoglucomannans from conifers: spruce and larch. Galactoglucomannans (GGMs) were extracted from shavings of Polish varieties of spruce and larch, using thermal and enzymatic treatment in an aqueous environment. The composition of the extracted GGMs (depending on the extraction method) was characterized by varied content of individual monosaccharides, i.e. glucose, galactose and mannose, as well as the average particle mass. The quantitative and qualitative composition of the extracted GGMs is an important factor affecting the possibility of their wide employment in modifying cellulose fibre-containing materials in order to improve their barrier qualities, and as biological agents in plant health products. GC/MS and SEC chromatographic tests and 13C NMR analysis made it possible to establish the composition and structural changes of the acquired GGMs.

PL

W artykule przedstawiono sposób wyodrębniania galaktoglukomannanów z drzew iglastych: świerku i modrzewia. Galaktoglukomannany (GGM) wyodrębniono z trocin drzewnych krajowych odmian świerku i modrzewia z zastosowaniem obróbki termicznej i enzymatycznej w środowisku wodnym. Wyodrębnione GGM (w zależności od metody wyodrębniania) charakteryzowały się zróżnicowanym składem pod względem zawartości poszczególnych cukrów prostych tj. glukozy, galaktozy i mannozy oraz wartością średniej masy cząsteczkowej. Skład ilościowy i jakościowy wyodrębnionych GGM jest istotnym elementem wpływającym na możliwość ich szerokiego zastosowania do modyfikacji materiałów zawierających włókna celulozowe w celu polepszenia ich właściwości barierowych oraz jako czynniki czynników biologicznych dla środków ochrony roślin. Badania z wykorzystaniem chromatografii GC/MS, SEC oraz analiza 13C NMR pozwoliły ocenić skład i zmiany strukturalne otrzymanych GGM.