Sellulaasit

Sellulaasit ovat entsyymejä, jotka kykenevät hajottamaan selluloosaa. Sellulaaseja tuottavat luonnossa pääasiassa bakteerit ja aerobiset sienet.[1]

Sellulaasien katalysoimia reaktioita: 1. Endosellulaasit katkaisevat selluloosan amorfisessa rakenteessa olevia sidoksia 2. Eksosellulaasit hydrolysoivat ketjun päästä sellobioosia 3. Sellobiaasit hydrolysoivat sellobioosia glukoosiksi.

Tyyppejä

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
  • Eksosellulaasit (sellobiohydrolaasit) poistavat sellobioosia, joka on selluloosan toistuva rakenteellinen yksikkö, jommastakummasta päästä ketjua.[1]
  • Endoglukanaasit (endosellulaasit) katkaisevat sidoksia sattumanvaraisesti ketjun keskeltä.[1]
  • Sellobiaasit (beta-glukosidaasit) hydrolysoivat sellobiooseja glukoosiksi. [2]

Käyttökohteita

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Mekaanisen massanvalmistuksen ongelmana on korkea sähkönkulutus. Entsymaattista käsittelyä voidaan käyttää esikäsittelynä ennen kaksivaiheisen prosessin toista vaihetta tai rejektin käsittelyssä. Eräässä tutkimuksessa saavutettiin 20 % energiansäästö käyttämällä sellobiohydrolaasia. Paperinvalmistuksessa sellulaasien käyttö parantaa paperin kuivattavuutta, jolloin sen ajettavuus paranee. [3]

Sellulaaseja voidaan käyttää sellaisenaan tai yhdessä ksylanaasien kanssa jätepaperin musteenpoistossa. Musteenpoisto perustuu hiilihydraattien osittaiseen hydrolyysiin kuidun pinnalla. [4]

Tekstiiliteollisuudessa sellulaaseja käytetään kankaan viimeistelyssä. Sellulaasit poistavat lyhyitä kuituja ja nukkaisuutta, jolloin kangas näyttää tasaisemmalta ja kiiltävämmältä. [4]

Sellulaasien käyttöä bioetanolin valmistuksessa tutkitaan. Etuna on se, että entsyymien käyttö tapahtuu happo- tai emäshydrolyysin sijaan miedoissa olosuhteissa (pH 4-6 ja lämpötila 45-50 °C), eikä aiheuta korroosio-ongelmia. [4]

Katso myös

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Lähteet

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
  1. ↑ a b c Ek, Monica; Gellerstedt, Göran; Henriksson, Gunnar: Pulp and paper chemistry and technology. Walter de Gruyter, 2009. ISBN 978-3-11-021339-3 OCLC:607554294
  2. ↑ Polaina, Julio: Industrial enzymes : structure, function and applications. Springer, 2007. ISBN 978-1-4020-5376-4 OCLC:187315148
  3. ↑ Viikari, Liisa; Oksanen, Tarja; Suurnäkki, Anna; Buchert, Johanna; Pere, Jaakko: ”CELLULASES IN PULP AND PAPER PROCESSING”, Cellulosic Pulps, Fibres and Materials, s. 69–80. Elsevier, 2000. doi:10.1533/9781845698546.69 ISBN 978-1-85573-421-0
  4. ↑ a b c Kuhad, Ramesh Chander; Gupta, Rishi; Singh, Ajay: Microbial Cellulases and Their Industrial Applications. Enzyme Research, 2011, 2011. vsk, s. 1–10. Hindawi Limited. doi:10.4061/2011/280696 ISSN 2090-0414

Aiheesta muualla

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]