专利名称：洗涤织物的物品和方法
技术领域：
本发明涉及一种在酶促洗涤方法中使用的物品，还涉及所述物品在酶促洗涤方法中的应用。该物品尤其适用于手洗市场，这是因为它可以被使用在低成本的酶促织物洗涤方法中。
背景技术：
世界上的许多国家，人们用手洗的方式来洗涤织物。传统的用手洗涤织物的方法对于洗涤者而言是劳动密集性的，需要重复的施用肥皂，通常为皂条，或低廉洗衣粉，然后通过揉搓和捶打来去除顽固的污渍。因此人们希望这个方法对施用者来说变得更有效和方便。该方法可以为了分解蛋白质和/或氧化食物污渍而施加酶来获得巨大的帮助。但是，酶是洗涤剂组合物中最昂贵的成分，而且在组合物中加入酶对于手洗会增加产品的费用从而超出许多消费者的承受能力。传统手洗方法的另一个问题是，在该方法中去除的污物和染料常常会再次沉积在洗过的织物上，因此整个洗涤效果有时是令人失望的。
因此，本发明的目的在于提供用于手洗织物的新的酶促方法，其克服了上述缺点。惊人的发现，上述缺点可以用本发明的物品克服，所述的物品含有一种或多种可以分泌出在所述的织物洗涤方法中使用的酶的无害微生物。
发明概述根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种在酶促织物洗涤方法中使用的物品，所述的物品含有一种或多种可以分泌出在所述的织物洗涤方法中使用的酶的无害微生物。
根据本发明的第二个方面，本发明提供了一种用于织物的酶促洗涤方法，其中，在本发明的物品存在下用水浸泡脏的织物。
发明详述本发明中用于酶促织物洗涤方法的物品含有一种或多种可以分泌出在所述的织物洗涤方法中使用的酶的无害微生物。该物品可以采用的形式为多孔粒子、海绵状织物或透水的袋或包。它以这样的方式含有无害微生物以便使其有效的包含在物品中，而不会从其中分散到洗涤水中。例如，它们可以被固定在装在纤维素或塑料聚合物衍生物制成的透水袋中的有机聚合材料上。在使用中，该物品和要洗的织物一起被放入桶里，并允许和水一起经过若干时间。这个浸泡过程会从织物上去除部分污物。被溶解的污物会含有一些有机分子，其可以被微生物利用作为碳源和能量源来在洗涤溶液中生成一类不同的酶。因而，该物品允许微生物利用转变自本物品的外部的碳源和能量源。碳源和能量源也可以起初和本物品一起提供从而洗涤酶可以在湿泡时就生成。这允许洗涤活动的发生相对地独立于污渍成分的存在和性质。
除了酶之外，如果微生物也可以生成其它有利于洗涤过程的化学物质，例如生物表面活性剂，例如脂多糖，是尤其有益的。适用的脂多糖的实例如EP-A-924221所述。
此外，微生物固定其上的基体还可以用作吸附剂去除洗涤水中的微粒、染料和/或油污。在另一个实例中，提供了双目标系统，包含含有生成酶的微生物的一个袋子和另一个的单独袋子(“粘合袋”)来清洁水、吸收染料等。该粘合袋可以对用于洗涤的水进行预处理。其目的在于去除部分或全部的微粒的污渍、油污或染料。这对环境污染重的地区特别有用。袋子和其内容物颜色的变化传递了强的消费暗示并强化了该信息，也就是洗涤用水已经足够干净可以用于洗涤了。
本发明所用的微生物是无害的微生物；即它们对人类无害也不产生任何潜在的对人类或环境有毒性或危险性的物质。这些微生物可以生成和分泌有用的洗涤酶例如氧化还原酶、糖酶、蛋白酶、脂肪酶、转移酶和葡糖苷酶。该微生物的实例为真菌和/或细菌，例如青霉菌属(Penicillium sp)、弯孢属(Curvularia sp)、栓菌属(陀螺孔菌属)(Trametes sp)、汉逊氏酵母属(Hansenula sp)、梨孢属(Pyriculariasp、Hordeum sp)、根霉属(Rhizopus sp)、假丝酵母菌属(念珠菌属)(Candida sp)、木霉属(Trichoderma sp)、曲霉属(Aspergillussp)、纤维单孢菌属(Cellutonomas sp)、链球菌属(Streptococcus sp)、芽孢杆菌属(Bacillus sp)、黄杆菌属(Flavobacterium sp)等等。微生物菌株可以通过遗传改性来生成超产的变异体。这些超产的菌株现在通过工业发酵被用在酶的大规模生产上。
酶可以选自氧化还原酶(例如糖氧化酶、过氧化物酶、漆酶、酚氧化酶)、糖酶(例如纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、淀粉酶)、蛋白酶、脂肪酶、转移酶和葡糖苷酶。氧化酶为可以生成过氧化氢的酶。适用的氧化酶的实例为胺氧化酶、氨基酸氧化酶、胆固醇氧化酶、尿酸氧化酶和黄嘌呤氧化酶。优选的氧化酶为葡糖氧化酶、半乳糖氧化酶和醇氧化酶。特别优选的为由过氧化氢酶阴性(catalase-negative)多形汉逊氏酵母(Hansenula polymorpha)株获得的C1-C4链烷醇氧化酶，如EP-A-244920(Unilever)所述。生成过氧化氢的酶可以和活化剂一起使用，例如生成过乙酸的。这样的活化剂为本领域所公知，并且包括四乙酰基乙二胺(TAED)和壬酰基羟苯磺酸钠(SNOBS)。这些和其它的相关化合物具体由Grime和Clause公开在Chemistry &Industry(1990年10月15日)647-653。或者，过渡金属催化剂也可以同生成过氧化氢的酶一起使用来增加漂白力。锰催化剂的实例由Hage等公开在(1994)Nature 369，637-639。或者酶为卤素过氧化物酶(haloperoxidase)，一种可以从卤素离子生成次卤酸盐的酶。优选的卤素过氧化物酶为氯过氧化物酶而相应的漂白化学物为次氯酸盐。特别优选的氯过氧化物酶为钒氯过氧化物酶(VanadiumChloroperoxidase)，例如来自不等弯孢(Curvularia inaequalis)。或者，可以使用过氧化物酶或漆酶。漆酶/增强剂系统的实例如WO-A-9501426所述。过氧化物酶增强剂系统的实例如WO-A-9711217所述。
一旦选定了合适的酶，对于技术人员而言分离合适的能够在洗涤条件下生成酶的微生物是相对简单的。到最后，在尽可能象洗涤条件一样的实验中筛选在洗涤条件下生成所希望酶能力强的微生物。
如果需要，本发明的物品，除了微生物之外，还可以含有常规洗涤剂组分，例如表面活性剂、助剂、螯合剂、荧光增白剂、香料等等，条件是这些组分和微生物相容。这些组分的量可以通过简单的实验优化。
本发明的物品可以方便地用在酶促手洗织物过程中。在这个过程中，在本发明上文所述物品存在下用水浸泡脏的织物。浸泡之后，这个时间可能超过15分钟到几小时甚至几天，洗涤用水被丢弃，而后彻底地漂洗织物。在这个阶段，织物可以充分地清洗至干燥或者用其它的常规的洗涤制品例如皂条或洗衣粉进行进一步的洗涤。由于有了第一步的处理，进一步洗涤的效果非常好。
下面会用下列非限制性例子举例说明本发明。在附图中
图1a显示了来自嗜松青霉(Penicillium pinophilum)的培养上清液中存在着氧化酶，图1b显示了同一培养上清液中RR6染料强度的降低。
图2a和2b显示了Trametes versicolor的培养上清液中同时存在着糖氧化酶和漆酶。
图3显示了样品袋中的糖氧化酶的生成。
图4显示了生物袋培养物中糖氧化酶的活性。
图5显示了生物袋培养物中漆酶的活性。
图6显示了生物袋对油腻的番茄渍作用的图释。在图6中，烧瓶1-2＝生物袋，烧瓶3＝生物袋加增强剂，烧瓶4＝只有增强剂，样品移出的顺序[1]＝1小时后移出，[2]＝4小时后移出。
实施例1用产自嗜松青霉(Penicillium pinophilum)的氧化酶漂白RR6染料。
含有蔗糖作为碳源的成分明确的培养基接种嗜松青霉(Penicilliumpinophilum)的孢子和菌丝体。活性红6(Reactive Red 6)染料也加入该培养基。接种过的培养基在30℃下震荡培养，定时地取出样品。测试样品的活性和染料强度的变化。
图1显示了PP1、2和3(只有PP3中含有活性红6)培养物中糖氧化酶的活性。所有的烧瓶显示了良好的活性。图1a显示了在PP3培养物中RR6的减少，大体上70％的染料被漂白。
(i)来自Trametes versicolor的酶漂白RR6染料复合的培养基接种Trametes versicolor的菌丝体，并监控酶的生成。漆酶和糖氧化酶都被监测到。这时候，加入RR6并随着时间的过去取出样品。图2a和2b显示了对酶活性的检测。
实施例2
基体载体上微生物的固定和生长(i)膜的激活无菌的膜用取自马铃薯葡萄糖琼脂平板的嗜松青霉(Penicilliumpinophilum)的孢子和菌丝体激活。然后将膜移入含有1ml无菌10％蔗糖的无菌培养皿上并在30℃下静置整夜至干燥。接着膜被保存在4℃的密封容器中至达到要求为止。该膜被放入PET袋中并用无菌的透析夹子封闭。袋子被放入250ml的装有100ml霉菌生长肉汤并带有隔板的烧瓶后，放入29℃的摇动培养器整夜。
(ii)糖氧化酶活性的试验取出一个培养样品在微型夏普列斯超速离心机(microfuge)上以13000RPM离心旋转5分钟。用0.2μm的过滤器把上清液过滤至无菌的试管中。稀释上清液(PP膜24小时)至pH6.5的无菌磷酸缓冲液中后，分配100μl的等分试样到微量滴定板上的孔中。把含有10mM葡萄糖、1μg/ml的过氧化物酶和10μg/ml的TMB的pH6.5的磷酸缓冲液底物以100μl/孔的量加入各个稀释液中后使其反应。用加入100μl/孔的1M HCL停止反应并在450nm下读数。
实施例3固定在吸收基体上的Trametes versicolor的激活和评定(i)马铃薯葡萄糖琼脂上Trametes versicolor的培养马铃薯葡萄糖琼脂倒入20cm的培养皿中后静置。从琼脂斜面上的Trametes versicolor培养物中取出菌丝体后，用无菌环播种在PDA平板的表面上。该平板在30℃下培养4天直到长出菌丝丛。
(ii)培养基的接种除去培养平板的小塞子，并将其放入盛有100ml的TV培养基的250ml的烧瓶中。烧瓶放入29℃的摇动培养器后，测试整个4天过程中酶的生成。
(iii)合成吸收剂的集群用UV处理市售的合成吸收剂材料进行最初的消毒除去污染物。经过4天的生长Trametes versicolor培养物的生物量加大，并且氧化酶的生成已经达到波峰且正在下降。这是由于底物耗尽。
这个时候，加入100ml的新的TV培养基和大约4g吸收剂。29℃下震荡烧瓶另外24小时。从烧瓶中倒出多余的液体(许多已经被吸收剂吸收)，大部分的生物量已经聚集在其周围。被激活的吸收剂被放在一个大的无菌培养皿上后，加入1ml 20％蔗糖和10ml 0.5％的麦芽提取物。在置入+4℃下保存之前，被密闭的材料放置在37℃下48小时。
(iv)简单的生物袋的制备和使用用UV处理由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的编织袋进行最初的消毒除去污染物。其中的三个袋子装有移植过Trametes的吸收剂，大约每袋7.6g。使用已经用70％的乙醇处理过除去微生物的夹子密封袋子。另一个袋子装有未移植过Trametes的干燥吸收剂，大约每袋加入2g，量较小是考虑到水分和生物量。
把每个袋子装入盛有150mlTV培养基的250ml的烧瓶中，并置于29℃下震荡。3、24和48小时后抽取样品化验糖氧化酶的活性(图4)和漆酶的活性(图5)。为了测试该系统的漂白活性，4个烧瓶中分别加入两滴油腻的番茄渍，加入3号烧瓶(吸收剂已激活)和4号烧瓶(吸收剂未激活)50μm的PTP来看一下增强剂的效果。从各个烧瓶中抽取一个样本之前烧瓶放入摇动培养器里1小时。用无菌的软化水漂洗各个样本后，放在30℃下的暗处干燥。烧瓶放入摇动培养器里另外3小时之后，移出剩余的样品漂洗后干燥。
用Macbeth CE7000测量干燥的织物，得到相对于未处理过污渍的污渍的ΔE。结果见表1和图6。
3小时后从生物袋培养物中取出上清液测定烧瓶1-3中的糖氧化酶活性，24小时后其活性稍稍降低但在实验的过程中保持的很好。经过24小时的培养后测定漆酶，其在实验的头48小时活性增加。空白生物袋没有生成任何酶。
经过头1小时的处理，结果表明1号和3号烧瓶中除去污渍的量明显不同。生物袋未激活的4号烧瓶也显示一些污渍被除去。4小时之后，所有含有激活的生物袋的烧瓶中除去污渍的量明显增加。当增强剂存在时(3号烧瓶)，与仅含有生物袋的烧瓶相比，除去污渍的水平在头1个小时增加了7个单位，4小时后增加了约13个单位。这个实施例表明通过本发明的物品成功的生成酶，并去除了污渍。
表1经过生物袋处理后的结果ΔE
样本数据按照抽取顺序排列，即1小时下面是4小时。
*表明是在生物袋系统中处理后的读数。
权利要求
1.用在酶促织物洗涤方法中的物品，所述物品含有一种或多种可以分泌出在所述的织物洗涤方法中使用的酶的无害微生物。
2.根据权利要求1所述的物品，所述物品采取袋装形式，所述的酶可以透过该袋子，而所述的微生物不可以透过。
3.根据上述权利要求中任一项所述的物品，其中所述的袋子中含有可以将微生物固定其上的基体。
4.根据上述权利要求中任一项所述的物品，其中所述的微生物固定在基体上，其中所述的基体本身能够吸收微粒污渍、染料和/或油。
5.根据上述权利要求中任一项所述的物品，其中生成的酶选自氧化还原酶、糖酶、蛋白酶、脂肪酶、转移酶和葡糖苷酶。
6.根据上述权利要求中任一项所述的物品，其中所述物品还含有所述酶的增强剂。
7.根据上述权利要求中任一项所述的物品，其中所述的微生物还能够生成其它有利于洗涤过程的化学物质，例如生物表面活性剂。
8.成套部分，含有根据上述权利要求中任一项所述的物品和一个单独的含有吸收材料的物品。
9.洗涤织物的方法，其特征在于在根据上述权利要求1-8中任一项所述的物品存在下用水浸泡脏的织物。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述织物为棉、聚酯、聚酯/棉或毛织品。
全文摘要
一种用在酶促织物洗涤方法中的物品，所述物品含有一种或多种可以分泌出在所述的织物洗涤方法中使用的酶的无害微生物。另外，还提供了一种酶促织物洗涤的方法，其中在所述的物品存在下用水浸泡脏的织物。
文档编号C11D17/04GK1653170SQ03811412
公开日2005年8月10日 申请日期2003年5月1日 优先权日2002年5月23日
发明者J·R·达温特, S·赫明格顿, N·J·帕里 申请人:荷兰联合利华有限公司