DE359597C - Biochemisches Entschlichtungsverfahren - Google Patents

Description

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Die Stärke verflüssigende Kraft der Malzamylase hat seit einer Reihe von Jahren in der Textilindustrie zum Entschlichten roher oder bedruckter Gewebe in sehr ausgedehntem Maße Verwendung gefunden. Der Verbrauch großer Mengen von Getreide zu technischen Zwecken war schon in normalen Zeiten wenig rationell und wurde mit zunehmender Getreideknappheit direkt unzulässig, so daß die Frage nach geeigneten Ersatzstoffen eine dringende wurde.

Seit den Untersuchungen von Roberts (Proc. Royal Society 32, 145 v. J. 1881) weiß man, daß die Bauchspeicheldrüse gewisser Tiere große Mengen einer Amylase erzeugt, die im Vergleich mit den pflanzlichen Ämylasen letzteren an diastatischer Kraft überlegen ist. Da diese Drüse als Schlachtabfall zu betrachten ist, so würde ihre Verwendung zu Entschlichtungszwecken sowohl in technischer wie ökonomischer Beziehung einen großen Fortschritt bedeuten. Die praktische Verwendung dieser tierischen Amylase an Stelle der pflanzlichen stößt nun aber auf Schwierigkeiten, weil sie, namentlich bei der großen Verdünnung der Entschlichtungsbäder, gegen Temperatureinflüsse außerordentlich empfindlich ist. Die " auf dem zu entschlichtenden Gewebe angetrocknete Stärke ist, praktisch gesprochen, der Diastasewirkung erst zugänglich, nachdem sie gewissermaßen von neuem zum Aufquellen gebracht wurde. Aus diesem Grunde ist es notwendig, bei einer Temperatur von ungefähr 60° C zu entschlichten. Die bisher verwendete Malzamylase verträgt diese Temperatur, auch in verdünnter Lösung, recht gut und entfaltet unter diesen Bedingungen sogar ihre maximale Wirksamkeit. Bei den tierischen Ämylasen ist dies aber nicht der Fall, da sie in verdünnter Lösung bei 55 bis 60 ° außerordentlich rasch ihre diastatischen Eigenschaften einbüßen. So verliert eine verdünnte wässerige Lösung eines Auszuges der Bauchspeicheldrüse bei 60⁰C schon in den ersten 5 Minuten mindestens Dreiviertel ihres ursprünglichen Wirkungswertes, bei 55 ° in 10 Minuten ungefähr die Hälfte, und eine längere Einwirkung von Temperaturen von nur 45 bis 50⁰C ist ebenfalls schon schädlich.

Wir haben nun die Beobachtung gemacht,

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daß diese Empfindlichkeit der tierischen Amylasen gegen höhere Temperaturen, die eine praktische Verwendung derselben für den Entschlichtungsprozeß illusorisch machen würde, nahezu vollständig behoben werden kann, wenn man dem Wasser des Entschlichtungsbades gewisse Salze (namentlich Chloride) der Alkalien oder alkalischen Erden beigibt. Diese Salze üben auf die tierischen Amylasen eine ίο spezifische Schutzwirkung gegen höhere Temperaturen aus. Auf iooo 1 Entschlichtungsflüssigkeit sind 3 bis 5 kg oder etwas m<hr dieser Salze zuzusetzen. Für den Ansatz des Entschlichtungsbades verwendet man-am besten hartes Wasser, da dessen Salze an sich schon eine gewisse Schutzwirkung ausüben, und löst darin die erwähnten Salze in den angegebenen Mengenverhältnissen auf. Unter diesen Bedingungen behält die tierische Amylase ihre ao volle Wirksamkeit bei, während sie ohne die erwähnten Zusätze schon nahezu vollständig zerstört ist, bevor auch nur eine vollständige Durchtränkung des zu entschlichtenden Gutes erzielt werden konnte.

Die bisherigen wissenschaftlichen Arbeiten über tierische Amylasen hatten beinahe ausschließlich das Studium ihrer Wirkung im Organismus zum Gegenstand und wurden bei physiologischen Temperaturen (37,5 bis 45 ° C) ausgeführt, indem jede höhere Temperatur als für die Enzymwirkung schädlich angesehen wurde. Erst durch die von uns empfohlenen Zusätze gelingt es, das Temperaturoptimum auf 58 bis 60^Q C zu erhöhen, welche Temperatur beim industriellen Entschlichtungsprozeß notwendig ist, um gleichzeitig noch die Amylasewirkung zu steigern und die Amylase voll auszunutzen. Einige der obenerwähnten Salze, so namentlich die Chloride, üben zudem selbst in sehr kleinen Mengen eine aktivierende Wirkung auf die Amylase aus, so daß durch geeignete Wahl der zuzusetzenden Salze- nicht nur ein Schutz der Amylase gegen den zerstörenden Einfluß höherer Wärmegrade ausgeübt, sondern gleichzeitig auch eine beträchtliche Beschleunigung des Stärkeabbaus herbeigeführt wird.

Unsere Untersuchungen erstreckten sich des weiteren auf ehe andere technische Schwierig- j keit, die übrigens allen enzymatischen Entschüchtungsverfahren mit pflanzlicher sowohl , wie mit tierischer Amylase gemeinsam ist. Einerseits kann aus physiologischen Gründen die zur vollkommenen Auflösung der Stärke erforderliche Temperatur von 60⁰C nicht ■ wohl überschritten werden, anderseits sind aber die zu entschlichtenden Gewebe fast stets mehr oder weniger schwer netzbar, da sie von Natur aus oder von der Vorbehandlung (Schlichterei) her fett- oder harzartige Bestandteile enthalten. Zur Erzielung einer vollkommenen und raschen Entschlichtung ist es aber klar, daß das Bad gleichmäßig und so rasch als irgend möglich vom Gewebe aufgesogen werden muß. Die gleichzeitige Ver-Wendung der sonst zur Entfettung gebräuchlichen Chemikalien, wie Soda, Seife u. dgl., ist beim Amylaseverfahren ausgeschlossen, da diese Stoffe eine rasche Zerstörung der Amylase herbeiführen. Wir haben nun die Beobachtung gemacht, daß die Gallenfalze, deren Fett emulgierende Wirkung bekannt ist, sich /ur gleichzeitigen Verwendung mit tierischen Diastasen - vorzüglich eignen: die Benetzung der Gewebe erfolgt schon bei 60 ° sehr rasch, Fettstoffe und Mineralölflecken werden emulgiert, wobei die Enzymwirkung nicht geschädigt, sondern im Gegenteil beträchtlich begünstigt wird. Schließlich wirken auch die Gallensalze auf die Amylase schützend gegen höhere Temperaturen und verleihen infolgedessen gemeinsam mit obenerwähnten Neutralsalzen dem Entschlichtungsbade eine Widerstandsfähigkeit, die allen Anforderungen der Praxis entspricht.

Beispiel.

Man setzt das Entschlichtungsbad mit gewöhnlichem, hartem Wasser von 60 ° an und gibt für 1000 1 Bad 3 bis 5 kg neutrale Salze der Alkalien oder alkalischen Erden, z. B. Kochsalz oder Chlorcalcium, zu. Anderseits löst-bzw. verrührt man in 10 bis 20 Teilen gewöhnlichen lauwarmen oder kalten Wasser die nötige Menge des Amylasenpräparates und der Gallensalze oder eines Gemisches von beiden. Als Amylasen- und Gallenpräparate können die im Handel befindlichen, bisher meist zu pharmazeutischen Zwecken gebrauchten Präparate aus amylasehaltigen tierischen Organen, wie Pankreatin u. a., sowie Gallenpräparate, wie FeI tauri inspissatum et depuratum u. a., Verwendung finden. Es können ferner frische wässerige Auszüge der betreffenden Organe oder schließlich durch Trocknen auf den bekannten Aufsaugemitteln (Holzmehl u. a.) mehr oder weniger haltbar gemachte Auszüge solcher Organe benutzt werden. In letzterem Falle bereitet man sich vor Gebrauch eine Lösung wie oben beschrieben. Diese Lösung wird, falls nötig, filtriert und dem Entschlichtungsbade beigegeben, nachdem letzteres bereits die obenerwähnten Zusätze erhalten hat. Man bringt nun den zu entschlichtenden Stoff ein und sorgt dafür, daß die Temperatur des Bades konstant bleibt, d. h. nicht unter 58 ° C sinkt. Das Stärkeverflüssigungsvermögen ist mindestens zehnmal größer als dasjenige eines Bades, welchem

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lediglich die gleiche Menge des Amylasenpräparates allein zugesetzt wurde. Die in diesem Beispiel angegebenen Mengenverhältnisse und Temperaturen können je nach der Beschaffenheit des zu entschlichtenden Gutes und nach der maschinellen Einrichtung schwanken.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Biochemisches Entschlichtungsverfahren ίο für Textilstoffe, gekennzeichnet durch gleichzeitige Verwendung von tierischen Amylasen, Neutralsalzen der Alkalien oder alkalischen Erden und Gallensalzen.