CS256667B1

CS256667B1 - Method of granules production with content of one or several types of enzymes

Info

Publication number: CS256667B1
Application number: CS857363A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Lopata; Jiri Kepl; Karel Prochazka; Jan Cibera; Jan Novak; Jaroslav Haumer; Milan Spal; Julo Forsthoffer; Anna Snajdrova
Original assignee: Vaclav Lopata; Jiri Kepl; Karel Prochazka; Jan Cibera; Jan Novak; Jaroslav Haumer; Milan Spal; Julo Forsthoffer; Anna Snajdrova
Priority date: 1985-10-15
Filing date: 1985-10-15
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS736385A1

Abstract

Řešení se týká způsobu výroby enzymových granulí pro průmyslovou aplikaci, především do detergentů. Podstatou způsobu výroby granulí je granulace plastickou deformací s využitím upraveného pojivá, vytvrzení granulátu v sušárně a zpevnění granulí lakováním potahovou látkou v potahovacím bubnu. Hlavní výhody spočívají v nízké energetické náročnosti a vysoké výtěžnosti procesu, ve vysoké mechanické odolnosti granulátu a ve vysoké stabilitě v prostředí pracích prostředků.The present invention relates to a process for the production of enzyme preparations granules for industrial application especially detergents. The essence of the way granule production is plastic granulation deformation using modified binder, curing the granulate in the oven and hardening granules by coating with a coating substance in the coating drum. The main advantages are in low energy intensity and high process yield, high mechanical resistance of the granulate and in high stability in detergent environments.

Description

Vynález se týká způsobu výroby granulí o velikosti 0,1 až 2 mm s obsahem jednoho nebo více typů enzymů, organických a minerálních látek, rozvolňovadel a upraveného pojivá.The invention relates to a process for the manufacture of granules of 0.1 to 2 mm in size containing one or more types of enzymes, organic and mineral substances, disintegrants and treated binder.

Granulováním enzymových prášků se vytváří předpoklad pro aplikaci enzymů v detergentech. Mechanická odolnost granulí, sklon k tvorbě prachu, vzájemná nelepivost, stabilita v detergentu, určují kvalitu vyráběných granulátů.Granulation of enzyme powders creates a prerequisite for the application of enzymes in detergents. The mechanical resistance of the granules, the tendency to form dust, the non-stickiness, the stability in the detergent, determine the quality of the granules produced.

Doposud nejpoužívanějším způsobem výroby je postup, při němž se do roztaveného polyetylén glykolu teploty tání 54 °C až 56 °C zamíchá enzymový prášek a vzniklá směs se rozstřikuje do chlazené sprayové věže. Výsledným produktem jsou perličky, které snadno aglomerují, jsou tmavě zbarveny po surovinách. Proces je nevýhodný zejména pro vysokou energetickou náročnost výroby a problematickou výrobu homogenního detergentů z aglomerovaného granulátu.To date, the most commonly used production method is to mix an enzyme powder into molten polyethylene glycol, melting at 54 ° C to 56 ° C, and spray the resulting mixture into a cooled spray tower. The resulting product is beads that easily agglomerate and are darkly colored for the raw materials. The process is particularly disadvantageous due to the high energy consumption of the production and the problematic production of homogeneous detergents from the agglomerated granulate.

Novějším postupem je výroba granuli enzymů na nosič nabalováním v granulátorech nejrůznějšího typu (dražovací bubny, fluidní granulátory, rotační mísiče ap.). Granuláty vyrobené těmito postupy vykazují vysoký sklon k tvorbě enzymaticky aktivního prachu, a proto jsou zdravotně nebezpečné a téměř nepoužitelné ve výrobě detergentů. Podstatou způsobu výroby granulí o velikosti 0,1-2 mm s obsahem jednoho nebo více typů enzymů je to, že se v mísiči libovolného typu připraví směs z 3 až 95 % enzymu, 4 až 96 % plniva a 0,1 až 30 % pojivá a plastifikátoru, která se zpracuje v extruderu, následuje opracování v marumerizeru, získaný produkt se vytvrzuje sušením v sušárně při teplotě 20 až 80 °C, přičemž odsušený produkt se barvi 0,3 až 20 % libovolného pigmentu a vzniklý produkt se potahuje ve známých potahovacich zařízeních 0,1 až 10 % běžně užívané potahovací látky, přičemž jako pojivá se použije polyvinylpyrolidon o molekulové hmotnosti 800 až 800 000, kopolymér polyvinylpyrolidonu a vinylacetátu v molovém poměru 10:90 až 90:10, polyestery kyseliny ftalové s vícesytnými alkoholy obsahující 2 až 20 uhlíkových atomů v molekule, polyamidy kyseliny akrylové tvořené z di- až tetraaminů obsahující 2 až 10 uhlíkových atomů v řetězci, nebo jejich směsi a jako plastifikátor se použijí estery monokarbonových, dikarbonových a trikarbonových kyselin s alkoholy obsahujícími 1 až 12 uhlíkových atomů v molekule s 1 až 12 hydroxyskupinami, alkoholy s obsahem 4 až 26 uhlíkovými atomy v řetězci s 1 až 4 hydroxy-skupinami v řetězci, polyglykoly s obsahem 2 až 5 uhlíkových atomů v řetězci monomeru s molekulovou hmotností 50 až 30 000, polymery uhlovodíků obsahující 2 až 6 uhlíkových atomů v řetězci monomeru o molekulové hmotnosti 100 až 800 000 nebo jejich směsi.A newer process is the production of enzyme granules on a carrier by rolling in granulators of various types (coating drums, fluid granulators, rotary mixers, etc.). The granules produced by these processes show a high tendency to form enzymatically active dust and are therefore hazardous to health and almost unusable in detergent production. The essence of the process for producing granules of 0.1-2 mm in size containing one or more types of enzymes is to prepare a blend of 3 to 95% enzyme, 4 to 96% filler and 0.1 to 30% binder in a mixer of any type and a plasticizer which is processed in an extruder, followed by a marumerizer treatment, the product obtained is cured by drying in an oven at 20 to 80 ° C, the dried product being colored by 0.3 to 20% of any pigment and the resulting product is coated in known coating materials. 0.1 to 10% of a commonly used coating substance, wherein the binder used is a polyvinylpyrrolidone having a molecular weight of 800 to 800,000, a copolymer of polyvinylpyrrolidone and vinyl acetate in a molar ratio of 10:90 to 90:10, polyesters of phthalic acid with polyhydric alcohols containing 2 to 20 carbon atoms per molecule, polyamides of acrylic acid formed from di- to tetraamines containing 2 to 10 carbon atoms in the chain, or o their mixtures and the plasticizers used are esters of monocarboxylic, dicarbon and tricarboxylic acids with alcohols containing 1 to 12 carbon atoms in the molecule having 1 to 12 hydroxy groups, alcohols having 4 to 26 carbon atoms in the chain having 1 to 4 hydroxy groups in the chain polymers having 2 to 5 carbon atoms in the monomer chain having a molecular weight of 50 to 30,000, hydrocarbon polymers having 2 to 6 carbon atoms in the monomer chain having a molecular weight of 100 to 800,000, or mixtures thereof.

Hlavní výhodou způsobu výroby granulí s obsahem jednoho nebo více typů enzymů je vysoká výtěžnost technologického procesu, nízká energetická náročnost, odolnost granulátu vůči mechanickému namáháni, stálost enzymového granulátu proti inaktivaci a odstranění zdravotního rizika při manipulaci ve výrobě detergentů.The main advantages of the process for the production of granules containing one or more types of enzymes are high process yield, low energy consumption, granulate resistance to mechanical stress, stability of enzyme granules against inactivation and elimination of health risks in handling detergent production.

Způsob výroby granulátů s obsahem jednoho nebo více typů enzymů objasňují následující příklady provedení.The following examples illustrate the preparation of granulates containing one or more types of enzymes.

Příklad 1Example 1

V míchačce se zhomogenizuje 4 000 g práškové alkalické proteázy 300 000 Folp.j./g,4,000 g of powdered alkaline protease 300 000 Folp.j./g are homogenized in a mixer,

200 g amylázy 50 KN j./g, 2 000 g NaCl, 1 000 g Na₂SO₄, 1 000 g mastku, 500 g polyvinylpyrolidonu průměrné molekulové hmotnosti 240 000, 350 g polyetylenglykolu průměrné molekulové hmotnosti 1 500 a 4 725 g etylalkoholu po dobu 2 minut. Vzniklá těstovitá hmota se protlačí přes síto radiálního extruderu a získaný granulát se zakulatí a zhutní v marumerizeru.200 g amylase 50 KN / g, 2 000 g NaCl, 1 000 g Na ₂ SO ₄ , 1 000 g talc, 500 g polyvinylpyrrolidone average molecular weight 240 000, 350 g polyethylene glycol average molecular weight 1 500 and 4 725 g ethyl alcohol for 2 minutes. The resulting pasty mass is passed through a sieve of a radial extruder and the granulate obtained is rounded and compacted in a marumerizer.

Získaný granulát se vytvrdí odsušením rozpouštědla v sušárně při 50 °C, vybělí 1 000 g práškové TiO₂ v dražovacím bubnu a;potáhne ve fluidní vrstvě v potahovacím bubnu 1 150 g pentaerytritftalátu rozpuštěného v 13 200 g etanolu při teplotě vstupujícího vzduchu 50 °C.The granulate obtained is cured by drying the solvent in an oven at 50 ° C, bleaching 1000 g of TiO ₂ powder in the coating drum and coating the fluidized bed in the coating drum with 1,150 g of pentaerythritolphthalate dissolved in 13,200 g ethanol at an inlet air temperature of 50 ° C.

Získaný granulát vykazuje vysokou mechanickou odolnost, nízký sklon k tvorbě prachu a stabilitu v prostředí detergentů.The granulate obtained exhibits high mechanical resistance, low tendency to form dust and stability in detergent environments.

Příklad 2Example 2

V míchačce se zhomogenizuje 400 g alkalické proteázy aktivity 300 000 Folp.j./g 700 g, NaCl 35 g, pentaerytritftalátu ČK 197, 150 g dietylftalátu a 400 g etanolu po dobu 2 minut. Vzniklá těstovitá hmota se zpracuje v extruderu na nudličky. Nudličky se v další operaci zhutní a zakulatí v marumerizeru.400 g of alkaline protease activity of 300,000 Folp / g 700 g, NaCl 35 g, pentaerythritol phthalate CR 197, 150 g diethyl phthalate and 400 g ethanol for 2 minutes are homogenized in a mixer. The resulting pasty mass is processed in a noodle extruder. In the next operation, the noodles are compacted and rounded in a marumerizer.

Získaný granulát se vytvrdí odsušením lihu v sušárně pří 50 °C a potáhne ve fluidní vrstvě 2 400 g laku složeního z 20 g polyvinylpyrolidonu mol. hmotnosti 200 000, 100 g TiC^ a 2 280 g lihu.The granulate obtained is cured by drying the alcohol in an oven at 50 ° C and coated in a fluidized bed with 2,400 g of a varnish composed of 20 g of polyvinylpyrrolidone mol. weight 200,000, 100 g TiCl 2 and 2,280 g alcohol.

Tabulka 1Table 1

Hodnocení stability, mechanické odolnosti granulátů podle vynálezu ve srovnání s EsperasouEvaluation of stability, mechanical resistance of the granulates according to the invention in comparison with Esperasa

Enzymový granulát dle příkladu Enzyme granulate according to example Stabilita v prostředí detergentů po 6 měs. skladování Stability in detergent environment after 6 months of storage Obsah prachu Dust content při mech. 2 min at moss. 1 min . namáhání 10 min . stress 10 min 1 1 93 93 0,0 0.0 0,00 0.00 2 2 94 94 0,0 0.0 0,00 0.00 enzymový granulát enzyme granulate dle současného stavu according to the current state 84 84 0,0 0.0 0,12 0.12 techniky - Esperasa techniques - Esperasa

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

Process for the preparation of granules containing one or more types of enzymes, characterized in that a blend of 3 to 95 wt. enzyme, 4 to 96 wt. fillers, 1 to 30 wt. The binder and plasticizer mixture, which is processed in an extruder, is then processed in a marumerizer and the product is cured by drying in an oven at 20 to 80 ° C, the dried product being colored 0.3 to 20% by weight. % of any pigment and the resulting product is coated in coating devices 0.1 to 20 wt. commonly used upholstery fabrics.

2. A process according to claim 1, wherein the binder used is a polyvinylpyrrolidone having a molecular weight of 800 to 800,000 polyvinylpyrrolidone / vinyl acetate copolymer in a molar ratio of 10:90 to 90:10, phthalic polyesters with polyhydric alcohols containing from 2 to 20 carbon atoms per molecule, acrylic acid amides formed from di- to tetraamines containing from 2 to 10 carbon atoms in the chain, or mixtures thereof, and esters of monocarboxylic, dicarbonic and tricarbonic acids with alcohols containing 1 to 10 carbon atoms are used as plasticizer up to 12 carbon atoms per molecule having 1 to 12 hydroxy groups, alcohols having 4 to 26 carbon atoms in the chain having 1 to 4 hydroxy groups in the chain, polyglycols having 2 to 5 carbon atoms in the monomer chain having a molecular weight of 50 to 30,000, hydrocarbon polymers containing 2 to 6 carbon atoms in the chain % of a monomer having a molecular weight of 100 to 800,000 or a mixture thereof.