EP0505920A1 - Enzymatically assisted liming process - Google Patents

Abstract

The invention relates to a process for the production of pelts ready for tanning, from hides and skins, using proteolytic and lipolytic enzymes in the beam house, wherein in at least one of the part-steps in the beam house consisting of a) the lime in the pH range 11.5 - 14 and the b) bate in the pH range 5 - 11.5 in the aqueous liquors corresponding to these part-steps, alkaline lipases (E.C.3.1.3.) with an activity optimum in the pH range 9 - 11 are employed.

Description

Gebiet der ErfindungField of the Invention

Die Erfindung betrifft enzymatisch unterstützte Äscher- und Beizverfahren wobei alkalische Lipasen, vorzugsweise in Kombination mit proteolytischen Enzymen zur Anwendung kommen.The invention relates to enzymatically supported liming and pickling processes in which alkaline lipases, preferably in combination with proteolytic enzymes, are used.

Stand der TechnikState of the art

Der gezielte Einsatz von Enzymen bei der Lederherstellung nahm seinen Anfang mit der Einführung der enzymatischen Beize durch Dr. Otto Röhm im Jahre 1907 (DE-PS 200 519). Seit dieser Zeit wurde - auf dem Hintergrund eines zunehmenden oekologischen Bewußtseins - die Anwendung von Proteasen bei verschiedenen Teiloperationen der Wasserwerkstatt vorgeschlagen und auch praktisch verwirklicht (vgl. E. Pfleiderer und R. Reiner in Biotechnology Ed. H.-J. Rehm S, 729 - 743, VCH 1988). Auch Amylasen, insbesondere in Kombination mit Proteasen haben ebenfalls Eingang in das Beiz-Verfahren der Wasserwerkstatt gefunden (US-A 4 273 876). Die gleichzeitige Anwendung von Lipase und Amylase (in Form des Pankreatins) in Anwesenheit von Desoxycholsäure ist aus dem ungar. Patent 3325 (Chem. Abstr. 77, 7341 k) bekannt. Naturgemäß bietet sich die Verwendung von Lipasen zur Entfettung von Häuten und Fellen, insbesondere der stark fetthaltigen Schweinshäute und Schaffelle und von Abfällen an. Allerdings stehen Anwendungsempfehlungen bei der Entfettung (z.B. L.H. Posorske J. Am. Oil Chem. Soc. 61 (11) 1758 - 1760 (1984); K. Yeshodha et al. Leather sci (Madras) 25 (2) 77 - 86 (1978), Chem. Abstr. 89, 199097; T. Nielsen Fette, Seifen, Anstrichm. 87 (1) 15 - 19 (1985) auch negative Erfahrungen z.B. bei gepickelten und entkälkten Schafsblößen gegenüber (vgl. A. Vulliermet et al. Technicuir 16 (4) 64 - 76 (1982), Chem. Abstr. 97, 57467 q; Chem. Abstr. 82, 113205g). In der letzteren Literaturstelle wird ein enzymatischer Fettabbau mittels Lipasen bzw. lipasehaltiger Enzympraeparationen in einem pH-Bereich unterhalb 8, vorzugsweise im mäßig sauren pH-Bereich in Erwägung gezogen.
In "Biotechnology" Ed. H.-J. Rehm Bd. 7a loc.cit S. 644 wird angemerkt, daß mikrobielle und pankreatische Lipasen (E.C.3.1.1.3) nicht als Waschmittel-Enzyme angewendet werden können, wegen der notorischen Instabilität unter alkalischen Bedingungen, ganz abgesehen vom Preis derselben. Gegen eine gemeinsame Anwendung von Lipasen und Proteasen spricht von vorneherein die Abbauwirkung von Proteasen gegenüber Proteinen, wie sie die Lipasen darstellen.
In jüngster Zeit wird ein enzymatisch unterstütztes Weichverfahren für Häute und Felle empfohlen bei dem die Weichflotten

• A) Lipasen mit einem Wirkungsoptimum im pH-Bereich 9 bis 11
• B) Proteasen mit Wirksamkeit im pH-Bereich 9 - 11 und
• C) Grenzflächenaktive Agentien enthalten, wobei der pH-Wert der Weichflotte im Bereich 9 - 11 liegt (vgl. deutsche Patentanmeldung P 39 22 748.0).

The targeted use of enzymes in leather production began with the introduction of enzymatic stains by Dr. Otto Röhm in 1907 (DE-PS 200 519). Since this time, against the background of increasing ecological awareness, the use of proteases in various partial operations of the water workshop has been proposed and also put into practice (cf. E. Pfleiderer and R. Reiner in Biotechnology Ed. H.-J. Rehm S, 729 - 743, VCH 1988). Amylases, especially in combination with proteases, have also found their way into the pickling process of the water workshop (US Pat. No. 4,273,876). The simultaneous use of lipase and amylase (in the form of pancreatin) in the presence of deoxycholic acid is known from Hungarian patent 3325 (Chem. Abstr. 77, 7341 k). Naturally, the use of lipases offers itself for the degreasing of hides and skins, especially the high-fat pigskins and sheepskins and waste. However, there are recommendations for use in degreasing (e.g. LH Posorske J. Am. Oil Chem.Soc. 61 (11) 1758 - 1760 (1984); K. Yeshodha et al. Leather sci (Madras) 25 (2) 77 - 86 (1978 ), Chem. Abstr. 89 , 199097; T. Nielsen Fette, Seifen, Anstrichm. 87 (1) 15 - 19 (1985) also had negative experiences, e.g. with pickled and decalcified sheep's nakedness (cf. A. Vulliermet et al. Technicuir 16 (4) 64-76 (1982), Chem. Abstr. 97 , 57467 q; Chem. Abstr. 82 , 113205g). The latter literature describes an enzymatic fat breakdown by means of lipases or lipase-containing enzyme preparations in a pH range below 8. preferably considered in the moderately acidic pH range.
In "Biotechnology" Ed. H.-J. Rehm Vol. 7a loc.cit p. 644 notes that microbial and pancreatic lipases (EC3.1.1.3) cannot be used as detergent enzymes because of the notorious instability under alkaline conditions, not to mention the price thereof. From the outset, the degradation effect of proteases against proteins, as represented by the lipases, speaks against the joint use of lipases and proteases.
Recently, an enzymatically supported softening process for hides and skins has been recommended in which the soft liquors are used

• A) Lipases with an optimum effect in the pH range 9 to 11
• B) Proteases with activity in the pH range 9-11 and
• C) Containing surface-active agents, the pH of the soft liquor being in the range 9-11 (cf. German patent application P 39 22 748.0).

Als besonders geeignet werden dabei aus Aspergillus-Arten gewonnene und speziell gewisse, genetisch veränderte Stämme befunden, beispielsweise eine alkalische Lipase aus einem durch Rekombination gewonnenen Aspergillus-oryzae-Stamm mit ausgeprägtem Aktivitäts-Optimum zwischen pH 9 und 11 sowie eine unter der Bezeichnung "LIPOLASE 100 T" im Handel befindliche Lipase (NOVO INDUSTRI A/S, DK 2880 Bagsvaerd).Especially suitable are certain genetically modified strains obtained from Aspergillus species, for example an alkaline lipase from an Aspergillus oryzae strain obtained by recombination with a pronounced optimum activity between pH 9 and 11 and one under the name "LIPOLASE 100 T "commercially available lipase (NOVO INDUSTRI A / S, DK 2880 Bagsvaerd).

Aufgabe und LösungTask and solution

Nach wie vor stellt die Verarbeitung sehr fettreicher Rohware (wie Schweine, Schaffelle, Abfälle etc.) die Lederhersteller vor schwierige Probleme. Diese Probleme lassen sich unter den Stichworten: unzureichende Durchäscherung und Grundreinheit der Blößen nach dem Hautaufschluß sowie Bildung störender Kalkseifen, die zu unangenehmen Verschmierungen auf der Haut führen können, einordnen.
Auch die Beize fettreicher Blößen bereitet Schwierigkeiten, da ein oberflächlich anhaftender Fettfilm die Penetration der Beizenzyme hindern und der optimalen Grundlockerung entgegenwirken kann.The processing of very fat-rich raw materials (such as pigs, sheepskins, waste, etc.) continues to pose difficult problems for leather manufacturers. These problems can be classified under the key words: inadequate through-washing and basic cleanliness of the bare skin after skin disruption as well as the formation of annoying lime soaps, which can lead to unpleasant smearing on the skin.
The pickling of fat-rich nakednesses is also difficult because a superficially adhering film of fat prevents penetration of the pickling enzymes and counteracts the optimal loosening.

Die Lehre der oben genannten deutschen Patentanmeldung P 39 22 748.0 geht nicht über die Anwendung bestimmter Lipasen in der Weiche, d.h. im pH-Bereich 9 - 11 hinaus. Da diese Enzyme laut Herstellerangabe ihr pH-Optimum im Bereich 10 - 11 besitzen, schien die Anwendungsempfehlung gemäß der oben genannten deutschen Patentanmeldung wenigstens hinsichtlich dieses Parameters innerhalb eines vernünftigerweise in Betracht zu ziehenden Bereichs zu liegen. Ein Überschreiten dieses pH-Bereichs schien von vorneherein kaum erfolgversprechend, mußte der Fachmann doch, je weiter man sich vom genannten Bereich entfernt, mit erheblich reduzierter Wirksamkeit und verminderter Stabilität rechnen.
Es wurde nun gefunden, daß überraschenderweise alkalische Lipasen AL für die ein pH-Optimum bei ca. 9 - 11, insbesondere 10 - 11, charakteristisch ist, in der Wasserwerkstatt bei den Teilschritten

• a) des Äschers im pH-Bereich 11,5 - 14, insbesondere 12 - 13,5, speziell 12 - 13 und
• b) der Beize im pH-Bereich 5 - 11,5, insbesondere 7 - 9,5, speziell 8 - 9 in den diesen Teilschritten entsprechenden wäßrigen Flotten vorteilhaft angewendet werden können.

The teaching of the above-mentioned German patent application P 39 22 748.0 does not go beyond the use of certain lipases in the switch, ie in the pH range 9-11. Since, according to the manufacturer, these enzymes have their pH optimum in the range 10 - 11, the application recommendation according to the above-mentioned German patent application seemed to be within a reasonable range at least with respect to this parameter. Exceeding this pH range hardly seemed promising from the outset, since the more distant the skilled worker was, the greater the effectiveness and the lower the stability.
It has now been found that, surprisingly, alkaline lipases AL, which have a pH optimum at approximately 9-11, in particular 10-11, are characteristic in the water workshop in the sub-steps

• a) the liming in the pH range 11.5 - 14, in particular 12 - 13.5, especially 12 - 13 and
• b) the pickling in the pH range 5-11.5, in particular 7-9.5, especially 8-9, can advantageously be used in the aqueous liquors corresponding to these substeps.

Dabei ist die Wirkung besonders ausgeprägt, wenn die genannten Lipasen in einer Enzymkombination EK zusammen mit neutralen bzw. alkalischen Proteasen P zur Anwendung kommen, die dem fraglichen Teilschritt entsprechend ausgewählt sind. Dabei handelt es sich vorzugsweise um die in der Technik einschlägig angewendeten Proteasen. Unter dem Äscher sei der bekannte Prozeß der Oberhautschwellung und Lockerung bis zur Entfernung der Haare und Grannen unter Einwirkung von alkalischen Äscher-Chemikalien verstanden (vgl. F. Stather, Gerbereichemie und Gerbereitechnologie, S. 166 - 199, Akademie-Verlag 1967; Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 5th Ed. Vol., A15, 259 - 282, VCH 1990). Je nach der Verfahrensführung kann der Äscher haarerhaltend oder haarzerstörend gestaltet werden. Der Äscher wird im allgemeinen im pH-Bereich 12 - 13 durchgeführt, entweder in Form des sogenannten "Hydroxyläschers", wo insbesondere Calciumhydroxid neben Alkalihydroxid, Ammoniak und anderen Erdalkalihydroxiden eingesetzt wird oder in Form des sogenannten Sulfidäschers, dessen wirksame Bestandteile Alkali- oder Erdalkalisulfide gegebenenfalls in Mischung mit anderen basischen Alkalien bzw. Erdalkalien sind. Das erfindungsgemäße Äscherverfahren schließt sich sehr weitgehend an die Verfahren des Standes der Technik an (Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 5th Ed. Vol. 15A, 259 - 282, VCH (1990); Ullmanns Enzyklopädie der Techn. Chemie, 4. Aufl. Bd. 16, S. 119 - 120 Verlag Chemie (1978), 3. Aufl. Bd. 11, S. 609, Urban & Schwarzenberg 19..).
Der Arbeitsgang des Äschers kann erfindungsgemäß mit einer Flottenlänge von 50 - 250, vorzugsweise 80 bis 150 % Wasser bezogen auf das Gewicht der Häute durchgeführt werden.
Im allgemeinen nimmt der Äschervorgang 12 bis 36 Stunden, insbesondere 16 bis 20 Stunden in Anspruch.The effect is particularly pronounced when the lipases mentioned are used in an enzyme combination EK together with neutral or alkaline proteases P, which are selected according to the sub-step in question. These are preferably the proteases used in technology. The liming is understood to mean the well-known process of swelling and loosening of the epidermis up to the removal of hair and awns under the action of alkaline liming chemicals (see F. Stather, Gerbereichemie und Gerfertechnologie, pp. 166 - 199, Akademie-Verlag 1967; Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 5th Ed. Vol., A15, 259-282, VCH 1990). Depending on the procedure, the liming device can be designed to preserve or destroy hair. The liming is in the generally carried out in the pH range 12-13, either in the form of the so-called "hydroxyl ash", where calcium hydroxide in particular is used in addition to alkali hydroxide, ammonia and other alkaline earth hydroxides, or in the form of the so-called sulfide ash, the active components of which are alkali metal or alkaline earth metal sulfides, optionally in a mixture with others are basic alkalis or alkaline earths. The liming process according to the invention very largely follows the processes of the prior art (Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 5th Ed. Vol. 15A, 259-282, VCH (1990); Ullmanns Enzyklopadie der Techn. Chemie, 4th ed. Vol. 16, pp. 119-120 Verlag Chemie (1978), 3rd edition vol. 11, p. 609, Urban & Schwarzenberg 19 ..).
The liming operation can be carried out according to the invention with a liquor length of 50-250%, preferably 80-150%, water, based on the weight of the skins.
In general, the liming process takes 12 to 36 hours, in particular 16 to 20 hours.

In den Schritten der Entkälkung und Beize, welche in der Wasserwerkstatt dem Äscher nachgeschaltet sind, werden die Häute und Felle neutralisiert und enzymatisch geäschert. Die Häute bzw. Felle werden dabei zunächst gewaschen und mittels vorzugsweise schwacher Säuren, beispielsweise organischen Säuren wie Milchsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Buttersäure, Propionsäure, oder Dicarbonsäuren u.ä. oder schwach saurer anorganischer Verbindungen wie Natriumbisulfit, Sulfophthalsäure, Ammonsulfat oder auch Kohlensäure entkälkt. Im allgemeinen achtet man bei der Entkälkung darauf, daß ein für den nachfolgenden Enzymeinsatz in der Beize günstiger pH-Bereich resultiert. Für pankreatische Enzyme liegt dieser Bereich bei pH 7,5 - 8,2. Die nachfolgende Beize dient zur Entfernung von Epidermis- und Haarresten und zum zusätzlichen Hautaufschluß. In der Regel wird nach einer gewissen Zeit die enzymatische Beizkomponente insbesondere Enzyme des pankreatischen Komplexes zugegeben. Zu den Enzymen des pankreatischen Komplexes können auch Lipasen gehören (DE-A 37 04 465). Für die Beiztemperatur hat sich der Bereich zwischen 32 und 37 Grad C als zweckmäßig erwiesen. Die Beizdauer hält sich im allgemeinen im Bereich 1 Stunde bis 3 Stunden.
Vorzugsweise enthalten die enzymatischen Ansätze, speziell die mit der Enzymkombination EK durchgeführten noch an sich bekannte Sequestriermittel SM, vorab zwecks Vermeidung von Kalkseifen.
Ferner hat sich der Zusatz von emulgierwirksamen Substanzen ES bewährt, der zu besonders guter Fettemulgierung führt. Die Flottenlänge entspricht dabei der bei der Durchführung des Äschers.In the descaling and pickling steps which follow the liming in the water workshop, the hides and skins are neutralized and enzymatically ashed. The hides or skins are first washed and preferably using weak acids, for example organic acids such as lactic acid, formic acid, acetic acid, butyric acid, propionic acid, or dicarboxylic acids and the like. or weakly acidic inorganic compounds such as sodium bisulfite, sulfophthalic acid, ammonium sulfate or also carbonic acid. In general, when decalcifying, make sure that one for the subsequent use of enzyme in the pickling results in a favorable pH range. For pancreatic enzymes, this range is at pH 7.5 - 8.2. The following stain is used to remove epidermis and hair residues and to open up additional skin. As a rule, the enzymatic pickling component, in particular enzymes of the pancreatic complex, is added after a certain time. Enzymes of the pancreatic complex can also include lipases (DE-A 37 04 465). For the pickling temperature, the range between 32 and 37 degrees C has proven to be expedient. The pickling time generally ranges from 1 hour to 3 hours.
The enzymatic batches, especially the sequestering agents SM known per se with the enzyme combination EK, preferably contain in advance in order to avoid lime soaps.
Furthermore, the addition of emulsifying substances ES has proven itself, which leads to particularly good fat emulsification. The length of the liquor corresponds to that of the liming.

Die alkalischen Lipasen ALThe alkaline lipases AL

Im Einklang mit den üblichen Definitionen handelt es sich bei den erfindungsgemäß anzuwendenden Lipasen um Esterasen, welche Glycerinester der Fettsäure in wäßriger Emulsion hydrolysieren (E.C. 3.1.1.3.). Bevorzugt findet die Spaltung der Triglyceride in 1,3-Stellung statt. Im Gegensatz zu den einschlägig verwendeten Lipasen des Standes der Technik mit einem Einsatzbereich von pH 6 - 9 haben die erfindungsgemäß eingesetzten Lipasen ein ausgeprägtes Wirkungsoptimum (z.B. gegenüber Olivenöl oder Tributyrin) zwischen pH 9 und 11. Derartige alkalische Lipasen wurden speziell für die Waschmittelindustrie entwickelt. Sie sind mikrobiologischen Ursprungs. Potentielle Quellen für derartige, gegebenenfalls genetisch veränderte Mikroorganismen-Stämme sind insbesondere Pilze und Bakterien. Gewisse alkalische Lipasen kommen z.B. in Pseudomonas-Stämmen vor. Weiter kommen Rhizopus sp., Candida sp., Chromobacterium sp. als Lipase-Lieferanten infrage. Weitere wichtige Lipase-Produzenten sind Geotrichium sp., Aspergillus sp., Mucor sp., Penicillium sp., Corynebacterium sp., Propionibacterium sp. und Achromobacter sp.. Genannt seien speziell Rhizopus arrhizus und Rh. oryzae, Candida cyclindracea, Chromobacterium viscosum, Geotrichium Candidum, Mucor miehi, Mucor pusillus, Penicillium roqueferti und P. cyclopium, Corynebacterium acne, Propionibacterium shermanii, Achromobacter lipolyticum, Aspergillus niger, insbesondere Aspergillus oryzae. Als besonders geeignet wurden auch gewisse genetisch veränderte Stämme befunden, z.B. eine alkalische Lipase aus einem durch Rekombination gewonnenen Aspergillus oryzae-Stamm mit ausgeprägtem Aktivitätsoptimum zwischen pH 9 und 11 oder eine unter der Bezeichnung ® Lipolase TM 30 T im Handel befindlichen Lipase (NOVO INDUSTRI A/S, DK 2880 Bagsvaerd, Dänemark).
In herkömmlicher Weise wird die Aktivitätsbestimmung von Lipasen mit Olivenöl als Substrat durchgeführt, ferner mit Triacetin und Tributyrin. [Vgl. M. Sémériva et al. Biochemistry 10, 2143 (1971); Pharmaceutical Enzymes, edited by R. Ruyssen and A. Lauwers 1978, (FIP)]. Soweit die fettspaltende Aktivität in Kilo-Lipase-Units (Einheit = KLCA) ausgedrückt wird, wird unter den Standardbedingungen 40 Grad C, pH = 5,5 mit Tributyrin als Substrat gearbeitet. (Vgl. M. Sémériva, oben zitierte Literaturstelle).
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wird die Lipaseaktivität in LCA-Einheiten angegeben, wobei jedoch bei pH 9,5 gemessen wird. Erfindungsgemäß werden die Lipasen so eingesetzt, daß bei pH 9,5 in der Flotte eine Lipaseaktivität von 100 - 10 000 LCA, vorzugsweise 2 000 bis 4 000 LCA pro kg Haut vorhanden ist.In accordance with the usual definitions, the lipases to be used according to the invention are esterases which hydrolyze glycerol esters of the fatty acid in an aqueous emulsion (EC 3.1.1.3.). The triglycerides are preferably cleaved in the 1,3 position. In contrast to the relevantly used lipases of the prior art with an application range of pH 6-9, the lipases used according to the invention have one pronounced optimum effect (eg against olive oil or tributyrin) between pH 9 and 11. Such alkaline lipases have been specially developed for the detergent industry. They are of microbiological origin. Potential sources of such, possibly genetically modified, microorganism strains are in particular fungi and bacteria. Certain alkaline lipases occur, for example, in Pseudomonas strains. Rhizopus sp., Candida sp., Chromobacterium sp. as a lipase supplier. Other important lipase producers are Geotrichium sp., Aspergillus sp., Mucor sp., Penicillium sp., Corynebacterium sp., Propionibacterium sp. and Achromobacter sp. Rhizopus arrhizus and Rh. oryzae, Candida cyclindracea, Chromobacterium viscosum, Geotrichium Candidum, Mucor miehi, Mucor pusillus, Penicillium roqueferti and P. cyclopium, Corynebacterium acne, Propionibacterium asymillium, especially lipion, asymptomium, bacterium shermiobacterium shermi Aspergillus oryzae. Certain genetically modified strains were also found to be particularly suitable, for example an alkaline lipase from an Aspergillus oryzae strain obtained by recombination with a pronounced optimum activity between pH 9 and 11 or a lipase commercially available under the name ® Lipolase TM 30 T (NOVO INDUSTRI A / S, DK 2880 Bagsvaerd, Denmark).
The activity determination of lipases is carried out in a conventional manner with olive oil as a substrate, furthermore with triacetin and tributyrin. [See. M. Semiva et al. Biochemistry 10, 2143 (1971); Pharmaceutical Enzymes, edited by R. Ruyssen and A. Lauwers 1978, (FIP)]. If the fat-cleaving activity is expressed in kilo-lipase units (unit = KLCA), tributyrin is used as the substrate under the standard conditions of 40 degrees C, pH = 5.5. (See M. Sémériva, cited above).
For the purposes of the present invention, lipase activity is given in LCA units, but is measured at pH 9.5. According to the invention, the lipases are used in such a way that a lipase activity of 100-10,000 LCA, preferably 2,000 to 4,000 LCA, per kg skin is present in the liquor at pH 9.5.

Die proteolytischen Enzyme PThe proteolytic enzymes P

Die Anwendung von Proteasen im Äscher, die im pH-Bereich zwischen 9 und 13 eine ausreichende proteolytische Wirksamkeit entfalten, ist an sich bekannt. Es handelt sich um neutrale (E.C.3.4.24) und insbesondere alkalische Proteasen (E.C.3.4.21) [vgl. Kirk-Othmer, 3rd. Ed. pp. 199 - 202, J. Wiley 1990; Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol., A9, pp. 409 - 414, VCH 1987, L. Keay in "Process Biochemistry 17 - 21 (1971)]. Im Einzelnen sind dies

• Alkalische Proteasen, die ihr Wirkungsoptimum etwa im Bereich pH 8,5 - 13 entfalten. Dazu gehören alkalische Bakterienproteasen, die zumeist der Serin-Typ angehören und alkalische Pilzproteasen. Genannt seien vor allem die Proteasen aus Bacillus-Stämmen wie B.subtilis, B.licheniformis, B.firmus, B.alcalophilus, B.polymixa, B.mesentericus, ferner Streptomyces-Stämme wie S.alcalophilus. Die günstigste Arbeitstemperatur mit alkalischen Bakterien-Proteasen liegt im allgemeinen bei 40 - 60 Grad C, bei Pilzproteasen eher bei 20 - 40 Grad C. Als alkalische Pilzproteasen seien genannt, solche aus Aspergillus-Stämmen wie A. oryzae, aus Penicillin-Stämmen wie P.cyanofulvum oder aus Paecilomyces persicinus u.ä. Die Aktivität der alkalischen Pilzproteasen liegt vorwiegend im pH-Bereich 8,0 - 11,0. Man kann als eine Faustregel von einer Enzymaktivität, die zwischen 8 000 und 10 000 Löhlein-Volhard-Einheiten [LVE] pro Gramm Enzym liegt, ausgehen.
• Neutrale Proteasen mit Wirkungsoptimum im Bereich von pH 6,0 - 9,0. Dazu gehören insbesondere neutrale Bakterienproteasen, die in der Regel zu den Metalloenzymen gehören und Pilzproteasen beispielsweise neutrale Bacillus-Proteasen, wie B.subtilis, B.natto und B.polymixa, Pseudomonas-Proteasen, Streptomyces-Proteasen, Aspergillus-Proteasen aus A.oryzae, A.parasiticus und Penicillium glaucum. Neutrale Bakterienproteasen entfalten ihre Aktivität optimal bei Arbeitstemperaturen von 20 - 50 Grad C, wogegen die günstigste Arbeitstemperatur für neutrale Pilzproteasen bei 35 - 40 Grad C liegt.

The use of proteases in the liming, which develop a sufficient proteolytic activity in the pH range between 9 and 13, is known per se. These are neutral (EC3.4.24) and especially alkaline proteases (EC3.4.21) [cf. Kirk-Othmer, 3rd. Ed. pp. 199-202, J. Wiley 1990; Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol., A9, pp. 409-414, VCH 1987, L. Keay in "Process Biochemistry 17-21 (1971)]. In detail, these are

• Alkaline proteases that develop their optimum activity in the pH 8.5 - 13 range. These include alkaline bacterial proteases, which mostly belong to the serine type, and alkaline fungal proteases. The proteases from Bacillus strains such as B.subtilis, B.licheniformis, B.firmus, B.alcalophilus, B.polymixa, B.mesentericus should also be mentioned in particular Streptomyces strains such as S.alcalophilus. The most favorable working temperature with alkaline bacterial proteases is generally 40-60 degrees C, for fungal proteases rather 20-40 degrees C. Alkaline fungal proteases are those from Aspergillus strains such as A. oryzae, from penicillin strains such as P .cyanofulvum or from Paecilomyces persicinus and the like The activity of the alkaline fungal proteases is predominantly in the pH range 8.0 - 11.0. As a rule of thumb, one can assume an enzyme activity that is between 8,000 and 10,000 Löhlein-Volhard units [LVE] per gram of enzyme.
• Neutral proteases with optimal activity in the range of pH 6.0 - 9.0. These include in particular neutral bacterial proteases, which generally belong to the metalloenzymes, and fungal proteases, for example neutral Bacillus proteases, such as B.subtilis, B.natto and B.polymixa, Pseudomonas proteases, Streptomyces proteases, Aspergillus proteases from A.oryzae , A.parasiticus and Penicillium glaucum. Neutral bacterial proteases develop their activity optimally at working temperatures of 20 - 50 degrees C, whereas the most favorable working temperature for neutral fungal proteases is 35 - 40 degrees C.

Die proteolytische Wirksamkeit der Enzyme wird gebräuchlicherweise nach der Anson-Haemoglobin-Methode [M.L. Anson, J. Gen. Physiol, 22, 79 (1939)] bzw. nach der Löhlein-Volhard-Methode [modifiziert nach TEGEWA in Leder 22, 121 - 126 (1971)) bestimmt. Dabei entspricht eine Löhlein-Volhard-Einheit (LVE) unter den Testbedingungen (1 Stunde, 37 Grad C) einer Enzymmenge, die in 20 ml Casein-Filtrat einen Anstieg an Hydrolyseprodukt entsprechend einem Äquivalent von 5,75 x 10⁻³ ml 0,1 n NaOH hervorruft. Die Protease-Aktivität liegt im allgemeinen zwischen 1 000 und 60 000 LVE pro kg Haut, vorzugsweise zwischen 2 000 und 14 000 LVE pro kg Haut.The proteolytic activity of the enzymes is customarily determined using the Anson hemoglobin method [ML Anson, J. Gen. Physiol, 22, 79 (1939)] or according to the Löhlein-Volhard method [modified according to TEGEWA in Leder 22 , 121 - 126 (1971)). One corresponds to Löhlein-Volhard unit (LVE) under the test conditions (1 hour, 37 degrees C) an amount of enzyme, which in 20 ml casein filtrate an increase in hydrolysis product corresponding to an equivalent of 5.75 x 10⁻³ ml 0.1 N NaOH evokes. The protease activity is generally between 1,000 and 60,000 LVE per kg skin, preferably between 2,000 and 14,000 LVE per kg skin.

Je nach Aktivität kommt man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren gewöhnlich mit Proteasemengen zwischen 0,05 bis 0,8 Gew.-%, als Faustregel etwa 0,1 - 0,25 Gew.-% bezogen auf das Gewicht der eingesetzten Häute und Felle aus.Depending on the activity, the process according to the invention usually requires amounts of proteases between 0.05 to 0.8% by weight, as a rule of thumb about 0.1-0.25% by weight, based on the weight of the hides and skins used.

Als (synthetische) grenzflächenaktive Substanzen kommen z.B. an sich übliche Emulgatoren in Frage, insbesondere solche, die sich zum Emulgieren von Fett in Wasser eignen. (Vgl. GB-PS 586 540, DE-PS 894 142, FR-PS 899 983, FR-PS 918 523). In erster Linie eignen sich nicht-ionogene Emulgatoren, beispielsweise der folgenden Typen:Examples of (synthetic) surface-active substances are per se conventional emulsifiers, in particular those which are suitable for emulsifying fat in water. (See GB-PS 586 540, DE-PS 894 142, FR-PS 899 983, FR-PS 918 523). Primarily suitable are non-ionic emulsifiers, for example of the following types:

I. Polyglykolderivate (in Klammer beispielhafte Handelsprodukte)I. Polyglycol derivatives (exemplary commercial products in brackets)

α) Fettsäurepolyglykolenα) fatty acid polyglycols (EMULPHOR ®)(EMULPHOR ®) β) Fettalkoholpolyglykoletherβ) fatty alcohol polyglycol ether (DEHYDOL ®)(DEHYDOL ®) γ) Alkylphenolpolyglykoletherγ) alkylphenol polyglycol ether (EMULGIN ® 286, FLUIDOL W 100 ®, MARLOPHEN, IGEPAL ®)(EMULGIN ® 286, FLUIDOL W 100 ®, MARLOPHEN, IGEPAL ®) δ) Fettsäureethanolamidopolyglykoletherδ) Fatty acid ethanol amido polyglycol ether (C ®, FORYL KW ® EMULGIN)(C ®, FORYL KW ® EMULGIN)

II. GlycerinderivateII. Glycerol derivatives

α) Fettsäuremonoglycerideα) fatty acid monoglycerides (TEGOMOLS ®).(TEGOMOLS ®). β) Fettsäurepolyglycerinesterβ) fatty acid polyglycerol esters

Weiter anionische Emulgatoren beispielsweise der folgenden Typen:Further anionic emulsifiers, for example of the following types:

III. Sulfate R - OSO₃Na III. Sulfate R - OSO₃Na

α) Fettalkohlsulfate, primäre und sekundäreα) fatty alcohol sulfates, primary and secondary EPPOL DL conc. ®, PERAMIT ML ® TEEPOL ®EPPOL DL conc. ®, PERAMIT ML ® TEEPOL ® β) Fettalkohlether-Sulfateβ) fatty alcohol ether sulfates (TEXAPON Q ®)(TEXAPON Q ®) γ) Monoglyceridsulfateγ) monoglyceride sulfates (VEL ®)(VEL ®) δ) Sulfatierungsprodukte von ungesättigten Ölen und Fettsäurenδ) Sulfation products of unsaturated oils and fatty acids (LEDEROLINOR DKMS ®)(LEDEROLINOR DKMS ®)

IV. Sulfonate R SO₃Na IV. Sulfonate R SO₃Na

α) Alkylbenzolsulfonate (ABS, TPS)α) alkylbenzenesulfonates (ABS, TPS) (MARLOPON ®, MARLON ®)(MARLOPON ®, MARLON ®) β) Alkylsulfonatβ) alkyl sulfonate (MERSOLAT ®)(MERSOLAT ®) γ) Fettsäurekondensationsprodukteγ) fatty acid condensation products (IGEPONA ®, IGEPONT ®)(IGEPONA ®, IGEPONT ®) δ) Petrolsulfonateδ) petroleum sulfonates (enthalten in: GRASSAN B ®)(contained in: GRASSAN B ®) ε) Sulfitierungsprodukte von unge sättigten fetten Ölen und Fettsäurenε) Sulfitation products of unsaturated fatty oils and fatty acids (CUTISAN BS ®)(CUTISAN BS ®) ζ) kurzkettige Alkylbenzolsulfonate, z.B. des Cumols, Toluols oder Xylenolsζ) short chain alkylbenzenesulfonates, e.g. of cumene, toluene or xylenol

Weniger vorteilhaft sind kationische Emulgatoren z.B. der Typen:Cationic emulsifiers are less advantageous e.g. of types:

V. Aminsalze R NR₁, R₂ Hx (SAPAMIN ®, SOROMIN ®) V. Amine salts R NR₁, R₂ Hx (SAPAMIN ®, SOROMIN ®) VI. Quaternäre AmmoniumsalzeVI. Quaternary ammonium salts

(REPELLAT ®)
α) Ammoniumsalze
β) Pyridiniumsalze
wobei vorstehend der Rest R einen langkettigen Alkylrest mit 8 - 24 Kohlenstoffatomen, die Reste R₁, R₂ oder R₃ in der Regel kurzkettige Alkylreste mit bis zu 6 C-Atomen bedeuten sollen.

(REPELLAT ®)
α) ammonium salts
β) pyridinium salts
where the radical R above is a long-chain alkyl radical with 8-24 carbon atoms, the radicals R₁, R₂ or R₃ are generally short-chain alkyl radicals with up to 6 carbon atoms.

Die erfindungsgemäß verwendbaren Emulgatoren haben einen HLB-Wert (O/W-Emulsion) von 8 - 18, vorzugsweise 9 - 15, speziell 12 - 15. (vgl. Ullmanns Encyklopädie der Techn. Chemie, 4. Auflage, Bd. 19). Vorteilhafterweise können auch Kombinationen von Emulgatoren verwendet werden, insbesondere von nichtionischen und anionischen Emulgatoren. Besonders genannt seien Emulgator-Kombinationen ES der folgenden Art (EO = Ethoxylierungsgrad):
x % C₁₁ - C₁₃ Fettalkoholethoxylat mit 6 - 10 EO
vorzugsweise 8 - 9 EO
y % C₁₅ - C₁₇ Paraffinsulfonat - Na-Salz
z % C₁₆ - C₁₈ Fettalkoholaminethoxalat 5 - 7 mol
Ethylenoxyd quaternisiert
ad. 100 % Wasser
wobei
x = 10 - 50 Gew.-%
y = 10 - 50 Gew.-%
z = 1 - 10 Gew.-%
Der Gehalt der Flotten an Emulgatoren liegt - in Abhängigkeit vom Typ - in der Regel bei 0,1 bis 1 Gew.-% bezogen auf Salz- bzw. Grüngewicht der Häute bzw. Felle. Bemerkenswerterweise treten die der obigen Zusammensetzung nach zu erwartenden Ausfällungen bei Anwendung der bevorzugten Kombination nicht ein. Ferner können die Flotten noch an sich bekannte Sequestriermittel enthalten. Die Sequestriermittel sind ausgewählt aus der Gruppe, gebildet aus den Polyphosphaten, Phosphonaten, Polycarboxylaten, Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA); Nitrilotriessigsäure, Diethylentriaminopentaessigsäure. Der Gehalt der Weichflotte an den Sequestriermitteln kann 0 bis 0,5 Gew.-% vorzugsweise 0,05 bis 0,15 Gew.-% betragen. (Vgl. Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 3rd Ed. Vol. 5, S. 344 - 345, J. Wiley 1979).The emulsifiers which can be used according to the invention have an HLB value (O / W emulsion) of 8-18, preferably 9-15, especially 12-15 (cf. Ullmanns Encyklopadie der Techn. Chemie, 4th edition, vol. 19). Combinations of emulsifiers can also advantageously be used, in particular nonionic and anionic emulsifiers. Emulsifier combinations ES of the following type (EO = degree of ethoxylation) are particularly mentioned:
x% C₁₁ - C₁₃ fatty alcohol ethoxylate with 6 - 10 EO
preferably 8 - 9 EO
y% C₁₅ - C₁₇ paraffin sulfonate - Na salt
z% C₁₆ - C₁₈ fatty alcohol aminoxalate 5 - 7 mol
Quaternized ethylene oxide
ad. 100% water
in which
x = 10 - 50% by weight
y = 10 - 50% by weight
z = 1 - 10% by weight
The amount of emulsifiers in the liquors is - depending on the type - generally 0.1 to 1% by weight based on the salt or green weight of the hides or skins. Remarkably, the precipitation to be expected from the above composition does not occur when the preferred combination is used. The liquors may also contain sequestering agents known per se. The sequestering agents are selected from the group consisting of the polyphosphates, phosphonates, polycarboxylates, ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA); Nitrilotriacetic acid, diethylenetriamineopentaacetic acid. The content of the sequestering agents in the soft liquor can be 0 to 0.5% by weight, preferably 0.05 to 0.15% by weight. (See Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 3rd Ed. Vol. 5, pp. 344-345, J. Wiley 1979).

Im einzelnen kann bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wie folgt verfahren werden:In particular, the following can be carried out when carrying out the method according to the invention:

Die angewendeten Lipasen entsprechen der vorstehend angegebenen Kennzeichnung, ebenso die Proteasen.The lipases used correspond to the labeling given above, as do the proteases.

ÄscherverfahrenLiming process

In den geweichten Häuten bzw. Fellen werden bei haarversulzenden Verfahren die Enzyme bzw. Enzymkombinationen zu Prozeßbeginn zugegeben. Bewährt haben sich insbesondere Enzymkombinationen EK welche folgende Zusammensetzung haben: 100 - 1 000 KLVE alkal. Bakterienprotease z.B.: aus Bac.subtilis, Bac.licheniformis 0,1 - 5 Gew.-% Lipase mit der Aktivität 5 000 LU/mg 1,0 - 20 Gew.% Na-tripolyphosphat ad 100 Gew.% Natriumsulfat With hair-contaminating processes, the enzymes or enzyme combinations are added to the softened hides or skins at the start of the process. Enzyme combinations EK with the following composition have proven particularly useful: 100 - 1,000 KLVE alkaline bacterial protease, for example: from Bac.subtilis, Bac.licheniformis 0.1 - 5% by weight Lipase with the activity 5,000 LU / mg 1.0-20% by weight Na tripolyphosphate ad 100% by weight Sodium sulfate

Die Dosierung des Produkts liegt üblicherweise im Bereich von 0,05 - 1 % bezüglich Salzgewicht oder Frischgewicht der Häute.The dosage of the product is usually in the range of 0.05-1% in terms of salt weight or fresh weight of the skins.

Als Richtwert für die Flottenlänge seien 150 ± 50 % angegeben; die Temperatur liegt vorzugsweise bei 28 Grad C. Obwohl Schwefeläscher enthält die Äscherbrühe relativ geringe Anteile an den Äscherchemikalien, typischerweise Natriumsulfhydrat (72 %ig) - als Richtwert ca. 0,6 Gew.-% - und Natriumsulfid (60 %ig) - als Richtwert ca. 0,2 Gew.-%, sowie Kalkhydrat - Richtwert ca. 1,5 Gew.-% - bezogen auf die Häute bei einem pH-Wert von 12,8.
Man bewegt ca. 1 1/2 Stunden unter diesen Bedingungen bevor man die Enzyme, insbesondere die Enzymkombination EK-II- als Richtwert in Anteilen von ca. 0,3 Gew.-%, vorzugsweise mit etwa der gleichen Menge Kalkhydrat wie bereits angewendet und läßt zunächst für eine kürzere Zeit unter ständigem Bewegen, so dann über einen größeren Zeitraum, beispielsweise ca. 16 Stunden unter gelegentlichem Rühren reagieren.
Nach Ablassen der Flotte und Waschen, vorzugsweise mit ca. 150 % Wasser bei 28 Grad C erhält man Blößen von sehr guter Qualität. Hervorzuheben ist z.B. die Glätte und die Grundreinheit der Blößen.150 ± 50% are given as a guideline for the fleet length; the temperature is preferably 28 degrees C. Although sulfur liming contains the liming broth relatively small proportions of liming chemicals, typically sodium sulfate (72%) - as a guideline approx. 0.6% by weight - and sodium sulfide (60%) - as Guide value approx. 0.2% by weight, as well as hydrated lime - Guide value approx. 1.5% by weight - based on the skins at a pH of 12.8.
You move about 1 1/2 hours under these conditions before using the enzymes, especially the enzyme combination EK-II- as a guideline in proportions of approx. 0.3% by weight, preferably with approximately the same amount of hydrated lime as already used, and initially leaves for a short time with constant agitation, then over a longer period, for example approx. React for 16 hours, stirring occasionally.
After draining the liquor and washing, preferably with approx. 150% water at 28 degrees C, very good quality bare ends are obtained. For example, the smoothness and the basic purity of the nakedness should be emphasized.

Bei haarerhaltenden Äscherverfahren wird wie üblich eine Weiche der Häute bzw. Felle vorgenommen. Es wurde gefunden, daß Häute und Felle, welche mit einer alkalischen Protease bei pH 8 - 11 4 - 20 Stunden vorbehandelt bzw. geweicht werden und anschließend bei demselben pH Wert 2 - 6 Stunden mit der alkalischen Lipase im gleichen oder einem neuen Bad versetzt werden, für eine anschließende proteolytische Enthaarung hervorragend zubereitet sind. Vorteilhafterweise schließt sich an die Weiche ein Haarimmunisierungsschritt an, bei dem - in Anlehnung an DE-A 38 02 640 - Kalkhydrat und organische Thioverbindungen zusammen mit Aminen in ca. 80 % Wasser bei ca. pH 12 zur Anwendung kommen können. Dann folgt gewöhnlich eine Haarlockerungsstufe. Bei Verwendung der erfindungsgemäß einzusetzenden Enzymkombinationen EK-II kommt man mit einer stark reduzierten Menge an Sulfid aus, beispielsweise 0,4 Gew.-% Natriumsulfhydrat (72 %ig) bezogen auf die Häute. Nach relativ kurzer Zeit, beispielsweise ca. 2 Stunden sind die Häute haarfrei. Man gibt zweckmäßig noch ca. 70 Gew.-% Wasser zusammen mit ca. 2 Gew.-% Kalkhydrat und ca. 0,3 Gew.-% Natronlauge (50 %) zu und läßt über einen gewissen Zeitraum, zweckmäßig ca. 14 Stunden bei 28 Grad C unter intervallmäßigem, kurzzeitigem Bewegen weiterlaufen. Anschließend wird die Flotte abgelassen und die weitere Bearbeitung in betriebsüblicher Weise fortgesetzt. Üblicherweise kann sich an den Äschervorgang das Entfleischen und Spalten der Häute anschließen.With hair-conserving liming processes, the skins or furs are softened as usual. It has been found that hides and skins which are pretreated or soaked with an alkaline protease at pH 8-11 for 4-20 hours and are then mixed with the alkaline lipase in the same or a new bath at the same pH value for 2-6 hours , are excellently prepared for subsequent proteolytic hair removal. Advantageously, the switch is followed by a hair immunization step in which - based on DE-A 38 02 640 - hydrated lime and organic thio compounds together with amines in approx. 80% water at approx. PH 12 can be used. This is usually followed by a level of hair loosening. When the enzyme combinations EK-II to be used according to the invention are used, a greatly reduced amount of sulfide is used, for example 0.4% by weight sodium sulfhydrate (72%) based on the skins. After a relatively short time, for example about 2 hours, the skins are hairless. It is advisable to add about 70% by weight of water together with about 2% by weight of lime hydrate and approx. 0.3% by weight of sodium hydroxide solution (50%) and can continue to run for a certain period of time, expediently approx. 14 hours at 28 ° C. with intermittent, brief movement. The fleet is then drained off and further processing is continued in the usual manner. Usually the fleshing and splitting of the skins can follow the liming process.

Beizestain

Das in üblicher Weise vorbereitete Hautmaterial, z.B. entfleischte und gespaltene Blößen werden in der Regel zunächst in der üblichen Weise gewaschen und entkälkt (s. oben). Im allgemeinen genügt ein Zusatz von ca. 2 Gew.-% bezogen auf das Hautmaterial an Entkälkungsmittel zu einer Flotte von ca. 50 % und bei 30 Grad C beispielsweise in Form der oben erwähnten Säuren (z.B. Kohlendioxid oder Dicarbonsäuren in Kombination mit Ammonsalzen), die zweckmäßig in zwei Portionen zu je 1 Gew.-% zugegeben und jeweils 10 bzw. 20 Minuten zur Einwirkung gebracht werden, wobei der pH in den Bereich um ca. 8,5 absinkt. Für die eigentliche Beize gibt man in der Regel nochmals etwa die gleiche Menge Wasser, vorzugsweise mit 35 Grad C zu und setzt die Enzyme vorzugsweise als Enzymkombination EK zu.The skin material prepared in the usual way, e.g. Fleshed and split pelts are usually first washed and descaled in the usual way (see above). In general, an addition of about 2% by weight, based on the skin material, of decalcifying agent to a liquor of about 50% and at 30 ° C., for example in the form of the abovementioned acids (for example carbon dioxide or dicarboxylic acids in combination with ammonium salts), is sufficient, which are expediently added in two portions, each 1% by weight, and are each allowed to act for 10 or 20 minutes, the pH falling in the range by approximately 8.5. For the actual pickling, about the same amount of water is again added, preferably at 35 ° C., and the enzymes are preferably added as the enzyme combination EK.

Zur Anwendung kommen in der Regel Enzymkombinationen EK folgender typischer Zusammensetzung: 50 - 1 00 KLVE Pankreasenzymkomplex 0,5 - 5 Gew.-% alkalische Lipase mit der Aktivität 5 000 LU/mg 1,0 - 30 Gew.-% Na-tripolyphosphat ad. 100 Gew.-% Na-sulfat oder Ammoniumsulfat Enzyme combinations EK of the following typical composition are generally used: 50 - 1 00 KLVE Pancreatic enzyme complex 0.5 - 5% by weight alkaline lipase with the activity 5,000 LU / mg 1.0 - 30% by weight Na tripolyphosphate ad. 100% by weight Na sulfate or ammonium sulfate

Das erfindungsgemäße Produkt wird bei 30 - 35 Grad C während 20 - 120 min zu 0,5 - 2 % bezogen auf das Blößengewicht nach der Entkälkung eingesetzt.The product according to the invention is used at 30-35 degrees C for 20-120 minutes at 0.5-2% based on the pelt weight after decalcification.

Zweckmäßig wird ca. 1 Stunde bei 33 Grad C bewegt, wobei der pH bei ca. 8 - 8,5, Richtwert 7,9 liegt. Anschließend wird die Flotte abgelassen und gewöhnlich mit etwa 200 % Wasser bei ca. 22 Grad C und unter Bewegen gewaschen. Daran können sich in betriebsüblicher Weise Pickel und Chromgerbung anschließen.It is advisable to move at 33 degrees C for approx. 1 hour, the pH being approx. 8 - 8.5, guide value 7.9. The liquor is then drained off and usually washed with about 200% water at about 22 ° C. and with agitation. This can be followed by pimples and chrome tanning in the usual manner.

Vorteilhafte WirkungenBeneficial effects

Die erfindungsgemäßen Verfahren beruhen auf der Beobachtung, daß Enzympraeparate, die eine oder mehrere Lipasen enthalten, deren Wirkungsoptimum laut Herstellerangaben im pH-Bereich 10 - 11 liegt, sowohl unter den Bedingungen des Äschers bei einem pH von ca. 13 als auch in der Beize im pH-Bereich 7 - 9 mit hervorragendem Erfolg angewendet werden können. Besonders ausgeprägt ist die Wirkung in Kombination mit entsprechenden neutralen und alkalischen Proteasen; die unter den Stichworten:

• Verbesserte Lockerung des Pigmentgrundes
• Verbesserte Entfettung der Blößen
• weniger Mastfalten und Narbenzug
• Durchführung einer sulfidfreien wie auch einer sulfidarmen haarerhaltenden Enthaarung

The methods according to the invention are based on the observation that enzyme preparations which contain one or more lipases whose optimum activity according to the manufacturer is in the pH range 10-11, both under the conditions of the liming at pH 13 and in the mordant in pH range 7 - 9 can be applied with excellent success. The effect is particularly pronounced in combination with appropriate neutral and alkaline proteases; the keywords:

• Improved loosening of the pigment base
• Improved degreasing of the nakedness
• less mast folds and scar tension
• Carrying out a sulfide-free as well as a low-sulfide hair-preserving hair removal

zusammengefaßt sei.be summarized.

Bei der Anwendung der alkalischen Lipasen in der Beize bei pH 7 - 9 vorzugsweise in Kombination mit Pankreasenzymen beobachtet man vor allem auch eine verbesserte Lockerung von Grund und Gneist.When using the alkaline lipases in the stain at pH 7-9, preferably in combination with pancreatic enzymes, an improved loosening of the ground and gneiss is observed.

Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung:The following examples serve to illustrate the invention:

BEISPIELEEXAMPLES Angewandte Produkte:Applied products: Produkt EK-I: Lipasehaltiges BeizmittelProduct EK-I: Mordant containing lipase

100 KLVE100 KLVE PankreasenzymkomplexPancreatic enzyme complex 1 Gew.-%1% by weight alkalische Lipase (® Lipolase 100 T NOVO) 5 000 LU/mgalkaline lipase (® Lipolase 100 T NOVO) 5,000 LU / mg 15 Gew.-%15% by weight Na-tripolyphosphatNa tripolyphosphate 20 Gew.-%20% by weight Na-sulfatNa sulfate ad. 100 Gew.-%ad. 100% by weight AmmoniumsulfatAmmonium sulfate

Produkt EK-II: Lipasehaltiges ÄscherhilfsmittelProduct EK-II: liming aid containing lipase

500 KLVE500 KLVE alkal. Bakterienprotease aus Bacillus subtilisalkaline bacterial protease from Bacillus subtilis 2 Gew.-%2% by weight Lipase alkal. (® Lipolase 100 T)Lipase alkal. (® Lipolase 100 T) ad. 100 Gew.-%ad. 100% by weight Na-sulfatNa sulfate

Entkälkungsmittel:Descaling agent: Basis Ammoniumsulfat/DicarbonsäurenBased on ammonium sulfate / dicarboxylic acids Emulgator-Kombination ES:Emulsifier combination ES:

15 Gew.-%15% by weight C₁₃-Fettalkoholethoxylat mit 8 Mol EthylenoxidC₁₃ fatty alcohol ethoxylate with 8 moles of ethylene oxide 15 Gew.-%15% by weight C₁₅-Paraffinsulfonat-Na-salzC₁₅ paraffin sulfonate sodium salt 6 Gew.-%6% by weight C₁₆-C₁₈-Fettaminethoxylat mit 6 Mol Ethylenoxid - quaterniertC₁₆-C₁₈ fatty amine ethoxylate with 6 moles of ethylene oxide - quaternized ad. 100 Gew.-%ad. 100% by weight Wasserwater

Versuch 1:Trial 1:

Herstellung von weichem Schuhoberleder - BeizeManufacture of soft upper leather - stain

Material:Material:

Gespaltene Rinderblößen (2,5 mm) (Angaben bezogen auf das Blößengewicht)Split beef pelts (2.5 mm) (information based on pelvis weight)

Ausgangsmaterial:Starting material:

100 kg Hautmaterial100 kg of skin material

Waschen:To wash:

200 %200% Wasser, 30 Grad C, 10' bewegen Flotte abWater, 30 degrees C, 10 'move fleet

Entkälkung:Descaling:

50 %50% Wasser 30 Grad CWater 30 degrees C. 1 %1 % Entkälkungsmittel 10' bewegenMove descaling agent 10 ' + 1 %+ 1% Entkälkungsmittel 20' bewegen K = pH 8,5 farblosDescaling agents 20 'move K = pH 8.5 colorless

Beize:Stain:

+ 50 %+ 50% Wasser 35 Grad CWater 35 degrees C. 1 %1 % Produkt EK-I je 60' bewegen pH 8,3, Temperatur 33 Grad C Flotte ab.Product EK-I 60 'each move pH 8.3, temperature 33 degrees C liquor.

Waschen:To wash:

200 %200% Wasser, 22 Grad C, 10' bewegen Flotte abWater, 22 degrees C, 10 'move fleet

Pickel/Chromgerbung:Pimples / chrome tanning:

betriebsüblichcustomary in the company

Analysedaten:Analysis data:

Fettgehalt in der Flotte: 0,6 g/l Fettgehalt in der Blöße: 0,25 % bzgl. Trockengewicht
Zum Vergleich wurde ein Versuch durchgeführt mit dem gleichen Produkt wie Produkt 1, jedoch ohne Lipase: Fettgehalt in der Flotte: 0,4 g/l Fettgehalt in der Blöße: 0,4 % bzgl. Trockengewicht Fat content in the fleet: 0.6 g / l Fat content in the nakedness: 0.25% in terms of dry weight
For comparison, an experiment was carried out with the same product as product 1, but without lipase: Fat content in the fleet: 0.4 g / l Fat content in the nakedness: 0.4% in terms of dry weight

Versuch 2:Trial 2:

Herstellung von Bekleidungsleder (Schaf-)Beize (Angaben bezogen auf Blößengewicht)Manufacture of clothing leather (sheep) stain (information based on pelvis weight)

Ausgangsmaterial:Starting material:

100 kg ungespaltene Schafsblößen
Gerbfaß100 kg unsplit sheep's bare
Tanning barrel

Waschen:To wash:

200 %200% Wasser 30 Grad C 10 min bewegen Flotte ablassenMove water 30 degrees C for 10 min. Drain liquor

Entkälkung:Descaling:

50,0 %50.0% Wasser 30 Grad C bewegenMove water 30 degrees C. 1,4 %1.4% Entkälkungsmittel, 20 min bewegen pH 8,6Descaling agent, move pH 8.6 for 20 min

Beize:Stain:

+ 50,0 %+ 50.0% Wasser 35 Grad CWater 35 degrees C. 0,3 %0.3% Emulgator ESEmulsifier ES 1,0 %1.0% Produkt EK-I 2 Std. bewegen pH 8,5, Temperatur 32 Grad C Flotte ablassenProduct EK-I move for 2 hours pH 8.5, temperature 32 degrees C. Drain the liquor

Waschen:To wash:

200,0 %200.0% Wasser; 22 Grad C 10 min. laufen Flotte ablassenWater; 22 degrees C 10 min. run off fleet

Pickel/Gerbung:Pimples / tanning:

betriebsüblichcustomary in the company

Analysendaten:Analysis data: Fettgehalt:Fat content:

Flotte 9,8 g/l Blöße 3,5 % bzgl. Trockengehalt
Im Vergleich wurde Produkt 1 in der gleichen Arbeitsweise, jedoch ohne alkalische Lipase getestet: fleet 9.8 g / l nakedness 3.5% dry matter
In comparison, product 1 was tested in the same procedure, but without alkaline lipase:

Fettgehalt:Fat content:

Flottefleet 6,1 g/l6.1 g / l Blöße:Nakedness: 4,9 % bzgl. Trockengehalt4.9% dry matter

Versuch 3Trial 3

Herstellung von Bekleidungsleder (Schweine-)BeizeManufacture of clothing leather (pig) stain

Material:Material:

auf 2,0 mm gespaltene Schweinsblößen
Gerbfaß (Angaben beziehen sich auf Blößengewicht)pork bare split to 2.0 mm
Tanning drum (details refer to weight)

Waschen:To wash:

200 %200% Wasser 30 Grad C; 10 min, Flotte ablassenWater 30 degrees C; 10 min, drain the liquor

Entkälkung:Descaling:

50 %50% Wasser 30 Grad CWater 30 degrees C. 2 %2% Entkälkungsmittel 30 min bewegen Flotte pH 8,6Descaling agent agitate liquor pH 8.6 for 30 min

Beize:Stain:

+100,0 %+100.0% Wasser, 35 Grad CWater, 35 degrees C. 0,3 %0.3% Emulgatorkombination ESEmulsifier combination ES 1,0 %1.0% Produkt EK-I 90 min bewegen pH = 8,3; Temperatur 33 Grad CProduct EK-I move for 90 min pH = 8.3; Temperature 33 degrees C.

Waschen:To wash:

200 %200% Wasser; 22 Grad C 10 min. bewegen Flotte ablassenWater; 22 degrees C 10 min. move fleet drain

Pickel/Chromgerbung:Pimples / chrome tanning:

betriebsüblichcustomary in the company

AnalysendatenAnalytical data Fettgehalt:Fat content:

Flotte 13,1 g/l Blöße 7,1 % bzgl. Trockengehalt
Im Vergleich wurde Produkt 1 ohne alkalische Lipase in der gleichen Arbeitsweise eingesetzt: fleet 13.1 g / l nakedness 7.1% in terms of dry content
In comparison, product 1 without alkaline lipase was used in the same way:

Fettgehalt:Fat content:

Flottefleet 10,2 g/l10.2 g / l Blößenakedness 8,9 % bzgl. Trockengehalt8.9% in terms of dry content

Versuch 4Trial 4

Enzymatische Enthaarung von SchaffellenEnzymatic depilation of sheepskins

Material:Material:

200,0 %200.0% Wasser, 28 Grad CWater, 28 degrees C. 0,1 %0.1% nichtionischer Emulgator, Basis C₁₃-Fettalkohl mit 8 Mol Ethylenoxidnonionic emulsifier, based on C₁₃ fatty alcohol with 8 moles of ethylene oxide 20 min bewegenMove for 20 min 30 min ruhenRest for 30 min 20 min bewegenMove for 20 min Flotte ablassenDrain the fleet

Hauptweiche:Main switch:

200,0 %200.0% Wasser, 26 Grad CWater, 26 degrees C. 0,2 %0.2% enzymatisches Weichmittel auf Basis proteolytischer Enzyme aus Bacillus licheniformis; 4 000 LVE/genzymatic softener based on proteolytic enzymes from Bacillus licheniformis; 4,000 LVE / g 0,7 %0.7% Soda; pH 9 - 10 260 min bewegen Flotte ablassenSoda; pH 9 - 10 260 min agitation Drain liquor

Enthaarung:Depilation:

200,0 %200.0% Wasser, 32 Grad CWater, 32 degrees C. 0,005 %0.005% Lipase, alkalisch mit 5 000 LU/mgLipase, alkaline with 5,000 LU / mg 0,6 - 1,1 %0.6 - 1.1% Soda, pH 8 - 10Soda, pH 8-10 3 - 4 Stunden bewegenMove for 3-4 hours + 2,0 %+ 2.0% proteolytisches Enthaarungsenzym aus Aspergillus parasiticus, 4 000 LVE/gproteolytic depilatory enzyme from Aspergillus parasiticus, 4,000 LVE / g 60 min bewegenMove for 60 min dann weitere 16 - 24 Stunden (pro Stunde 1 min) bewegen; pH = 9,1then move for another 16-24 hours (1 min per hour); pH = 9.1 Temperatur = 28 Grad CTemperature = 28 degrees C. Flotte ablassenDrain the fleet EnthaarenDepilate

Waschen:To wash:

200 %200% Wasser; 26 Grad CWater; 26 degrees C. 10 min bewegenMove for 10 minutes Flotte ablassenDrain the fleet Hautaufschluß betriebsüblich mit Kalkhydratbehandlung über 4 - 8 StundenDigestion of the skin is customary with hydrated lime treatment over 4 - 8 hours

Versuch 5:Experiment 5:

Äscherverfahren von ges. Rindshäuten Gew.-Kl 30 - 39 kg (sulfidarm) zur Herstellung von MöbellederLiming process of sat. Cowhide weight class 30 - 39 kg (low sulfide) for the production of furniture leather

Gerbfaß:Tanning barrel: Vorweiche:Pre-switch:

150 %150% Wasser, 26 Grad GWater, 26 degrees G. 30 min bewegen, 30 min ruhen, Flotte ablassenMove for 30 min, rest for 30 min, drain the liquor

Weiche:Switch:

150,0 %150.0% Wasser, 26 Grad CWater, 26 degrees C. 0,3 %0.3% nichtionogenes Tensid - Basisnon-ionic surfactant base 0,25 %0.25% proteolytisches Enzymprodukt aus Bac.subtilis;proteolytic enzyme product from Bac.subtilis; 4 400 LVE/g4,400 LVE / g Natronlauge (33 %) pH 9,5 - 10Sodium hydroxide solution (33%) pH 9.5-10 6 Stunden bewegenMove 6 hours Flotte ablassenDrain the fleet

Äscher:Liming:

150,0 %150.0% Wasser, 28 Grad CWater, 28 degrees C. 0,6 %0.6% Natriumsulfhydrat (72 %)Sodium sulfhydrate (72%) 0,2 %0.2% Schwefelnatrium (60 %)Sulfur sodium (60%) 1,5 %1.5% Kalkhydrat; pH 12,8Hydrated lime; pH 12.8 90 min bewegenMove for 90 minutes + 0,3 %+ 0.3% Versuchsprodukt EK-IITrial product EK-II 1,5 %1.5% KalkhydratHydrated lime 30 min bewegen, dann weitere 16 Stunden (pro Stunde 2 min) bewegenMove for 30 minutes, then move for another 16 hours (2 minutes per hour) Flotte ablassenDrain the fleet

Waschen:To wash:

150,0 %150.0% Wasser, 28 Grad CWater, 28 degrees C. 10 min bewegenMove for 10 minutes Flotte ablassenDrain the fleet Die Blößen sind sehr glatt und grundreinThe nakedness is very smooth and completely pure

Versuch 6Trial 6

Haarerhaltendes Äscherverfahren von ges. Rindshäuten, Gew.-Kl 30 - 39 kg, Zur Herstellung von MöbelledernHair-preserving liming process from sat. Cowhide, weight class 30 - 39 kg, for the production of furniture leather

Gerbfaß:Tanning barrel: Vorweiche:Pre-switch:

150,0 %150.0% Wasser, 26 Grad CWater, 26 degrees C. 0,1 %0.1% nichtionogenes Tensid auf der Basis Talgfettethoxylatnon-ionic surfactant based on tallow fat ethoxylate 2 Stunden (30 min ruhen, 30 min bewegen)2 hours (rest 30 min, move 30 min)

Weiche:Switch:

150,0 %150.0% Wasser, 28 Grad CWater, 28 degrees C. 0,2 %0.2% nichtionogenes Tensid auf der Basis Fettalkoholethoxylatnon-ionic surfactant based on fatty alcohol ethoxylate 0,25 %0.25% proteolytisches Enzymprodukt aus BacillusBacillus proteolytic enzyme product subtilis, 4 400 LVE/gsubtilis, 4,400 LVU / g mit Natronlauge (33 %) auf pH 9,5 - 10with sodium hydroxide solution (33%) to pH 9.5-10 5 Stunden bewegenMove 5 hours Flotte ablassenDrain the fleet

Immunisierung:Immunization:

80,0 %80.0% Wasser, 28 Grad CWater, 28 degrees C. 1,5 %1.5% Äscherhilfsmittel auf Basis Alkanolamine und organ. ThioverbindungenAsh additive based on alkanolamines and organ. Thio compounds 1,2 %1.2% KalkhydratHydrated lime 60 min bewegenMove for 60 min + 0,6 %+ 0.6% Natriumsulfhydrat, 72 %Sodium sulfate, 72% 0,3 %0.3% Versuchsprodukt EK-IITrial product EK-II nach 2 Stunden sind Häute haarfreiafter 2 hours, skins are hairless + 70,0 %+ 70.0% Wasser, 28 Grad CWater, 28 degrees C. 2,0 %2.0% KalkhydratHydrated lime 0,3 %0.3% Natronlauge (50 %)Caustic soda (50%) 14 Stunden (jede Stunde 2 min bewegen)14 hours (move 2 minutes every hour) Flotte ablassenDrain the fleet Weitere Arbeiten betriebsüblichFurther work customary

Die Behandlung mit dem erfindungsgemäßen Enzymprodukt erlaubt es, auf den Nachäscher zu verzichten. Der Hautaufschluß ist nach 16 - 18 Stunden Prozeßdauer optimal.Treatment with the enzyme product according to the invention makes it possible to dispense with the post-purifier. Digestion of the skin is optimal after a process duration of 16-18 hours.

Claims (9)

Verfahren zur Herstellung gerbfertiger Blößen aus Häuten und Fellen unter Verwendung von proteolytischen und lipolytischen Enzymen in der Wasserwerkstatt,

   dadurch gekennzeichnet,

daß man bei wenigstens einem der Teilschritte der Wasserwerkstatt bestehend aus a) dem Äscher im pH-Bereich 11,5 - 14 und der b) Beize im pH-Bereich 5 - 11,5 in den diesen Teilschritten entsprechenden wäßrigen Flotten alkalische Lipasen (E.C.3.1.3.) mit einem Wirkungsoptimum im pH-Bereich 9 - 11 einsetzt.Process for the production of ready-to-tan hide from hides and skins using proteolytic and lipolytic enzymes in the water workshop,

characterized,

that one consists of at least one of the substeps of the water workshop a) the liming in the pH range 11.5 - 14 and the b) Pickling in the pH range 5 - 11.5 alkaline lipases (EC3.1.3.) with an optimum effect in the pH range 9-11 are used in the aqueous liquors corresponding to these sub-steps. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die alkalischen Lipasen gleichzeitig mit alkalischen Proteasen (E.C.3.4.21) oder neutralen Proteasen (E.C.3.4.24) einsetzt.Process according to claim 1, characterized in that the alkaline lipases are used simultaneously with alkaline proteases (E.C.3.4.21) or neutral proteases (E.C.3.4.24). Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Proteasen solche des pankreatischen Komplexes einsetzt.Process according to claims 1 and 2, characterized in that those of the pancreatic complex are used as proteases. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Enzyme zusammen mit an sich bekannten grenzflächenaktiven Substanzen zur Anwendung kommen.Process according to claims 1-3, characterized in that the enzymes are used together with surface-active substances known per se. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß man den Äscher a) im pH-Bereich 12 - 13,5 durchführt.Process according to claims 1-4, characterized in that the liming a) is carried out in the pH range 12-13.5. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Beize im pH-Bereich 8 - 9 durchführt.Process according to claims 1-5, characterized in that the pickling is carried out in the pH range 8-9. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Enzyme gleichzeitig mit an sich bekannten Sequestriermitteln zur Anwendung kommen.Process according to claims 1-6, characterized in that the enzymes are used simultaneously with known sequestering agents. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flottenlänge 50 - 250 % beträgt.A method according to claim 1, characterized in that the liquor length is 50-250%. Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Flottenlänge 150 ± 50 % beträgt.A method according to claim 8, characterized in that the liquor length is 150 ± 50%.