Il valore di molte aziende è costituito maggiormente per i cosiddetti «asset intangibili» ovvero i diritti di proprietà intellettuale, quali il marchio. I brevetti tutelano ogni invenzione e il suo valore economico, consentendone la non replicabilità da parte di altre realtà aziendali, tra cui i maggiori i competitor. Molte delle formule dei prodotti Fra-Ber sono state additivate di enzimi, tecnologia che Fra-Ber ha scelto di proteggere e brevettare. Ecco che tutti i prodotti additivati di enzimi sono brevettati secondo la domanda di brevetto N° MI2013A000782 depositata e concessa il 15-05-2013. Tale concessione di brevetto ci permette un ambito di esclusiva per l’impiego di almeno un componente enzimatico e/o microrganismo attivo nelle soluzioni di detergenza e cura di veicoli scelti tra, autovetture, autocarri, autotreni, autobus.

Gli enzimi sono molecole proteiche naturalmente presenti in tutte le cellule viventi, che fungono da acceleratori di una reazione biochimica. Gli enzimi sono quindi vivi e scindono naturalmente le sostanze sporche facilitandone, poi, la rimozione durante il lavaggio. Diversi detersivi, infatti, contengono enzimi per velocizzare la degradazione di proteine, lipidi e carboidrati che compongono le macchie. Poiché molte delle macchie di sporco presenti sui tessuti sono di origine naturale, gli enzimi sono stati aggiunti nelle formulazioni di detergenti. Ciò ha portato ad un aumento della capacità dei detergenti nel rimuovere le macchie.
Gli enzimi presenti nei detergenti si dividono in:

• Cellulasi: Utilizzate per degradare la cellulosa in zuccheri semplici.
• Amilasi: Utilizzate per il lavaggi con macchie particolarmente resistenti di amido e derivati.
• Lipasi: Utilizzate per ottimizzare la rimozione di macchie di unto e grassi di vario tipo.
• Proteasi: Permettono la rimozione di varie proteine.

Poiché ciascun enzima catalizza una reazione altamente specifica, è necessario che nelle cellule sia presente un’abbondante quantità di enzimi per effettuare tutte le diverse trasformazioni chimiche richieste. La maggioranza degli enzimi contribuisce a scindere le molecole più grandi in altre di dimensioni più piccole e al rilascio di energia dai loro substrati. Ad oggi, gli scienziati hanno identificato oltre 10.000 enzimi diversi. Di fronte a una tale enormità, è stato elaborato un metodo di nomenclatura logico per garantire la definizione e identificazione chiara di ciascuno di essi.
Pur essendo spesso identificati con nomi brevi e di uso comune, gli enzimi possiedono anche denominazioni chimiche più estese. Ciascun tipo di enzima, inoltre, è munito di un numero di classificazione in quattro parti (numero CE), basato sul sistema standard di nomenclatura degli enzimi mantenuto in vigore dall’Unione internazionale di biochimica e biologia molecolare (IUBMB) e l’Unione internazionale di chimica pura e applicata (IUPAC). La maggior parte degli enzimi catalizza il trasferimento di elettroni, atomi o gruppi funzionali. A seconda del tipo di reazione catalizzata, gli enzimi sono divisi in sei classi, a loro volta ripartite in gruppi e sottoclassi. Ad esempio, l’enzima che catalizza la conversione dello zucchero del latte (lattosio) in galattosio e glucosio, comunemente noto come lattasi, ha la denominazione sistematica di beta-D-galattoside galattoidrolasi e numero di classificazione CE 3.2.1.23.
Anche se molto sforzo si concentra sulla ricerca delle giuste molecole di enzimi per ogni specifica applicazione, la formulazione gioca un ruolo importante nell’utilizzo finale e nel successo del prodotto. Una nuova molecola enzimatica con eccellenti prestazioni può fallire nel mercato se l’enzima non è stabile durante il trasporto e lo stoccaggio. La formulazione giusta può rimuovere questi difetti, e l’importanza di avere la formula giusta non dovrebbe quindi essere sottovalutato, è proprio Fra-Ber che grazie alla sua conoscenza nei prodotti chimici può permettere di inserire senza problematiche gli enzimi nelle formulazioni.

Gli enzimi fin dagli anni ’60 sono un ingrediente chiave nei detersivi. I microrganismi benefici penetrano in profondità nei pori delle superfici degradando una vasta gamma di residui organici incorporati e migliorando la qualità della pulizia. Residui diversi, come olio, grasso e macchie zuccherine, si annidano nelle cavità microscopiche e nelle fessure delle superfici dure, divenendo così difficili da rimuovere completamente. Le formulazioni additivate con enzimi offrono una pulizia immediata rimuovendo i residui superficiali.
Gli enzimi hanno la capacità di disgregare le macchie in parti più piccole e solubili in acqua che vengono rimosse con maggior facilità durante il lavaggio. Inoltre possono essere efficaci anche in dosi ridotte (compattazione): efficienza in termini di peso, significa che anche con una dose minima di enzimi si può ottenere una pulizia profonda rispetto ai risultati ottenuti con altri ingredienti. Inoltre lo stesso enzima può agire più volte sulle stesse molecole-substrato (per esempio, la terra), quindi una quantità ridotta di enzima aggiunto al detersivo garantisce una forza lavante notevole. Il potere catalitico attribuisce un ruolo fondamentale agli enzimi nei detersivi concentrati e compatti. Nel processo di sviluppo della linea Evoenzymes sono stati anche effettuati dei test da un laboratorio esterno per verificarne l’attività degli enzimi attraverso il potere detergente al Launder-Ometer ed una valutazione dell’attività enzimatica mediante prova di contatto con substrati specifici.

Se per l’ambiente non ci sono problematiche, in riferimento alla pericolosità degli enzimi per l’uomo, l’argomento risulta ampiamente trattato nella letteratura scientifica. Nello specifico le tre associazioni Europee attive nel settore, ovvero Aise, Cefic, Cleanright affermano che gli enzimi:

NON SONO TOSSICI SE INGERITI
SONO FACILMENTE BIODEGRADABILI
NON COSTITUISCONO UN RISCHIO PER L’AMBIENTE

In riferimento al potenziale rischio allergico per l’uomo, si dichiara inoltre che:
“Sì. L’attuale utilizzo di enzimi nei prodotti per il bucato e per la pulizia non costituisce un pericolo per i consumatori. Gli enzimi non sono tossici se ingeriti, sono facilmente biodegradabili e non costituiscono un rischio per l’ambiente. Molte proteine possono provocare allergie in caso di inalazione ripetuta. Polline, acari, pelo animale e farina sono allergeni inalatori molto conosciuti. In quanto proteine, anche gli enzimi sono potenziali allergeni inalatori. Tuttavia l’allergia da enzimi rappresenta un rischio professionale esclusivamente per coloro che lavorano in stabilimenti che maneggiano grandi quantitativi di enzimi e che possono essere esposti regolarmente a concentrazioni considerevoli. Molti anni di esperienza e numerosi studi hanno dimostrato che gli enzimi contenuti nei detergenti non rappresentano un rischio allergico per i consumatori. Niente indica che gli enzimi siano in grado di causare sensibilizzazioni cutanee (dermatite allergica da contatto), una differente forma di allergia associata a sostanze a basso peso molecolare.”

Ricordiamo che sono molteplici le multinazionali che hanno impiegato gli enzimi nei loro formulati affermando e riscontrando ottimi vantaggi nella loro applicazione.

Henkel nel 2014 ha lanciato sul mercato uno dei suoi prodotti più conosciuti Dixan con la nuova tecnologia ColdEnzyme e dichiara:
“… Dixan si rinnova grazie alla tecnologia ColdEnzyme. Questa nuova formula brevettata che contiene un esclusivo mix di enzimi attivi già a 20 gradi, garantisce ottime performance di lavaggio persino sulle macchie ostinate che normalmente richiedono alte temperature. Pulito impeccabile anche alle basse temperature.”

Procter&Gamble azienda produttrice di famosi marchi come Dash, Fairy, Lenor, Viakal e Swiffer dichiara:
“Queste proteine sono eccellenti per scomporre le macchie e i residui di cibo. Ogni enzima agisce su una macchia specifica, ecco perché i detersivi ne contengono di più tipi.”

È la chimica verde a vincere il Nobel per la Chimica 2018. L’Accademia di Svezia ha premiato la scoperta dei ‘registi dell’evoluzione’, come gli enzimi alla base di reazioni chimiche vitali, e con essa le numerose ricadute positive per tecnologie e processi di trasformazione amici dell’ambiente. Gli scienziati premiati sono gli statunitensi Frances H. Arnold e George P. Smith e il britannico Gregory P. Winter.
L’esistenza e la prosecuzione della vita sul nostro pianeta sono stati resi possibili dall’evoluzione, che grazie a una buona percentuale di casualità ha man mano risolto molti problemi chimici. Tutti gli organismi viventi sono in grado di produrre energia da ciò che hanno intorno nel loro ambiente, creando a loro volta altri composti chimici utili alla loro esistenza.
La chimica della vita è descritta e programmata nei nostri geni, e viene quindi trasmessa di generazione in generazione. Mutazioni casuali durante la trasmissione fanno sì che cambino alcune cose: quasi sempre il risultato sono organismi più deboli e svantaggiati, altre volte si verificano miglioramenti che portano alcuni esemplari di una generazione a prevalere.
Arnold, Smith e Winter hanno cambiato la biochimica applicando gli stessi principi dell’evoluzione, ma in laboratorio.
Frances Arnold ha 62 anni, è statunitense e iniziò a lavorare con le tecnologie del DNA negli anni Ottanta. La sua idea era semplice, ma al tempo stesso rivoluzionaria e difficile da realizzare: invece di produrre farmaci, oggetti e altri prodotti chimici attraverso la chimica tradizionale – con l’uso di solventi, metalli pesanti, acidi e altri inquinanti – sfruttiamo gli strumenti che impiega già la natura nel suo grande laboratorio chimico, gli enzimi. Ideandone di nuovi, imitando quelli esistenti, sarebbe stato possibile farlo, ipotizzò Arnold.
Dopo anni di prove fallimentari in laboratorio, dove cercava di combinare insieme le basi degli enzimi (gli amminoacidi) per crearne di nuovi, Arnold arrivò alla conclusione che fosse necessario seguire una strada diversa.
Riprese i lavori svolti fino ad allora con la subtlisina, un enzima che catalizza (cioè che favorisce e accelera) le reazioni chimiche in soluzioni a base di acqua, per fare in modo che facesse altrettanto in un solvente organico come la dimetilformammide (DMF). Realizzò alcune mutazioni (modifiche casuali) nel codice genetico dell’enzima e le inserì poi nei batteri, in modo che producessero migliaia di varianti della subtlisina. Ora si trattava di capire quali di queste varianti fossero più adatte per funzionare nella DMF.
Sapendo che la subtlisina scompone la caseina (la proteina del latte) selezionò le varianti dell’enzima che svolgeva meglio questo compito in una soluzione di latte e DMF. Gli enzimi selezionati furono la base per produrne di nuovi con ulteriori variazioni, che si rivelarono ancora più efficaci nella DMF. Fece altrettanto con una terza generazione, dirigendo di fatto l’evoluzione dell’enzima verso uno specifico compito, da qui “evoluzione diretta”.
Altri ricercatori dopo Arnold hanno lavorato a questo sistema, ottenendo risultati molto importanti per rendere più controllabile l’evoluzione diretta, in modo da ottenere risultati ancora più soddisfacenti con il processo di selezione. Frances Arnold è stata una pioniera di questa tecnica, che oggi permette di realizzare enzimi su misura e che non esistono in natura, utili per produrre farmaci e nuovi materiali.