Un equipo internacional de científicos ha introducido el concepto de «polidispersidad de la recalcitrancia de la biomasa vegetal» (PPBR) como parámetro de evaluación de la capacidad de procesamiento de los cultivos bioenergéticos lignocelulósicos para obtener azúcares destinados a la producción de etanol biocombustible.
Las principales fracciones de carbohidratos de las materias primas biocombustibles lignocelulósicas (celulosa y hemicelulosa) se suelen disgregar («pretratar» o «sacarificar») en sus azúcares componentes (glucosa y xilosa), que posteriormente se someten a fermentación para obtener etanol.
La determinación de las condiciones óptimas de transformación de la celulosa y hemicelulosa en azúcares suele utilizar el rendimiento de azúcar total (es decir, la suma de la glucosa y la xilosa liberadas) como variable de respuesta. Por tanto, sólo se obtiene una condición óptima para la conversión de la celulosa y de la hemicelulosa. Sin embargo, el equipo internacional de científicos (de la Universidad de Winsconsin, de la Universidad de Florida, del Laboratorio de Productos Forestales del Departamento de Agricultura de Estados Unidos y de la Universidad Tecnológica de China Meridional) cree que la celulosa y las hemicelulosas presentan diferentes respuestas al pretratamiento y deben optimizarse individualmente.
Las condiciones de conversión de las hemicelulosas en azúcares no son tan duras, y se degradan fácilmente en condiciones extremas. En cambio, las celulosas son más difíciles de disgregar y requieren condiciones más exigentes. Esta diferente respuesta de la celulosa y de la hemicelulosa al «pretratamiento» o «sacarificación» puede considerarse una propiedad de la biomasa y los investigadores le han dado el nombre de «polidispersidad de la recalcitrancia de la biomasa vegetal» (o PPBR).
En su estudio, (1) analizan formas de cuantificar la PPBR y (2) evalúan cómo afecta la PPBR a la optimización del pretratamiento. Los investigadores han podido demostrar que la PPBR puede ser útil para predecir la idoneidad de un cultivo energético en cuanto a su conversión bioquímica en azúcares. Los resultados completos del estudio se han publicado en la revista Bioenergy Research.