Una enzima es una proteína naturalmente producida por las células vivas. Viene bajo forma de una cadena polipéptida con un pliegue en un sitio específico. Esto le da a la enzima un poder catalítico, acelerando las reacciones químicas que son lentas o no favorecidas por la disminución de la cantidad de energía que activa la reacción. Permite incrementar la velocidad de la reacción sin afectar la termodinámica.
Muchas enzimas precisan un elemento no-proteínico, llamado co-enzima, para su actividad catalítica. En general son iones metálicos o pequeñas moléculas orgánicas que son esenciales para que se produzca el mecanismo de la reacción enzimática. En el caso de carburantes derivados del petróleo crudo, los iones metálicos pueden ser proporcionados por el mismo combustible en cantidad suficiente.
Una enzima específica tiene su propia estructura de 3 dimensiones que es el resultado del pliegue de su cadena de proteínas. Esta estructura determina un sitio de reconocimiento más o menos específico de los substratos (en este caso las moléculas que constituyen el hidrocarbono modificado, así facilitando el contacto entre el sustrato y la parte de la enzima responsable de la actividad catalítica (a menudo incluso la co-enzima) para formar un complejo enzima-substrato.
Este complejo permite la transformación química del substrato que es seguida por la liberación de los productos de la reacción y de la enzima. Esta última entonces puede entrar en un nuevo ciclo catalítico y modificar otra molécula de substrato.
En el caso del aditivo natural para carburantes XBEE, que es compuesto de un cóctel de diferentes enzimas, algunas moléculas que forman arte del carburante están reconocidas como substrato por algunas enzimas y así pueden ser modificadas. Por ejemplo, estas moléculas pueden ser compuestos aromáticos policíclicos o sulfurosos.
Durante la combustión de un carburante modificado por el aditivo XBEE, las enzimas añadidas también son consumidas sin que se produzca cualquier descarga adicional notable ya que son proteínas (luego orgánicas).
Las enzimas contenidas en el aditivo natural XBEE son muy estables y pueden permanecer activas durante varios años. Sin embargo hay factores físicos que pueden destruirlas, inhibirlas o reducir su actividad al momento de ser mezcladas en el carburante. La acción enzimática puede ser interrumpida por la polaridad ambiental- pH-,los cambios de temperatura y las rayas UV. Una exposición de las enzimas a temperaturas por encima de 80 a 90°C puede destruir su actividad.
En el caso de una combustión estándar, se necesita una cierta cantidad de energía para encender sucesivamente cada serie de gotitas de carburante. Esta energía no es usada para el empuje y puede resultar transformada en calor residual, lo que contribuye a la formación de óxidos de nitrógeno (NOx).
El efecto del XBEE se produce antes de la combustión. La acción de las diferentes enzimas hace que el carburante tenga un grado de combustión más alto y que esta resulte más completa, permitiendo que más energía sea dedicada al empuje. Además una propagación más rápida de la llama permite que una proporción más alta de cada inyección de carburante sea consumida, y así evita las detonaciones prematuras y el golpeteo del motor.
Dado que se evacua una cantidad reducida de carburante consumido en las válvulas de escape, la extinción de la llama en la tubería de escape resulta también reducida, lo que evita la formación del hollín. El aditivo natural XBEE es un cóctel de enzimas « tranferases » e « isomerases »que parten algunos compuestos del carburante, intercambian grupos químicos y recomponen las moléculas del combustible. El resultado es un carburante hiperoxigenado cuya combustión favorece la formación de CO2 y produce menos monóxido de carbono (CO). Además la reducción del consumo producida por la combustión más completa permite que se emiten menos gases, especialmente el CO2, y menos partículas.
La aditivación del XBEE en los tanques de almacenamiento del carburante ayuda la eliminación de sedimentos como el moho. Xbee también reduce la cantidad de contaminantes en carburantes húmedos. Estos contaminantes son el resultado de la formación de biomasa (mohos, levaduras…) en los puntos de junción entre el agua y el combustible. Ya que estos contaminantes resultan reducidos, se produce menos corrosión y contaminación en los inyectores.
En el proceso de producción de los carburantes, el objetivo del tratamiento hidráulico es reducir la cantidad de azufre que a través la combustión produce óxidos de azufre (SOx). Se estima que grandes cantidades de Sox que se encuentran en los escapes después de una combustión incompleta pueden llevar compuestos cancerígenos presentes en el hollín producido por los motores diesel. Este tratamiento tiene poco efecto sobre las moléculas policíclicas aromáticas que tienen influencia sobre la calidad del gasóleo. El tratamiento con XBEE modifica la estructura del gasóleo en cuanto a su contenido de compuestos sulfurosos. Aparecen en particular sulfitos altamente estables y sulfatas a veces en forma de sulfatos orgánicos que se puede encontrar en las partículas emitidas. La cantidad de azufre emitido resulta igual; sin embargo la cantidad de SO2 es probablemente reducida. La reducción de la cantidad de los aromáticos altamente tóxicos y cancerígenos y del peguntoso hollín hace que las emisiones son por lo visto menos peligrosas. Cambiar el SO2 que es altamente reactivo por un compuesto más estable minora el impacto medio-ambiental. Además considerando que el consumo resulta reducido gracias al efecto de las enzimas en el carburante, el impacto del azufre en el medio ambiente también queda reducido en la misma proporción. En fin puede ser que otros factores relativos a la combustión del azufre no están siempre identificados.
