Modalità di funzionamento degli enzimi

Biotecnologie e tecnologie enzimatiche

Lo XBEE è un additivo naturale per i combustibili organici sviluppato molti anni fa combinando biotecnologie e tecnologie enzimatiche.
  • Enzimi

Un enzima è una proteina prodotta naturalmente da tutte le cellule viventi. Si presenta sotto forma di catena polipeptidica con un ripiegamento in un sito specifico. Questo dà all’enzima il suo potere catalitico – accelerando le reazioni chimiche che sono lente o non incoraggiate, diminuendo l’energia di attivazione della reazione ed aumentando la velocità di reazione senza influenzare la termodinamica.

  • Coenzimi

Molti enzimi hanno bisogno anche di un elemento non proteico, che chiamiamo coenzima, per la loro attività catalitica. Questi sono generalmente ioni metallici o piccole molecole organiche essenziali per il meccanismo di reazione enzimatica. In un combustibile a base di olio, il combustibile stesso può fornire gli ioni metallici in quantità sufficiente.

  • Carattere Distintivo e Ripiegamento Proteico

Un enzima specifico ha una propria struttura tridimensionale come risultato del ripiegamento della sua catena proteica. Questa struttura definisce un sito di riconoscimento più o meno specifico per i substrati enzimatici (qui le molecole che compongono l’idrocarburo trasformato) permettendo così il contatto tra il substrato e la parte dell’enzima responsabile dell’attività catalitica (spesso anche il coenzima) per formare un complesso enzimatico-substrato. Questo complesso permette la trasformazione chimica del substrato seguita dalla liberazione dei prodotti di reazione e dell’enzima. Quest’ultimo può quindi entrare in un nuovo ciclo catalitico e trasformare una nuova molecola del substrato.

Nel caso dell’additivo combustibile naturale XBEE, composto da un cocktail di diversi enzimi, alcune molecole che compongono il combustibile sono riconosciute come substrati da alcuni enzimi e possono quindi essere modificate. Ad esempio, queste molecole possono essere composti policiclici aromatici o composti sulfurei. Durante la combustione di un combustibile modificato dal depuratore di combustibile XBEE, anche gli enzimi aggiunti vengono bruciati senza alcuno scarico supplementare notevole in quanto sono proteine (e quindi organici).

  • Stabilità

Il trattamento enzimato per carburanti XBEE contiene enzimi che sono estremamente stabili e rimangono attivi per molti anni. Tuttavia, ci sono fattori fisici che possono distruggere gli enzimi, inibirli o ridurre la loro attività durante il trattamento dei combustibili. L’azione enzimatica può essere interrotta dalla polarità dell’ambiente, dal pH o dalle variazioni di temperatura e dai raggi UV. L’esposizione a temperature superiori a 80-90°C può distruggere l’attività degli enzimi XBEE.

L'effetto della tecnologia XBEE sui carburanti

Nella combustione standard, l’accensione successiva di ogni serie di gocce di combustibile richiede una certa quantità di energia. Questa energia consumata durante l’illuminazione non viene utilizzata per la spinta e può essere trasformata in calore radiante residuo, contribuendo alla formazione di ossidi di azoto (NOx).

L’azione dell’additivo combustibile XBEE avviene prima della combustione. L’azione concertata di vari enzimi porta ad un combustibile con un tasso di combustione più elevato e una migliore combustione. Questo trattiene più energia termica per la spinta. Inoltre, una più rapida propagazione della fiamma permette di bruciare una porzione maggiore di ogni carico di combustibile, evitando la detonazione prematura e l’urto del motore. Mentre le valvole di scarico rifiutano una minore quantità di combustibile bruciato, l’estinzione della fiamma nel condotto di scarico si riduce, impedendo la formazione di  residui. L’additivo per carburante XBEE è un cocktail di enzimi botanici naturali che possono scindere alcuni componenti del carburante, scambiare gruppi chimici e riorganizzare la struttura molecolare delle molecole di carburante.
Ne risulta un combustibile iperossigenato che, durante la sua combustione, favorisce la formazione di anidride carbonica (CO2) a scapito del monossido di carbonio (CO). Inoltre, la diminuzione complessiva del consumo di carburante dovuta ad una combustione più efficiente riduce le firme di emissione, in particolare quelle del particolato e dell’anidride carbonica.

Durante lo stoccaggio del carburante, il detergente per carburante XBEE aiuta ad eliminare l’acqua, limitando i sedimenti come la ruggine. L’additivo per combustibili naturali XBEE riduce anche i contaminanti nei combustibili umidi. Questi risultano dalla biomassa microbiologica (lievito, muffa, funghi . . . .) che si sviluppa alla giunzione tra l’acqua e il carburante. Poiché sono meno numerosi, c’è meno corrosione e contaminazione degli iniettori.

Impatto di XBEE sullo zolfo nel combustibile

Durante la produzione del combustibile, lo scopo della fase di idrotrattamento è quello di ridurre la quantità di zolfo che, dopo la combustione, provoca ossidi di zolfo (SOx). Alcuni studi suggeriscono che grandi quantità di ossidi di zolfo nei gas di scarico della combustione incompleta possono essere la fonte di composti cancerogeni che si trovano nella fuliggine dei motori diesel.

Questo trattamento ha un effetto limitato sulle molecole aromatiche policicliche che influiscono sulla qualità del carburante diesel. Dopo il trattamento con l’additivo per carburante XBEE, la composizione del carburante diesel viene modificata rispetto ai composti sulfurei. In particolare, appaiono solfiti e solfati altamente stabili, a volte sotto forma di solfati organici che si possono trovare nel particolato delle emissioni. La quantità di zolfo emessa rimane invariata, ma è molto più probabile che il contenuto di SO2 venga ridotto. La quantità ridotta di aromatici estremamente tossici e cancerogeni, e di fuliggine appiccicosa e invasiva, ha l’effetto visibile di rendere le emissioni meno pericolose. La sostituzione dell’SO2 altamente reattiva con un composto più stabile attenua l’impatto ambientale. Inoltre, con la diminuzione dei consumi dovuta all’effetto degli enzimi sul carburante, l’impatto temporale che lo zolfo può avere sull’ambiente si riduce nelle stesse proporzioni. Infine, altri fattori legati alla combustione dello zolfo potrebbero non essere sempre noti.

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