02 mars 2017 - Prétraitement de la biomasse : conséquences de l’explosion à la vapeur

Il n’existe pas encore de consensus sur les facteurs clés liés à la biomasse qui contrôlent l’accessibilité des cellulases. Dans cette étude, nous avons évalué les propriétés chimiques et structurales de 3 biomasses représentatives (miscanthus, peuplier, paille de blé), avant et après explosion à la vapeur à différents niveaux de sévérité, en réalisant des mesures de composition chimique, de microscopie électronique à balayage, de spectroscopie infra-rouge et de RMN 2D. Les résultats obtenus ont fourni de nouveaux éléments de compréhension des paramètres impactant la récalcitrance, qui peuvent généralisés à différentes espèces de biomasse. La disparition des hémicelluloses après le pré-traitement accompagnée par la réduction de la réticulation due aux acides phénoliques, ainsi que la redistribution des lignines, sont fortement corrélées avec la saccharification enzymatique en favorisant l’accessibilité des cellulases. Au contraire, nous avons montré que les changements dans le ratio syringyle/guaïacyle et dans la cristallinité de la cellulose ne sont pas des facteurs pertinents pour expliquer la saccharification. Des facteurs dépendants de la biomasse et mesurables par spectroscopie infra-rouge sont par contre très bien corrélés à la saccharification.

A lire : Auxenfans T, Crônier D, Chabbert B, Paës G. Understanding the structural and chemical changes of plant biomass following steam explosion pretreatment. Biotechnology for Biofuels 2017, 10, 36. DOI

Contact : Dr Gabriel PAËS, gabriel.paes@inra.fr