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Fractionnement des AgroRessources et Environnement INRA / URCA

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Unité Mixte de Recherche Inra/URCA

22 novembre 2018 - Comment les nanopores de la biomasse impactent son hydrolyse enzymatique

22 novembre 2018 - Comment les nanopores de la biomasse impactent son hydrolyse enzymatique
L'hydrolyse de la biomasse lignocellulosique est limitée par l'accessibilité des enzymes à leur substrat. Jusqu'à présent, la relation entre la nanoporosité et la dynamique de l'hydrolyse n'avait pas été étudié.

Dans le cadre de la thèse de Mickaël Herbaut et du projet ANR Lignoprog, des échantillons de peuplier ont été pré-traités suivant deux modalités puis hydrolysés. En complément, la porosité des échantillons a été mesurée par RMN tandis que l'accessibilité a été mesurée par la technique de FRAP avec des sondes fluorescentes de tailles représentatives de celles des enzymes. Cette accessibilité a été évaluée avant, pendant et après l'hydrolyse. Les résultats démontrent que l'accessibilité dépend fortement de la taille des sondes mais peu du temps d'hydrolyse. En outre, il apparait que la taille des pores doit être environ 5 fois supérieure à la taille des sondes pour favoriser leur mobilité. Une explication probable est que, au cours de l'hydrolyse, la déconstruction des polysaccharides libèrent de l'espace qui est occupé suite à une réorganisation des lignines qui viennent partiellement obstruer les pores.

Lire : Herbaut M, Zoghlami A, Paës G (2018) Dynamical assessment of fluorescent probes mobility in poplar cell walls reveals nanopores govern saccharification. Biotechnology for Biofuels 11, 271.

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