木质纤维素材料糖化的随机模型
摘要：农业废弃物的处理方面向可再生资源提取作为传统生物燃料生产过程的一种有希望的替代方法。农业残留物是一种丰富且未被开发的原材料，本质上包含以多糖形式存在的化学能量。降解过程是一种目前耗时且昂贵的复杂化学过程。正在研究各种预处理方法，以确定材料的后续改性和增加酶法水解产率的主要障碍。在本研究中，我们提出了一种与实验方法相补充的计算模型。我们解析了底物的三维结构如何影响水解产率。我们建立了一个由纤维素组成并被半纤维素和木质素包围的细胞壁微纤丝的模型，具有不同的相对丰度和排列方式。该底物用不同的良好特性酶混合物进行消化。我们使用基于Gillespie算法的随机模拟过程来模拟水解动力学。由于我们另外实施了一个拟合过程来优化模拟运行的参数，我们能够重现玉米秸秆的实验水解时间曲线。我们的结果挑战了半纤维素含量是水解产率的重要因素的假设，而是提出了底物结晶度具有更高的影响。
作者：Eric Behle and Ad''ela"ide Raguin
论文ID：2103.08443
分类：Biological Physics
分类简称：physics.bio-ph
提交时间：2021-11-17