Így növelhető az alkoholkihozatal a vesszős köles energianövényből

Az egyik kísérlet arra irányult, hogy a vesszős köles (Panicum virgatum) betakarításkori érettsége milyen hatással van az alkoholkihozatalra. Maga a növény Észak-Amerikában a magasfüvű prérik egyik meghatározó növénye, melynek bioenergetikai felhasználása egyre jelentősebb. Az említett kutatók két fajtával háromféle betakarítási idővel dolgoztak, a növényeket hígított ammóniával előkezelve. Az etanolhozamot a biomassza-termelők akkor tudják legjobban fokozni, ha a Kanlow fajtát termesztik és azt a középidényben vagy egy fagyhatást követően gyűjtik be.

Egy másik kísérletben a vesszős kölesben lévő xilán növényérettségi kortól függő szerkezeti változásait vizsgálták. A xilán szerkezeti tulajdonságai a különböző érési szakaszok során nem változtak, így – a betakarítási időtől függetlenül – a begyűjtött növényeken a xilán lebontására ugyanazokat az enzimkeverékeket lehet alkalmazni. A xilán olyan vázpoliszacharid, amely különösen nagy mennyiségben található gabonaszárban, kukoricaszárban. Egy további kísérletben azt nézték, hogy a xilán lebontásához, azaz az alkoholtermeléshez milyen fontos mikroorganizmusokra van szükség. Nem csak a biológusok és biokémikusok előtt ismert, hogy a xilánt jóval nehezebb alkohollá lebontani, mint a glukózt.

A xilóz (ismertebb néven: facukor) alkohollá bontásához „D-xilóz-izomeráz” (röviden: XI) enzimre van szükség. Sikerült az iménti enzimet kérődző állatok bendőjének és belének baktériumflórájából izolálni és ezeket élesztőtörzsekbe klónozni, miáltal a xilózt alkohollá lehetett fermentálni. Maga a xilóz kémiailag az aldopentózok (öt szénatomos aldehidcukor) csoportjába tartozik. A természetben kötött állapotban a hemicellulózokban fordul elő jelentős mennyiségben. Az említett kísérletben a klónok közül kiválasztották a leghatékonyabban fermentáló élesztőtörzset (melyek bendőbeli Prevotella ruminicola baktériumot tartalmaztak) és azt további adaptációs kísérletekben javították, valamint fermentációs képességét növelték. Mindezeknek köszönhetően olyan élesztőtörzs birtokába jutottak, mellyel az alkoholtermelő képességet négyszeresére tudták növelni.