Enzyme là một loại protein được chiết xuất tự nhiên từ các tế bào sống. Mỗi phân tử protein đều có dạng chuỗi polypeptide với nếp gấp ở một vị trí cụ thể. Điều này giúp enzyme có khả năng xúc tác – tăng tốc độ cho các phản ứng hóa học chậm hoặc khó xảy ra, bằng cách giảm năng lượng kích hoạt phản ứng, từ đó làm tăng tốc độ phản ứng mà không gây ảnh hưởng đến nhiệt động học.
Một enzyme cụ thể có cấu trúc không gian ba chiều do cơ chế cuộn gấp của chuỗi protein. Cấu trúc này sẽ chỉ rõ tính chất của ít nhiều cơ chất enzyme (ở đây là các phân tử khiến hydrocarbon biến đổi). Phần tiếp xúc giữa cơ chất và một phần của enzyme tạo thành phức hợp enzyme-cơ chất, đóng vai trò như chất xúc tác (thường bao gồm cả coenzyme).
Phức hợp này hỗ trợ sự biến đổi hóa học của cơ chất, sau đó giải phóng các sản phẩm phản ứng và enzyme. Enzyme mới được hình thành sau đó có thể đi vào một quy trình xúc tác mới và biến đổi một phân tử cơ chất mới.
Phụ gia nhiên liệu tự nhiên XBEE là một dung dịch hỗn hợp bao gồm nhiều loại enzyme khác nhau. Một số phân tử cấu thành nhiên liệu được xem là cơ chất của một số enzyme nhất định, do đó chúng có thể bị biến đổi. Ví dụ, các phân tử này có thể là hợp chất thơm đa vòng hoặc hợp chất lưu huỳnh. Trong quá trình đốt cháy nhiên liệu, dưới sự tác động của chất tẩy rửa nhiên liệu XBEE, các enzyme được thêm vào cũng bị đốt cháy mà không có thêm sự phóng điện đáng kể nào vì chúng là protein (tạo nên tính hữu cơ cho XBEE).
XBEE chứa các enzyme có đặc tính cực kỳ ổn định và bền vững trong nhiều năm. Tuy nhiên, các enzyme này có thể bị phá hủy, ức chế hoặc giảm hoạt tính bởi nhiều yếu tố vật lý. Các phản ứng enzyme cũng có thể bị ảnh hưởng do sự phân cực của môi trường, độ pH, tia UV hoặc thay đổi nhiệt độ. Khi tiếp xúc với nhiệt độ vượt quá 80-90°C, hoạt tính enzyme có thể bị phá hủy.
Thông thường, quá trình đốt cháy nhiên liệu một cách liên tục đòi hỏi một lượng năng lượng nhất định. Năng lượng tiêu thụ này không được sử dụng trong quá trình bổ sung nhiên liệu và có thể được chuyển hóa thành bức xạ nhiệt thặng dư, góp phần hình thành các hợp chất oxit (NOx).
Phụ gia nhiên liệu XBEE sẽ phát huy công dụng trước khi quá trình đốt được thực hiện. Hoạt động phối hợp của các enzyme khác nhau giúp nhiên liệu cháy tốt hơn và có tốc độ đốt cháy cao hơn. Việc này cũng giúp quá trình bổ sung nhiên liệu có nhiều nhiệt năng hơn. Ngoài ra, việc truyền lửa nhanh hơn giúp nhiên liệu được đốt cháy nhiều hơn, tránh gây ra hiện tượng phát nổ sớm và kích nổ động cơ. Dù lượng nhiên liệu đốt cháy trong các van xả ít hơn, tình trạng tắt lửa đột ngột trong ống xả vẫn sẽ giảm, giúp ngăn chặn sự hình thành bồ hóng. Phụ gia nhiên liệu XBEE là một hỗn hợp gồm các enzyme chiết xuất từ thực vật hoàn toàn tự nhiên, có khả năng phân tách một số thành phần nhiên liệu, trao đổi các nhóm hóa chất và sắp xếp lại cấu trúc của các phân tử nhiên liệu.
Tứ đó hình thành nên một loại nhiên liệu siêu oxy hóa. Trong quá trình đốt cháy nhiên liệu này, khí cacbon monoxit (CO) được chuyển hóa thành cacbon dioxit (CO2). Ngoài ra, việc đốt cháy hiệu quả hơn giúp giảm thiểu tổng lượng tiêu thụ nhiên liệu và lượng phát thải bụi siêu vi và khí CO2.
Trong quá trình lưu trữ nhiên liệu, chất làm sạch nhiên liệu XBEE giúp loại bỏ nước, hạn chế hình thành cặn lắng như rỉ sét. Phụ gia nhiên liệu tự nhiên XBEE cũng làm giảm các tạp chất gây ô nhiễm trong nhiên liệu ẩm. Kết quả thể hiện rõ thông qua số lượng khối vi sinh vật (nấm, nấm men, nấm mốc,..) tại vùng giao thoa giữa nước và nhiên liệu giảm đi đáng kể, từ đó giảm ăn mòn và ô nhiễm trong bình chứa.
Trong quá trình sản xuất nhiên liệu, mục đích của giai đoạn xử lý hiđro là giảm lượng lưu huỳnh chuyển hóa thành các oxit lưu huỳnh (SOx) sau quá trình đốt cháy. Theo một vài nghiên cứu, một lượng lớn oxit lưu huỳnh được tìm thấy trong bồ hóng của động cơ điêzen, thải ra từ quá trình đốt cháy không hoàn toàn, có thể là nguồn gốc của các hợp chất gây ung thư.
Quá trình xử lý này giúp hạn chế các phân tử thơm đa vòng gây ảnh hưởng đến chất lượng của nhiên liệu. Sau khi xử lý bằng phụ gia nhiên liệu XBEE, các hợp chất lưu huỳnh trong thành phần của nhiên liệu điêzen sẽ bị biến đổi. Cụ thể, các hợp chất sunfit và sunfat có tính ổn định cao đôi khi được hình thành dưới dạng sunfat hữu cơ, có thể tìm thấy trong phát thải bụi siêu vi. Tuy nhiên hàm lượng SO2 có khả năng bị giảm đáng kể trong khi lượng phát thải lưu huỳnh vẫn không đổi. Việc giảm số lượng các chất thơm độc hại gây ung thư, muội than, bồ hóng giúp làm giảm đáng kể mức độ nguy hiểm của khí thải. Việc thay thế SO2 có hoạt tính cao bằng một hợp chất bền vững hơn giúp làm giảm tác hại đối với môi trường. Ngoài ra, nhờ lượng tiêu thụ nhiên liệu giảm do tác dụng của enzyme, tác động lên môi trường của lưu huỳnh theo thời gian cũng giảm với tỷ lệ tương tự. Cuối cùng, các tác động khác của quá trình đốt cháy lưu huỳnh không phải lúc nào chúng ta cũng thấy được.
