在微生物发酵产氢过程中，分子氢的产生都需要氢化酶的参与有关。氢化酶中的电子载体被认为是铁氧还蛋白(ferredoxin，Fd) 。在产氢发酵细菌中一般含有 4Fe   或 8Fe   铁氧还蛋白，其中以 8Fe   铁氧还蛋白为主，这种铁硫蛋白的活性中心为Fe4S4   (S2Cys)   4 型，含有呈立方体的[4Fe-4S]簇，簇中的每一个铁原子与 3 个无机硫和一个半胱氨酸的硫结合。另外参与产氢反应过程的还有一种红氧还蛋白（螺旋体属微生物），其活性中心为Fe(S4Cys)   4型。

丁杰博士通过添加 L-半胱氨酸来控制产氢发酵类型，通过添加 L-半胱氨酸，混合培养的生物制氢反应器的发酵类型在 20 天内由丙酸型转化为乙醇型发酵；Yuan 等利用 L-半胱氨酸来提高混合培养微生物的产氢效率，添加 L-半胱氨酸后，产氢效率可提高 1.5-2.9 倍，但是对于 L-半胱氨酸促进产氢的机制还不清楚。