รูปแบบวัสดุหลักที่ประกอบเป็นการขึ้นรูปอนุภาคชีวมวลคือ อนุภาคที่มีขนาดอนุภาคต่างกัน โดยลักษณะการเติม ลักษณะการไหล และลักษณะการบีบอัดของอนุภาคในระหว่างกระบวนการบีบอัดมีอิทธิพลอย่างมากต่อการขึ้นรูปด้วยแรงอัดของชีวมวล

การอัดขึ้นรูปเม็ดชีวมวลแบ่งออกเป็น 2 ขั้นตอน

ในขั้นตอนแรก ในระยะเริ่มต้นของการบีบอัด แรงดันที่ต่ำกว่าจะถูกถ่ายโอนไปยังวัตถุดิบชีวมวล ทำให้โครงสร้างการจัดเรียงวัตถุดิบที่บรรจุแบบหลวมๆ เดิมเริ่มเปลี่ยนแปลง และอัตราส่วนช่องว่างภายในของชีวมวลลดลง

ในขั้นตอนที่สอง เมื่อแรงดันเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ลูกกลิ้งแรงดันของเครื่องอัดเม็ดชีวมวลจะทำลายวัตถุดิบที่มีเมล็ดขนาดใหญ่ภายใต้การกระทำของแรงดัน เปลี่ยนเป็นอนุภาคที่ละเอียดขึ้น และเกิดการเสียรูปหรือการไหลแบบพลาสติก อนุภาคเริ่มเติมเต็มช่องว่าง และอนุภาคจะแน่นขึ้น อนุภาคจะประกบกันเมื่อสัมผัสกับพื้นดิน และส่วนหนึ่งของความเค้นตกค้างจะถูกเก็บไว้ภายในอนุภาคที่เกิดขึ้น ซึ่งทำให้พันธะระหว่างอนุภาคมีความแข็งแรงมากขึ้น

ยิ่งวัตถุดิบที่ประกอบเป็นอนุภาคที่มีรูปร่างละเอียดมากเท่าไร ปริมาณการเติมระหว่างอนุภาคก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น และการสัมผัสกันก็จะแน่นขึ้นเท่านั้น เมื่อขนาดของอนุภาคเล็กลงในระดับหนึ่ง (ตั้งแต่หลายร้อยไมครอนไปจนถึงหลายไมครอน) แรงยึดเกาะภายในอนุภาคที่มีรูปร่าง รวมถึงอนุภาคปฐมภูมิและทุติยภูมิก็จะเปลี่ยนแปลงไปด้วย การเปลี่ยนแปลงจะเกิดขึ้น และแรงดึงดูดของโมเลกุล แรงดึงดูดไฟฟ้าสถิตย์ และการยึดเกาะในเฟสของเหลว (แรงแคปิลลารี) ระหว่างอนุภาคจะเริ่มเพิ่มขึ้นจนมีกำลังเหนือกว่า
การศึกษาวิจัยแสดงให้เห็นว่าคุณสมบัติกันน้ำและความชื้นของอนุภาคที่ขึ้นรูปนั้นมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับขนาดของอนุภาค อนุภาคที่มีขนาดอนุภาคเล็กจะมีพื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่ และอนุภาคที่ขึ้นรูปนั้นสามารถดูดซับความชื้นและดูดซับความชื้นกลับคืนได้ง่าย ช่องว่างระหว่างอนุภาคมีขนาดเล็กจึงเติมเต็มได้ง่าย และการบีบอัดจะใหญ่ขึ้น ทำให้แรงเครียดภายในที่เหลืออยู่ภายในอนุภาคที่ขึ้นรูปมีขนาดเล็กลง ส่งผลให้คุณสมบัติชอบน้ำของอนุภาคที่ขึ้นรูปนั้นลดลง และปรับปรุงการกันน้ำ

ในการศึกษาการเสียรูปของอนุภาคและรูปแบบการยึดเกาะระหว่างการขึ้นรูปด้วยแรงอัดของวัสดุจากพืช วิศวกรเครื่องกลด้านอนุภาคได้ทำการสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์และวัดเส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ยของอนุภาคสองมิติภายในบล็อกการขึ้นรูป และได้สร้างแบบจำลองการยึดเกาะด้วยกล้องจุลทรรศน์ของอนุภาค ในทิศทางของแรงเครียดหลักสูงสุด อนุภาคจะขยายออกไปยังบริเวณโดยรอบ และอนุภาคจะรวมกันในรูปแบบของการประกบกัน ในทิศทางตามแรงเครียดหลักสูงสุด อนุภาคจะบางลงและกลายเป็นเกล็ด และชั้นของอนุภาคจะรวมกันในรูปแบบของการประกบกัน

ตามแบบจำลองการผสมผสานนี้ สามารถอธิบายได้ว่า ยิ่งอนุภาคของวัตถุดิบชีวมวลอ่อนตัวลง เส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ยสองมิติของอนุภาคก็จะใหญ่ขึ้นได้ง่ายขึ้น และชีวมวลจะถูกอัดและขึ้นรูปได้ง่ายขึ้น เมื่อปริมาณน้ำในวัสดุจากพืชต่ำเกินไป อนุภาคจะไม่สามารถขยายตัวได้อย่างเต็มที่ และอนุภาคโดยรอบจะไม่รวมกันอย่างแน่นหนา ดังนั้นจึงไม่สามารถก่อตัวได้ เมื่อปริมาณน้ำสูงเกินไป แม้ว่าอนุภาคจะขยายตัวอย่างเต็มที่ในทิศทางที่ตั้งฉากกับแรงหลักสูงสุด อนุภาคสามารถประกบกัน แต่เนื่องจากมีน้ำจำนวนมากในวัตถุดิบถูกอัดและกระจายระหว่างชั้นอนุภาค ชั้นอนุภาคจึงไม่สามารถยึดติดกันได้อย่างใกล้ชิด ดังนั้นจึงไม่สามารถก่อตัวได้

ตามข้อมูลประสบการณ์ วิศวกรที่ได้รับการแต่งตั้งเป็นพิเศษได้ข้อสรุปว่าควรควบคุมขนาดอนุภาคของวัตถุดิบให้อยู่ในหนึ่งในสามของเส้นผ่านศูนย์กลางของแม่พิมพ์ และปริมาณผงละเอียดไม่ควรเกิน 5%