Techno-economic analysis of amino acids production with subcritical water technology

Autor(es)

Sganzerla, William Gustavo ; Moreira, Barbara Pezzini ; Lachos-Perez, Daniel ; Zabot, Giovani L. ; Castro, Luiz Eduardo Nochi ; Forster-Carneiro, Tania ; Rostagno, Mauricio Ariel

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: JOURNAL OF SUPERCRITICAL FLUIDS; v. 222, p. 10-pg., 2025-08-01.

Resumo

This study conducted a techno-economic assessment of amino acid production from brewers' spent grains (BSG) using semi-continuous subcritical water hydrolysis. The process was operated at a pressure of 15 MPa, with a water flow rate of 5 mL/min, a solvent-to-feed ratio of 20 g water/g BSG, and at various temperatures (80 degrees C to 180 degrees C). The experimental results demonstrated that the amino acid yield of the single subcritical reactor (10.20 mg/g BSG) was higher compared to the two-sequential reactors (4.72 mg/g BSG). The hydrolysate obtained experimentally was composed mainly of tryptophan (215 mu g/mL), valine (64 mu g/mL), and aspartic acid (123 mu g/mL). The economic analysis revealed that the manufacturing cost of amino acids ranged from 33.66 USD/kg to 49.42 USD/kg. The implementation cost of downstream processing represents the most significant fixed capital investment, as complex unit operations are required to isolate and purify amino acids. (AU)

• Processo FAPESP: 19/26925-7 - Desenvolvimento de um sistema automatizado para produção de precursores de biocombustíveis através da tecnologia subcrítica
• Beneficiário: William Gustavo Sganzerla
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 18/14582-5 - Desenvolvimento de um sistema bidimensional de extração, separação e análise para avaliação da bioatividade de fitoquímicos
• Beneficiário: Maurício Ariel Rostagno
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores - Fase 2
• Processo FAPESP: 18/14938-4 - Waste2energy: integração das tecnologias supercrítica e digestão anaeróbia através de um sistema automatizado para produção de precursores de biocombustíveis
• Beneficiário: Tânia Forster Carneiro
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores - Fase 2
• Processo FAPESP: 21/04096-9 - Integração dos processos extração/hidrólise em água subcrítica e purificação para a valorização de bagaço de uva em um conceito de biorrefinaria
• Beneficiário: Luiz Eduardo Nochi de Castro
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado