A Simplified Techno-Economic Analysis for Sophorolipid Production in a Solid-State Fermentation Process
Martínez Valenzuela, María Eugenia (Pontificia Universidad Católica de Valparaíso. Escuela de Ingeniería Bioquímica)
Rodríguez, Alejandra (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Química, Biològica i Ambiental)
Gea Leiva, Teresa (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Química, Biològica i Ambiental)
Font i Segura, Xavier (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Química, Biològica i Ambiental)

Data:	2022
Resum:	Sophorolipids (SLs) are microbial biosurfactants with an important role in industry and a continuously growing market. This research addresses the use of sustainable resources as feedstock for bioproducts. Winterization oil cake (WOC) and molasses are suitable substrates for SLs via solid-state fermentation (SSF). The model proposed herein was established for annually processing 750 t of WOC and comparing three support materials: wheat straw (WS), rice husk (RH), and coconut fiber (CF). Production capacity ranged 325-414 t of SLs per year. Unit Production Cost was 5. 1, 5. 7, and 6. 9 USD/kg SL for WS, RH, and CF production models, respectively, and was slightly lower with other substrates. Financial parameters were CAPEX 6. 7 MM USD and OPEX 1. 9 MM USD/y, with a NPV, IRR and payback time of 6. 4 MM USD, 31% and 3. 2 y, respectively. SLs recovery from the solid matrix was the major contributor to operating costs, while fermentation equipment shaped capital costs. Results show that the physical properties (bulk density, WHC) of substrates and supports define process costs beyond substrate purchase costs and process yields in SSF systems. To our knowledge, this is the first attempt to model SLs production via SSF at full scale for the economic valuation of the SSF process.
Ajuts:	Agencia Estatal de Investigación PID2020-114087RB-I00
Drets:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Matèria:	Solid-state fermentation ; Sophorolipids ; Waste ; Biosurfactant ; Techno-economic analysis
Publicat a:	Energies, Vol. 15, Issue 11 (June 2022) , art. 4077, ISSN 1996-1073

DOI: 10.3390/en15114077

23 p, 2.3 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Enginyeries > Grup de Recerca en Compostatge (GICOM)
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats