Revelando o potencial bioativo da fibra dietética antioxidante upcycled por meio de machine learning

A redução do desperdício alimentar e o aumento da ingestão de fibra dietética (FD) são preocupações importantes na Europa. A circularidade surgiu como resposta ao criar "alimentos upcycled " a partir de subprodutos alimentares que atendem às necessidades de FD, mitigando a depleção de recursos e minimizando a pegada ambiental.A ingestão de FD está associada a benefícios para a saúde, como a saúde gastrointestinal e a redução do risco de doenças não transmissíveis. Os fenólicos são também conhecidos pelo seu papel na prevenção de doenças não transmissíveis, e recentemente, como principais moduladores da saúde intestinal. Apesar de sua ligação intrínseca à parede celular vegetal, a FD e os fenólicos geralmente são estudados individualmente. Um novo conceito surgiu - a Fibra Dietética Antioxidante (FDA). No entanto, poucos estudos exploraram a upcycled FDA e seu potencial para promover a saúde intestinal, criando um ambiente antioxidante e regulando a flora intestinal. Mais investigação é necessária para esclarecer seu potencial como ingrediente funcional e desenvolver novos ingredientes de Upcycled FDA. O projeto UPFibre tem como objetivo abordar essas lacunas desenvolvendo uma análise ampla da estrutura física da FDA, propriedades físico-químicas e seu impacto no intestino, usando uma abordagem multidisciplinar aprimorada por ML junto com metodologias físicas, químicas e biológicas convencionais. O UPFibre pretende encontrar padrões e identificar ingredientes de upcycled FDA com benefícios para a saúde intestinal. Na primeira fase, ferramentas de ML serão usadas para analisar as informações disponíveis na literatura sobre a estrutura física e química, fermentabilidade e resultados na saúde intestinal da upcycled FDA. Em uma segunda e terceira fase, novos upcycled FDA serão desenvolvidos e caracterizados, levando em consideração os padrões identificados na primeira fase, mas também para fornecer mais dados sobre a estrutura física e química da ADF dentro da simulação do trato digestivo para entender a relação entre a estrutura da FDA ingerida e os resultados na saúde intestinal. Um Processo de Aprendizagem Iterativo ocorrerá ao longo de todo o projeto, integrando os novos dados gerados no laboratório no Modelo de ML. O objetivo final do UPFibre é estabelecer o primeiro modelo ML para entender os efeitos da estrutura da ADF na saúde intestinal. O projeto UPFibre reúne uma equipe nacional multidisciplinar altamente qualificada de pesquisadores seniores e juniores de mérito reconhecido e com experiência em diferentes áreas (biotecnologia, bioquímica e química estrutural) de valorização de subprodutos e ADF. A equipe tem uma jovem investigadorano início de sua carreira como PI, que trabalhou com vários dos membros da equipe durante seu doutoramento e pesquisa atual, e que é altamente motivada, tem alto potencial e capacidade de trabalho que merece esta oportunidade de progredir na sua carreira como investigadora, juntamente com os membros da equipa, contratado (MSc) e o consultor externo, o sucesso deste projeto será assegurado. Ultimamente, o UPFibre visa contribuir para um sistema alimentar sustentável e acessível reutilizando subprodutos alimentares em ingredientes de valor acrescentado. Os resultados do projeto terão implicações de longo alcance para a saúde pública, sustentabilidade ambiental e indústria alimentar. O UPFibre procura estabelecer-se como líder em insvestigação e inovação sobre FDA por meio da colaboração com parceiros nacionais, impulsionando mudanças positivas no setor alimentício e além.