清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Sustainable probiotic production via AI: medium optimization and metabolic mechanisms in Bifidobacterium animalis ssp. lactis BB-12 using agricultural waste

食品科学 生物技术 代谢组学 益生菌 化学 农业 生化工程 响应面法 营养物 制浆造纸工业 肥料 原材料 代谢工程 磷酸戊糖途径 淀粉 代谢途径 蔗糖 戊糖 环境科学 乳糖 谷胱甘肽 生物 酵母抽提物 微生物群 生物化学 生物塑料 食品加工 微生物 农业废弃物 生产(经济)
作者
Huijuan Zhang,Ruifang Feng,Ning Ding,Tianzhuo Huang,Hui Hong,Yongkang Luo,Sam K. C. Chang,Yan Zhang,Yuqing Tan
出处
期刊:Critical Reviews in Food Science and Nutrition [Taylor & Francis]
卷期号:66 (13): 2513-2528
标识
DOI:10.1080/10408398.2025.2577224
摘要

Bifidobacterium animalis ssp. lactis BB-12 (BB-12) is a well-established probiotic with notable health benefits and broad applications. However, its conventional MRS medium is expensive and poses safety and religious concerns. Agricultural wastes represent sustainable alternatives for microbial cultivation. This study aimed to optimize the BB-12 culture medium using agricultural waste with artificial intelligence (AI) and to investigate their metabolic impact through metabolomic analysis. AI approaches, including RSM (Response Surface Methodology), machine learning, deep learning, and evolutionary optimization methods, were employed to model and optimize the effects of medium composition on OD600, growth rate (μ max), and cost. The optimized media were further evaluated through organic acids analysis and metabolomic profiling to elucidate how variations in nitrogen and carbon sources affect the metabolic responses of BB-12. The O1 medium optimized by Ridge-NSGAII (Non-dominated Sorting Genetic Algorithms II) significantly (p < 0.05) enhanced BB-12 production of lactic, acetic and propionic acids. Metabolomic analysis indicated the involvement of nucleotide salvage, starch and sucrose metabolism, pentose phosphate pathway, and glutathione metabolism. This study highlighted the utility of AI in optimizing BB-12 medium formulations. The optimized medium improved strain performance and enabled the valorization of agricultural wastes, offering a scalable strategy for sustainable probiotic production and advancing the circular bioeconomy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
卓卓卓完成签到 ,获得积分10
22秒前
Fighter完成签到,获得积分10
37秒前
Ellen完成签到 ,获得积分10
44秒前
perrrr完成签到,获得积分10
1分钟前
rockyshi完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
123发布了新的文献求助10
1分钟前
xiaowangwang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
深情安青应助Fighter采纳,获得10
1分钟前
Nina完成签到 ,获得积分10
1分钟前
perrrr发布了新的文献求助100
1分钟前
1分钟前
Fighter发布了新的文献求助10
1分钟前
酷波er应助以巧克力采纳,获得10
2分钟前
笑傲完成签到,获得积分10
2分钟前
阿木木完成签到,获得积分10
2分钟前
mark完成签到,获得积分10
2分钟前
123关注了科研通微信公众号
2分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
无悔完成签到 ,获得积分0
3分钟前
脑洞疼应助Fighter采纳,获得30
3分钟前
3分钟前
以巧克力发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
嘉心糖完成签到,获得积分0
3分钟前
Fung发布了新的文献求助10
3分钟前
CipherSage应助Fung采纳,获得10
3分钟前
LYSM应助文艺的沛山采纳,获得10
4分钟前
as完成签到 ,获得积分10
4分钟前
以巧克力完成签到,获得积分10
4分钟前
yhjyhjyhj完成签到 ,获得积分10
5分钟前
开放的乐驹完成签到 ,获得积分10
5分钟前
神一样的鸟完成签到 ,获得积分10
5分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
寂灭之时完成签到,获得积分10
5分钟前
咩咩咩完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
彭晓雅发布了新的文献求助10
5分钟前
Criminology34应助彭晓雅采纳,获得10
6分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7290334
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8909549
关于积分的说明 18856898
捐赠科研通 6957885
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3209105
关于科研通互助平台的介绍 2378856
邀请新用户注册赠送积分活动 2184875