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功能性低聚葡萄糖能选择性刺激肠道内有益微生物的生长和繁殖,可作为益生素应用到多种功能性食品当中。本文利用肠膜明串珠菌菌株6055和DM1-2的葡聚糖蔗糖酶转糖苷作用合成低聚葡萄糖,建立低聚葡萄糖定性和定量分析技术,优化了肠膜明串珠菌6055和DM1-2代谢蔗糖生成低聚葡萄糖发酵条件,建立酵母菌除糖的低聚葡萄糖纯化工艺,分析了低聚葡萄糖对肠道有益微生物双歧杆菌以及嗜酸乳杆菌生长的促进效果,旨在建立以肠膜明串珠菌发酵生产功能性低聚葡萄糖工艺技术。主要研究结果如下：1、当采用麦芽糖作为受体,肠膜明串珠菌6055和DM1-2具有生成低聚葡萄糖的能力,产量分别为1.58g／L和1.13g／L。2、经过单因素分析了碳源、氮源及微量元素对肠膜明串珠菌6055和DM1-2合成低聚葡萄糖的影响。对于菌株6055,以蔗糖与麦芽糖(比例为2：1)为碳源、酵母膏为氮源及添加KH2PO4、吐温80可以明显提高低聚葡萄糖产量。对于菌株DM1-2,以蔗糖与麦芽糖(比例为2：1)为碳源、大豆蛋白胨为氮源及添加MgSO4和吐温80可以明显提高低聚葡萄糖产量。通过正交实验确定肠膜明串珠菌6055和DM1-2产低聚葡萄糖的适宜发酵培养基配方为蔗糖100g／L,麦芽糖50g／L,酵母浸出物5g／L,大豆蛋白胨5 g/L, FeSO4·7H2O 0.01 g/L, MgSO4·7H2O 0.2 g/L, MnSO4·H2O 0.01 g/L, K2HPO4 3 g/L, CaCl2 0.05 g/L, NaCl 0.01 g/L, Tween 80 2mL。低聚葡萄糖产量分别达到3.82g／L和3.18g／L,较优化前分别提高了1.4倍和1.8倍。3、经过单因素分析了接种量、培养温度及初始pH值对低聚葡萄糖产量的影响。通过响应面分析确定肠膜明串珠菌6055产低聚葡萄糖的适宜发酵条件分别为接种量3%,培养温度25℃,初始pH7.1；肠膜明串珠菌DM1-2产低聚葡萄糖的适宜发酵条件分别为接种量2%,培养温度25℃,初始pH7.2。低聚葡萄糖产量分别为5.15g／L和5.01g／L,较优化前分别提高了2.3倍和3.4倍。4、肠膜明串珠菌6055和DM1-2菌体细胞生物量和低聚葡萄糖产量呈正相关,菌株对低聚葡萄糖产量影响不明显。5、采用2%的酿酒酵母28h可消耗完毕发酵液中残余果糖和葡萄糖,麦芽糖虽有少量残余,但去除率达95%以上。纯化明显改善了低聚葡萄糖产品的纯度,肠膜明串珠菌6055和DM 1-2可以使发酵液中低聚葡萄糖含量分别从37.5%和36.7%达到74.3%和71.3%。6、利用本研究获得的低聚葡萄糖对商业化益生菌双歧杆菌300B和嗜酸乳杆菌NCFM 150增殖研究,在模拟肠道条件下,2%低聚葡萄糖对双歧杆菌、嗜酸乳杆菌具有显著的增殖作用。综合以上,利用肠膜明串珠菌6055和DM1-2优化后发酵条件可明显提高低聚葡萄糖产量,采用酿酒酵母除糖纯化工艺可以提高功能性低聚葡萄糖纯度,获得了完整的肠膜明串珠菌发酵生产功能性低聚葡萄糖工艺技术路线。