低聚果糖是由果糖基連接生成的多糖，微生物來源的果聚糖是含

有β (2→6) 糖苷鍵及少量β (2→1)側鏈的果聚糖，低聚果糖具有改善腸道菌群平衡的作用。低聚果糖特有的理化特性和生理功效如水溶

性膳食纖維、雙歧桿菌增殖因子等是以高純度低聚果糖為原料作實驗

而得結論。除了具有天然多糖共同的特點如生物相容性、生物降解性、

安全無毒，還具有抗腫瘤、抗糖尿病、免疫增強、降血脂等多種重要

的生物學功能，而且可用于制備納米材料，在生物醫藥和功能食品等

方面具有巨大的應用潛能，體現出巨大的潛在市場價值。 國內目前

以酶轉化法生產的低聚果糖執行國家低聚果糖標準 GB/T 23528-

2009，產品是蔗糖-果糖或果糖-果糖聚合度為 2-9 的功能性低聚糖，

分子量為 342-1476。 新一代低聚果糖采用菌體發酵法合成生產，美

國市售產品分子量約 5000。是很好的益生元產品。

項目特色和創新之處：

南開大學環境微生物與微生物制造研究室從發酵食品中分離得

到一株解淀粉芽孢桿菌（Bacillus amyloliquefaciens LL3），它能夠利用

蔗糖合成低聚果糖。為了提高低聚果糖的產量和純度，項目組采用溫

敏質粒結合反向篩選標記-------無痕基因敲除法對菌株的其他胞外產

物和六個胞外蛋白基因以及 3 個細菌胞外多糖基因（簇）進行了敲除；

5 L 罐分批發酵低聚果糖的產量（42 h）達到 43.34 g/L。為了進一步

提高蔗糖酶的分泌表達，項目組整合強啟動子和信號肽對菌種進行改

造，

在 5 L 發酵罐采用補料分批發酵工藝，菌株低聚果糖產量達 101.7

g/L。分子量約 5000 Dal，純度 95%以上。

項目特色：

1. 菌種（Bacillus amyloliquefaciens）LL3 是分離自傳統發酵食品，生

產主要原料為蔗糖；菌種改造采用無痕基因編輯技術，具有安全性

2. 補料分批發酵產量為：101.7 g/L;分子量約為 5000；純度大于95.0%;

3. 授權專利號為：ZL201410405975.2

市場應用前景：

目前,低聚果糖的應用領域逐步擴大，除了生產人類保健品口服

制劑之外，在中老年營養品、中老年專用奶粉、嬰兒奶粉、部分營養

飲料等中實施添加；某些化妝品中也需要加入低聚果糖。還是替代抗

生素在飼料中添加的主要成分之一。隨著腸道菌群影響人類健康研究

新成果的不斷報道，低聚果糖----益生元/膳食纖維越來越受到人們

的青睞。開展該產品的生產將會獲得巨大的經濟效益和社會效益。另

外，生產中實施廢菌體回用技術工藝，可使發酵做到近零排放，具有

綠色生態效益.