自20世紀80年代以來，人們逐漸了解了果寡糖的優(yōu)良生理特性。1982年，首次工業(yè)化生產果寡糖。

1983年，Hidaka一般食品成分生產工藝分別開發(fā)果寡糖。1988年，Hiraya 研究了黑曲霉中屁-呋喃果糖苷酶的性質，分離純化了酶，并采用聚焦色譜法測定了酶的純度和等電點。1990年，F(xiàn)ujita得到了β-呋喃果糖苷糖的三種同工酶。

經過美國食品工藝師協(xié)會和現(xiàn)代科學研究的反復，得出結論，現(xiàn)代酶工藝酶化蔗糖生產的低聚果糖的分子結構和保健功能與果蔬中的低聚果糖完全相同，是一種天然的雙歧因子。

1998年，中國科學院上海藥學院與北京醫(yī)科大學藥學院分離后，測定了氫1和碳13核磁振。根據(jù)的峰值結果，其分子結構和日本文獻報告GF2、GF3、GF4相同。

低聚果糖主要有兩種生產工藝，一種是以蔗糖為原料，利用微生物發(fā)酵生產β-或果糖基轉移酶β-呋喃果糖苷酶轉化而成；

二是以菊粉為原料，酶水解生成。

主流生產方法是以蔗糖為原料，分泌黑曲霉、鐮刀霉、日本曲霉等菌種β-呋喃果糖苷酶與盧-果糖基轉移酶發(fā)生酶反應，通過過濾、凈化、精制和濃縮獲得成品。

高濃度(50%-60%)50%-60%的蔗糖溶液通過一系列酶轉移獲得。

從第一代液體發(fā)酵技術和第二代固定細胞催化技術到第三代固定酶催化技術。

(一)酶水解

以菊芋為原料的生產工藝：

菊芋→菊粉→水解→過濾→脫色→脫鹽→濃縮→低聚果糖

該方法產生的低聚果糖鏈較長。

以菊芋為原料，將提取物浸泡在熱水中，然后用酶處理提取物，使壓濾液光滑，提高低聚果糖產量95%以上。葡萄糖、果糖和蔗糖采用高純化過濾技術分離去除，使低聚果糖純度達到94%. 85%-98. 58%。

(二)黑曲霉發(fā)酵高濃度蔗糖法

當基質蔗糖濃度低于0時，以蔗糖為基質發(fā)酵.5%傾向于水解反應，主要產生葡萄糖和果糖；當基質蔗糖濃度增加到50%時，只有轉移反應而不發(fā)生水解反應，低聚果糖的收率可超過60%。

首先，在28-30%的蔗糖液培養(yǎng)基中，將篩選出的高酶活黑曲霉株接種℃下振搖培養(yǎng)2-4d，獲得果糖轉移酶活性高的黑曲霉菌體。氮源物質(如蛋白酶和NH4 NO3.0.5%-0.無機鹽(如75%)MgSO4和KH2PO4.將這些菌體作用于50%~60%蔗糖溶液60%蔗糖溶液pH催化產生低聚果糖。反應后，發(fā)酵液為:葡萄糖(36%-38%)、蔗糖(10%-12%)、果寡三糖(21%-28%)、果寡四糖(21%-24%)、果寡五糖(3%-6%)、低聚果糖55%-60%。雖然該方法大大提高了果寡糖產量，工藝設備簡單，但酶不能重復使用，自動化程度低，生產成本高。

（三） 細胞固定增殖法

大多數(shù)真菌產生的果糖轉移酶，如黑曲霉，屬于細胞酶，因此固定增殖細胞可以直接連續(xù)生產低聚果糖，并用載體包埋生產酶細胞以獲得固定顆粒。低聚果糖溶液與蔗糖或葡萄糖溶液反應，固定化酶可重復使用，便于連續(xù)生產。海藻酸鈣包埋法是固定黑曲霉菌體細胞的較佳方法，其他包括瓊脂包埋法、卡拉膠包埋法和微膠囊法。將黑曲霉孢子與海藻酸鈉海藻酸鈉混合，然后滴入氯化鈣溶液，固化1h收集固定增殖細胞顆粒后。顆粒填充反應柱，50-60℃以下是50%蔗糖溶液以一定速度脫色、脫鹽、濃縮等工藝生產的液體低聚果糖。

（四） 固定化酶法

先用黑曲霉發(fā)酵β-或果糖轉移酶β-呋喃果糖苷酶，然后破碎細菌細胞，分離純化β-或果糖轉移酶盧-呋喃果糖苷酶，然后固定。海藻酸鈉包埋法一般與固定菌體相同。50-60%的蔗糖糖漿是50-60%℃酶催化蔗糖通過固定酶柱或固定化床生物反應器以一定速度轉移，反應時間控制在24h，經過一系列脫色、脫鹽、濃縮等分離凈化步驟，獲得約60%的低聚果糖產品。該方法是一種國際研究方法，由于固定酶具有良好的操作穩(wěn)定性，可重復使用，利用率高，可實現(xiàn)生產過程的連續(xù)性和自動化，降低生產成本。

(五)共固定法

對高濃度蔗糖、固定增殖細胞和固定化酶的反應：

GF（蔗糖）→GF(果寡三糖) GF三、(果寡四糖) GF(果寡五糖) G（葡萄糖）

葡萄糖是影響化學驅動力的平衡產物；P-呋喃果糖苷酶抑制劑，防止蔗糖的進一步轉化。顯然，消除葡萄糖可以提高蔗糖的轉化率。黑曲霉和其他酶(異構酶、葡萄糖氧化酶)通常用于包埋或協(xié)同作用，如戊二醛和丹寧葡萄糖氧化酶或異構酶與黑曲霉交聯(lián)，然后與海藻酸鈉結合，包埋顆粒，然后填充反應柱，生產低聚果糖葡萄糖異構化或氧化副產品，消除葡萄糖的抑制作用。

（六）純化

低聚果糖含量不高，為50%-60%。該產品還含有30%-35%的葡萄糖和10%-15%的蔗糖。這些副產品不僅降低了低聚果糖的功能特性，而且限制了低聚果糖的應用，不利于低聚果糖的普遍推廣。

低聚果糖溶液在投放市場前需要進一步加工，包括脫色、脫鹽、分離純化、濃縮和微生物滅菌。

制備高純度低聚果糖的方法有：凝膠過濾色譜、納濾、發(fā)酵、酶和離子交換色譜。低聚果糖產品中的葡萄糖可以通過酵母消化產生高純度低聚果糖。培養(yǎng)后，將轉化酶活性較弱的酵母添加到總糖濃度為20%的低聚果糖中℃、250r/min反應24h，80.低聚果糖24%的純度。

早年，我國色譜分離技術產業(yè)化技術不成熟，95%的高純度低聚果糖尚未在我國推廣。近年來，利用色譜分離技術凈化功能糖取得突破，成功開發(fā)了模擬移動床技術，幫助國內低聚果糖企業(yè)實現(xiàn)95%高純度低聚果糖的產業(yè)化生產，縮小了與國際知名品牌的差距。

在55型低聚果糖產品的基礎上，采用分離純化技術去除大部分葡萄糖和蔗糖，精制95%高純度低聚果糖。

在眾多的分離純化技術中，色譜分離技術經濟實用，分離效率高。通過模擬移動床技術可以實現(xiàn)低聚果糖的連續(xù)生產和分離純化。分離葡萄糖和蔗糖也可作為果葡糖漿的原料，降低了95%的高純度低聚果糖生產成本，更有利于公共食品中低聚果糖的推廣。

脫鹽對低聚果糖的質量也有重要影響。較終產品的電導率通常在100-300之間μS/cm，口感差，糖粉溶解后顏色深，透光率低，存在食品安全隱患，不能滿足下游產品的要求。10引進脫鹽產品電導μS/m其中，口感純正，糖粉溶解后無色，透光率99%以上，達到國際先進水平，完全滿足下游產品要求。