益生菌对宿主机体胃肠道健康的维持、免疫力的平衡与提高和机体糖脂等代谢方面都表现出非常卓越的成效。现代生活（饮食不规律、高脂食物大量摄入、滥用抗生素类药物、过度饮酒和环境污染问题）不同程度上造成机体内益生菌数量明显下降和肠道内微生物稳态的失衡，这种失衡常会引发糖尿病、高血压等慢性疾病，使人体处于亚健康状态。适当补充益生菌制剂可提高机体免疫系统的免疫能力，并预防和治疗部分慢性疾病。开发活菌数高的、有附加功能性的健康益生菌微生态制剂可更好的满足人们对健康的需求。本论文研究了益生菌增殖和益生菌微生态制剂开发的关键技术。研究内容及主要实验结果如下：益生菌的分离及基于16S rDNA的分子鉴定。从12种含有不同益生菌的药品和保健品中分离并鉴定得到11株益生菌，分别是干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、鼠李糖乳杆菌(SD-5217)、植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌、唾液乳杆菌、粪肠球菌、发酵乳杆菌、凝结芽孢杆菌、嗜热链球菌和纳豆芽孢杆菌。植物源添加剂对益生菌体外生长的影响。本实验初步研究了三种益生元（低聚果糖、低聚半乳糖和低聚异麦芽糖）和四种植物提取物（桑叶提取物、虫草提取物、灵芝提取物和芦丁单体化合物）对鼠李糖乳杆菌体外增殖的影响。实验发现：在体外培养鼠李糖乳杆菌时，单独添加0.5%（m/v）的益生元；或单独添加5mg/mL的桑叶提取物、虫草提取物和芦丁单体化合物，均可一定程度上促进鼠李糖乳杆菌的体外生长增殖可并提高菌体总量。但这种作用具有一定的浓度依赖性，且该7种植物源添加剂对益生菌的生长均无抑制作用。另外，我们还研究了芦丁对植物乳杆菌、干酪乳杆菌和唾液乳杆菌体外增殖的影响。结果显示，芦丁对三种乳杆菌的体外生长基本无影响。我们对各菌种进行增菌培养得到的活菌数范围在108～1010CFU/mL，为了能够获得更多的益生菌活菌体，我们除了通过添加增菌因子外，还对活菌数在108～109CFU/mL的几株益生菌增菌培养基和培养条件进行了优化。通过响应面分析法对影响短双歧杆菌（原始培养基培养后活菌数为108CFU/mL）生长的9个因素（培养基成分和培养条件）进行了分析和优化，在优化后的培养基配方和实验条件下其活菌数提高约2.6倍。益生菌微生态制剂的制备方案优化。益生菌的稳定性是制备该类微生态制剂的前提。选用合理的处理和存储方法是提高益生菌稳定性的有效手段。冻干是菌体保存过程中必不可少的环节，在菌种冻干过程中添加保护剂不但能减少冻干对菌种的损伤，也能提高菌种在存储过程中的稳定性。实验中所选用的冻干保护剂配方(10%脱脂乳和10%乳糖，w/v)和冻干方法，可以使益生菌活菌数三个月内维持在同一个数量级(1011CFU/g)。通过对三种不同的剂型（颗粒剂、片剂和微胶囊）的配方进行初步优化，我们得到较好的片剂和颗粒剂的配方和工艺，能满足之后进行包肠溶衣的硬度和脆度等条件。以2%冻干菌粉、4%淀粉、44%山药粉和50%益生元（低聚果糖：低聚异麦芽糖：低聚半乳糖=1:1:1），制得的颗粒剂硬度和脆碎度满足之后包肠溶衣的要求；以2%益生菌、17%蛋白粉和81%益生元为配方，对益生元和蛋白粉以90%乙醇为润湿剂进行湿法制粒，制得颗粒后添加菌粉压片，得到的片剂硬度和脆碎度满足之后包肠溶衣的要求；海藻酸钙微胶囊在酸性环境下基本不溶胀，可以保护其内部的益生菌免受胃液影响，是一种理想的剂型，但我们实验中制得的微胶囊制剂未能在模拟肠液溶解，尚不理想。