中国棉花年产量在世界上占据很大比重，因此其副产物棉籽壳资源极为丰富。棉籽壳中半纤维素含量在24~28%，且棉籽壳中不含阿拉伯糖等杂糖，是制备高纯度低聚木糖较为理想的原料。本试验的主要研究内容为：以棉籽壳作为制备低聚木糖的原料，研究了木聚糖酶种类，高温处理时硫酸溶液浓度、高温处理时间，酶解温度、酶解过程中的pH、酶解时间等因素对低聚木糖得率的影响，同时还对低聚木糖的纯化及其功能特性进行了研究。以棉籽壳作为制备低聚木糖的原料，研究了不同实验条件对低聚木糖得率的影响，采用响应面分析方法确定了最佳的工艺条件。最佳工艺条件如下：高温处理时间36.0min、硫酸溶液浓度0.17%、酶解时温度为60℃、时间为20h、pH6.5。研究了不同种类树脂材料对低聚木糖的纯化效果，确定了最佳的纯化条件为：D301G型阴离子树脂与001*7型阳离子树脂相互结合的处理方式，其脱盐达到96%、脱色率达到98%。通过测定按1g/d连续进食棉籽壳低聚糖7d后的47位成年人各种肠道菌群数量，采用IBM SPSS Statistics20软件进行显著性分析，分析结果显示：低聚木糖对肠道内乳酸杆菌、双歧杆菌和菌落总数的增加有极显著的影响（p<0.01）；低聚木糖对产气荚膜梭菌、肠球菌和大肠杆菌数量的减小有极显著的影响（p<0.01）；计算低聚木糖的益生元效果（PI值），其中最小PI值为1.32，平均PI值为2.15表明低聚木糖对人体有益生作用。通过分析低聚木糖对粪便中短链脂肪酸含量的影响，结果表明：低聚木糖对肠道内乳酸、乙酸含量的增加有显著的影响（p＜0.05），对丙酸、正丁酸含量的变化影响不显著（p＞0.05），因此从棉籽壳中提取的低聚木糖对人体肠道内有益菌尤其是乳酸菌、双歧杆菌的增殖有促进作用。本文研究了利用棉籽壳生产低聚木糖的工艺技术，通过人体实验证实该低聚木糖对有益菌的生长和有害菌的抑制有显著的影响（p<0.01）。