شواهد علمی زیادی ارتباط بین رژیم غذایی، میکروبیوم روده و سلامت انسان را نشان می‌دهد، لذا استفاده از ترکیبات پری‌بیوتیکی جدید برای اصلاح میکروبیوتا دستگاه گوارش و به دنبال آن تقویت سیستم ایمنی بدن بیشتر موردتوجه قرار گرفته است. با توجه به تولید ترکیبات پری‌بیوتیکی از منابع شیمیایی از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نیست و فراوانی ضایعات کشاورزی و وجود ترکیبات با ارزش پری‌بیوتیکی در این ضایعات، به این منظور ضایعات پوست سبز پسته به‌عنوان منبع پلی‌ساکارید نامحلول برای تولید پری‌بیوتیک‌های زایلوالیگوساکارید برای اولین‌بار در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفت. این پژوهش باهدف بهینه‌سازی عوامل مؤثر بر استخراج زایلوالیگوساکارید از همی‌سلولز پوست سبز پسته و بررسی خاصیت پری‌بیوتیکی زایلوالیگوساکارید توسط باکتری لاکتوباسیلوس پلانتاروم زیرگونه پلانتاروم PTCC 1896 انجام شد. ابتدا ناخالصی‌ها (پروتئین، مونوساکارید، چربی، فنول) و پلی‌ساکارید محلول جدا شدند. سپس لیگنین‌زدایی انجام شد. همی‌سلولز با روش قلیایی با غلظت‌های مختلف NaOH (2%، 4%، 10%و 15%)، دمای 45 درجه سلسیوس با سرعت rpm90 و زمان 4 ساعت از سلولز جدا شد. حداکثر راندمان تولید همی‌سلولز استخراج شده پس از انکوبه کردن با محلول قلیایی %15 w/v به دست آمد. نتایج به‌دست‌آمده از HPLC نشان داد که همی‌سلولز استخراج شده از پوست سبز پسته عمدتاً از زایلوز، گلوکزو مانوز هستند و گالاکتوز، آرابینوز، گلوکورونیک اسید و رامنوز به مقدار کمتری وجود دارد. تجزیه‌وتحلیل FT-IR و NMR نیز نتایج به‌دست‌آمده از HPLC را تأیید کرد و ویژگی‌ها ساختاری اولیه همی‌سلولز را مشخص کرد. هیدرولیز آنزیمی همی‌سلولز با دو آنزیم پنتوپان منو بی جی و آنزیم پانزه بی جی برای تولید زایلوالیگوساکارید از همی‌سلولز انجام شد. به این منظور از سه پارامتر غلظت آنزیم، زمان و pH در 3 سطح به روش آماری سطح پاسخ و طرح مرکب مرکزی استفاده شد. روش سطح پاسخ (RSM) شرایط بهینه برای آنزیم پنتوپان منو بی جی را به‌صورت غلظت آنزیم U 51/18، زمان2/4 ساعت و 95/6 pH بیان کرد و روش سطح پاسخ (RSM) شرایط بهینه برای آنزیم پانزه بی جی را به‌صورت غلظت آنزیم U 35/23 ، زمان 5/2 ساعت و 8/6 pH بیان کرد. حداکثر راندمان تولیدی زایلوالیگوساکارید با آنزیم پانزه بی جی به دست آمد. نتایج به‌دست‌آمده HPLC اسیدهای آلی کوتاه زنجیر نشان داد که زایلوالیگوساکارید استخراج شده رشد باکتری پروبیوتیک لاکتوباسیلوس پلانتاروم زیرگونه پلانتاروم PTCC 1896 تحریک کرد و تولید اسیدهای آلی کوتاه زنجیر لاکتیک اسید، پروپیونیک اسید، بوتریک اسید، استیک اسید و پیروویک اسیددر شرایط آزمایشگاهی افزایش داد. نتایج به‌دست‌آمده از GC سوپرناتانت محیط کشت که باکتری پروبیوتیک لاکتوباسیلوس پلانتاروم زیرگونه پلانتاروم PTCC 1896 در آن فعالیت کرده بودند نشان داد این باکتری‌ها توانایی تولید اسیدهای چرب مانند کاپروئیک اسید، کاپریک اسید، لوریک اسید، پالمتیک اسید، استئاریک اسید، آراشیدیک اسیدو بهنیک اسید را به جز اسیدهای آلی کوتاه زنجیر نیز دارند. نتایج این پایان‌‌نامه نشان داد که بخش پلی‌ساکارید‌های نامحلول ضایعات کشاورزی که بخش بسیار قابل توجهی را به خود اختصاص می‌دهد، می‌توانند منبع بسیار مهم و با ارزشی برای تولید ترکیبات پری‌بیوتیکی باشند و به این ترتیب می‌توان سبد این‌گونه محصولات و همچنین محصولات سین‌بیوتیکی و غذاهای فراسومند را برای پیشگیری و یا حتی درمان بسیاری از بیماری‌ها افزایش داد. کلمات کلیدی: زایلوالیگوساکارید (XOS)، همی‌سلولز، بهینه‌سازی، پلی‌ساکارید نامحلول، پری‌بیوتیک، پروبیوتیک