A batata yacon é um tubérculo nativo da América do Sul que possui características de alimentos funcionais, por apresentar um alto teor de fruto-oligossacarideos (FOS) e de compostos fenólicos. Este estudo teve por finalidade beneficiar a batata yacon em um produto em pó, com propriedades probióticas através de atomização por Spray Dryer e da adição do Lactobacillus acidophilus. A batata yacon foi adquirida no Centro de Abastecimento de Pernambuco. Para a secagem foi elaborada uma solução de alimentação com 30% de sólidos totais, adicionando o Lactobacillus acidophilus LAFTI L10. Foi utilizado um planejamento fatorial 23 com 8 pontos fatoriais e 3 pontos centrais, totalizando 11 ensaios, onde as variáveis independentes foram Temperatura do ar de secagem (°C), Vazão Mássica (l/h) e Material de Parede (MP) (maltodextrina e/ou goma arábica), e as respostas foram: Eficiência de Encapsulamento, Umidade (%); Atividade de água (Aw); Análise Colorimétrica, Higroscopicidade (g.100g-1), Compostos fenólicos, Análise de Potencial antioxidante e Viabilidade celular (log UFC/g). As condições otimizadas obtidas a partir da análise dos gráficos de superfície de resposta para os pós atomizados foram diferentes temperaturas de secagem (110ºC, 130º e 150°C), vazão de Mássica (0,48 L/h; 0,60 L/h e 0,72 L/h) e MP [maltodextrina (MD) e goma arábica (GA)], atingindo concentração final de 30%. Independente da condição de processo e do MP utilizado, a microencapsulação mostrou proteção do L. acidophilus LAFTI L10 na qual a eficiência da microencapsulação foi de (78,37 a 99,59%), além de baixo teor de umidade (3,97 a 8,3%), de aw (0,14 a 0,38). A encapsulação da GA como material de parede proporcionou um pó com boa viabilidade celular, melhor perfil na atividade antioxidante do DPPH e FRAP, assim, pode ser considerada uma técnica promissora a ser utilizada na produção de novos produtos alimentícios com propriedades funcionais.