在自然界中类胡萝卜素的丰富可能是由于它们相对简单的生物合成途径，同样也存在在高等植物、藻类和细菌中，在生命进化的早期阶段暗示它的发展。尽管目前尚未意着永远，鲜艳的黄色、橙色和红色子囊菌和担子菌果体往往是由于类胡萝卜素化合物，如壳体姬松茸。一般类胡萝卜素是由40个碳原子组成的烃骨架构成。所有类胡萝卜素分子具有特征性结构，这是由于它们组件由相同的两半，每一个预先从4个单位含5个碳原子形成的。这一类类胡萝卜素的光吸收性和颜色主要是由链的共轭双键决定，对氧气、光、热和酸等非常敏感[7]。尽管不同的类胡萝卜素之间的光吸收波长和强度不同，从而提供鉴别它们的有用信息，紫外光谱的整体造型通常较保守且易于识别[8]。目前测定类胡萝卜素主要使用紫外分光光度计进行检测。

化学合成法合成的类胡萝卜素毒性较大、生物效价较低、工艺复杂且成本较高。如目前在家禽饲养中普遍使用的色素“斑蝥黄”对人体有害，大量食用容易引起视网膜色素沉积最终影响视力，欧盟已经开始严格限制斑蝥黄的使用量[9]。从天然植物中提取也受地域、原料和得率等因素限制，难以大量生产[10]。在用微生物发酵法生产类胡萝卜素中，采用三孢布拉氏霉菌生产类胡萝卜素，具有菌体生产迅速，生物量高等优点，但发酵过程复杂，成本高，产业化生产困难[11]。而利用红酵母生产天然类胡萝卜素，具有培养周期短、营养要求简单粗放、成本低、发酵易控制、利于工业化生产、菌体无毒和营养丰富等优点，是近年来我国学者研究的一个热点课题，也是一项很有开发前景的生物技术[12]。由于红酵母发酵生产的类胡萝卜素在生产生活中应用较广，因此大规模的工业化生产发酵需要得到进一步的研究和完善。然而针对摇瓶发酵条件优化的研究较多，对在发酵罐大量生产研究相对较少。本实验针对在发酵罐中大规模发酵红酵母生产类胡萝卜素进行发酵条件研究，通过对培养基以及发酵助剂的改进，最大限度的降低实验总成本，提高细胞与色素产量，用于生产实践应用。

2 实验材料

2.1 菌株

自主知识产权的菌种：淮阴师范学院资源微生物研究所保藏，分离自加拿大一枝黄花。经上海生工生物工程股份有限公司鉴定为掷孢酵母（RY010）。 

2. 2 培养基

活化培养基：PDA培养基：土豆200 g，葡萄糖20 g，琼脂18~20 g，水1000 ml。

种子发酵培养基：土豆200 g，葡萄糖（10 g、15 g、20 g、25 g、30 g），水1000 ml及一定浓度核黄素。

中试发酵培养基：土豆1000 g，葡萄糖75 g，水3000 ml。

2. 3 主要仪器与试剂源`自,优尔`.论"文|网[www.youerw.com

BIOQ-6005发酵罐（上海汇和堂生物工程设备有限公司）、GNP-9080型隔水式恒温培养箱(上海精宏实验设备有限公司)、GZX-9146MBE电热鼓风干燥箱（上海博迅实业有限公司医疗设备厂）、Sartorius BS210S电子天平（北京赛多利斯天平有限公司）、Sartorius TE612-L电子天平（北京赛多利斯天平有限公司）、培英HYG-C型多功能摇床（太仓市实验设备厂）、SPX-250B生化培养箱（上海佳胜实验设备有限公司）、HZQ-Q全温振荡器（中国哈尔滨东联电子技术开发有限公司）、Anke TDL-5-A飞鸽牌离心机、SW-CJ-2D型双人单面垂直净化工作台、722型紫外分光光度计、PHS-3D型实验室PH计（上海三信仪表厂）、SKG-SD1202红外电陶炉（佛山市顺德区艾诗凯奇家电有限公司）

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3 实验方法

3.1 活化培养

将在冰箱中保藏的菌种用接种环以“井”字划线法[13]接种到活化培养基上活化培养，28 ℃，培养3 d[14]。