番茄红素是一种重要的类胡萝卜素，其消除单线态氧及清除自由基的能力均优于其它类胡萝卜素，同时还具有诱导细胞间信息传递、降低胆固醇等生理功能，因而番茄红素在防癌、抗癌以及防治动脉硬化等方面具有强大的潜力。基于番茄红素卓越的生理功能，其生产方法显得至为重要。迄今为止，番茄红素的生产方法有三种：化学合成法、有机溶剂提取以及发酵法生产，其中，发酵法因其低廉的成本成为研究的重点。目前，利用β-carotene的高产菌株发酵生产番茄红素是实现其工业化生产最有效的方法，本文主要研究了以下几个方面：新型测定方法的建立、最佳阻断剂的选择、分离纯化工艺的完善以及三孢酸生产工艺的初探。番茄红素标品价格昂贵且稳定性很差，随着时间的推移，其浓度下降，造成测量结果不准确，故建立一条精确、有效的HPLC测定方法极为重要。实验发现：用苏丹Ⅰ代替番茄红素标准品测定是完全可行的，精确度高，误差≤5％，换算关系为Y番茄红素峰面积=1.03Y苏丹Ⅰ峰面积。利用?－胡萝卜素高产菌株三孢布拉氏霉菌（Blakeslea trispora）发酵生产番茄红素过程中，可通过加入阻断剂的方法，将代谢控制在番茄红素水平。实验结果表明：化学合成的阻断剂中，1.0 g/L的2，6-二甲基吡啶阻断效果最好，大量积累番茄红素，几乎无?-胡萝卜素生成；加入富含生物碱alkaloid的烟草废弃物为阻断剂且浓度为15g/L<WP=4>时，总胡萝卜素含量增加，有少量?-胡萝卜素生成，番茄红素含量达1090.03 mg/L，较前者提高58％。随后，本文进行了番茄红素下游纯化工艺的研究，建立了从菌体中经萃取、皂化及结晶后得到产品的工艺，具体结果如下：萃取剂石油醚与干菌体的比例为20：1， 70℃下萃取20min，萃取次数为两次且其中所含抗氧化剂BHT达0.5％时，番茄红素回收率为93.5%；皂化过程中，皂化液与萃取液比例为1：1；60℃下皂化 30min时皂化效果最好，番茄红素约为10％；当温度为1－5℃，结晶时间12h，与无水乙醇比例为1：5时，所得晶体为松散、深红色针状晶体。在以上工艺中，萃取到结晶步骤总损失较大，为48.7%，其中结晶步骤搞骤高达39％，几乎20％的产品残留在母液中，故如何寻找一条更佳的结晶路线仍是以后研究的重点。另外也进行了预处理湿菌体后再提取番茄红素工艺的研究，以除去湿菌体中部分醇溶性的脂肪酸及杂质，省略皂化步骤并得到松散的晶体，预处理优化条件为：无水乙醇与湿菌体比例为85：15，常温下处理30min。与未进行预处理相比，菌体中番茄红素含量提高20％，干燥时间缩短为12h。最后我们对发酵过程中的副产物之一——三孢酸生产工艺进行了初步探讨，建立了一条完整的三孢酸生产工艺，并对其稳定性进行了研究，以期为番茄红素高产提供理论依据。