四甲基吡嗪,又名川芎嗪,是中药川芎中的有效活性成分,在治疗脑血管、肺水肿、胃溃疡、肾衰竭等疾病方面有显著疗效,在临床上作为常备药品广泛使用。四甲基吡嗪又是一种重要的呈香物质,天然存在于可可豆、豆类制品、番石榴、茶、蘑菇、米糠、虾蟹、牛羊猪肉、奶酪、咖啡、花生、坚果、白酒中,具有烤肉、烤面包等香气,国家标准GB2760-2007规定其为允许使用的食用香料。目前,四甲基吡嗪的生产主要以化学合成法为主,但是其面临着严峻的环保问题且转化率低,这无疑阻碍了四甲基吡嗪的工业化进程。相比之下,微生物发酵法因具备环境友好、条件温和、可控性好等优势而倍受青睐,问题的关键在于寻找一株可以代谢合成四甲基吡嗪且发酵水平较为突出的菌株。筛选四甲基毗嗪高产菌株,首先需要一种合适的检测方法作保障。本文建立了一套适用于发酵液中四甲基吡嗪的快速定量分析方法,色谱柱Hypersil NH2 (300mm×4.6mm,5μm),紫外检测波长295nm,流动相为乙腈-水(90：10,V/V),流速为1mL/min,柱温35℃,进样量10μL。本文以景芝芝麻香白酒中温大曲为分离原料,采用VP试验定性初筛、代谢产物定量复筛相结合的方式,分离得到一株四甲基吡嗪高产菌株。结合形态特征、生理生化特性及分子生物学鉴定分析,将其鉴定为枯草芽孢杆菌。通过单因素实验及正交实验,确定了最优培养基及培养条件,即葡萄糖80g/L、蛋白胨30 g/L酵母浸粉10 g/L、磷酸氢二铵30 g/L、磷酸氢二钾4g/L,初始pH6.5,装液量50mL/500mL、接种量5%(体积比)、摇床转速200r/min、培养温度37℃,发酵60h时,一次性补加磷酸氢二铵40g/L,在此条件下,发酵结束经测定四甲基吡嗪产量高达20.168g/L本文采取絮凝除杂-降温结晶-重结晶结合的工艺流程从发酵液中提取出了四甲基吡嗪,然后通过冷风干燥得到了四甲基吡嗪精制品,该工艺操作简便、流程少、收率高、成本低及符合环保要求。确定了天然絮凝剂壳聚糖的最佳用量为0.8g/L,四甲基吡嗪的损失率仅为0.104%,但菌体去除率为92.9%,蛋白质去除率为78.4%,除杂效果良好。重结晶纯化后获得的晶体纯净透明,呈白色细针状,经整套分离工艺流程后,四甲基吡嗪的收率为87.20%。产品的纯度已经达到99.94%,完全满足商品级质量要求。