虾青素是一种萜烯类不饱和化合物,属于酮式类胡萝卜素。由于其具有强大的抗氧化能力和多种特殊的功能特性,已经在畜牧业、医药、化妆品、保健品等各个方面被广泛利用。在如今市场上禁止使用合成色素,天然虾青素又不能满足现代食品工业发展的需求的背景下,本文以南极红酵母为研究对象,对南极红酵母的发酵培养条件及虾青素的提取进行优化,并进一步研究了虾青素的稳定性及抗氧化功能。以传统发酵条件为基础,在培养基和培养条件方面对红酵母的发酵成功进行优化。通过试验确定以浓度为2%糖蜜和0.5%酵母粉作为碳氮源,接种体积为250 m L锥形瓶装50 m L,p H 3.0在20℃条件下酵母细胞的密度最大,相比传统培养提高了大约25.15%。根据单因素试验结果进行正交试验,正交实验结果成功验证了与单因素试验结果相一致。进一步筛选出可增加酵母细胞密度并提高虾青素产量的前体物质—番茄红素,确定其最适的投放时间是培养开始24 h,最适的投放质量是40μg。通过试验确定采用酸热法对酵母细胞进行破壁时虾青素提取量最高,使用氯仿-甲醇（1:1）作为萃取剂时,虾青素提取量最高,但考虑到虾青素后期应用的安全性,后续的实验采用无水乙醇作为萃取剂。对虾青素萃取的影响因素研究表明当萃取温度为40℃,萃取时间15 min,萃取液料比1:2,提取2次时虾青素的提取量最高。对不同光照、温度条件下虾青素的稳定性进行了研究。实验结果成功显示了虾青素在低温、避光条件下较为稳定。验证了Na⁺、K⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、Fe²⁺五种金属离子会对虾青素的稳定性产生的影响。通过对虾青素和VC、VE对超氧阴离子自由基和DPPH自由基的清除能力进行对比研究虾青素的抗氧化功能。实验结果显示在相同质量浓度下各抗氧化剂对超氧阴离子自由基的清除能力从强到弱依次顺序:虾青素≈VC>VE;对DPPH自由基的清除能力从强到弱依次顺序:虾青素>VE>VC。虾青素对自由基具有较好的清除效果,验证了其良好的抗氧化功能。以上研究对南极红酵母的培养和虾青素的提取进行了优化,并对其稳定性和抗氧化功能进行了研究,为虾青素的工业化生产以及后续利用和保存的理论研究提供参考。