本發明提供了一種利用細菌發酵生產番茄紅素的方法，所用菌種為龜裂鏈霉菌(Streptomyces rimosus sub.rimosus)。與目前的常用方法相比，本發明所述的方法具有發酵周期短、系統簡單、成本低、產品純度高、工藝簡便等優點，適應工業化大規模生產的需要。

1.一種利用細菌發酵生產番茄紅素的方法，它包括如下步驟：(1)菌種選擇：選用龜裂鏈霉菌(Streptomyces?rimosus?sub.rimosus)；(2)斜面培養：將上述菌株接種于含有1.5～2.0％瓊脂的YM固體斜面基本培養基上，25～30℃培養2-3天；(3)一級種子培養：將步驟(2)培養的菌株，無菌條件下用接種環接1～2環于50～150mL的液體發酵培養基中，25～30℃條件下，在搖床上振蕩培養24-48小時，制得一級種子；(4)擴大培養：按體積比5％的接種量，接一級種子于300～1000mL的液體發酵培養基中，25～30℃條件下，在搖床上振蕩培養24～48小時，制得二級種子；(5)發酵罐培養：按體積比8％的接種量，接二級種子于3-5L液體發酵培養基中，在25～30℃條件下，培養24～96小時，并進行分批補料，期間定時測定番茄紅素含量，至單位體積番茄紅素產量達到最高時，終止發酵培養；(6)收集菌體：取步驟(5)的發酵液，在10,000轉/分條件下離心15～20分鐘，收集沉淀菌體，并用生理鹽水洗滌2～3次，濕菌體在4℃儲存，備用；(7)番茄紅素的提取：選用氯仿萃取法、丙酮浸提法及酸水解法中的任意一種方法進行菌體內番茄紅素的提取；(8)樣品檢測：采用分光光度計法或高效液相色譜(HPLC)法對步驟(7)中所得的樣品進行番茄紅素含量測定，計算出產量。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于步驟(2)中涉及的YM固體基本培養基配方是：酵母粉3.0g/L，麥芽糖3.0g/L，蛋白胨5.0g/L，葡萄糖10.0g/L，瓊脂15g/L，調節pH?7.0，115℃條件下滅菌20分鐘。3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于步驟(3)、(4)、(5)中涉及的發酵培養基可選自YM培養基、YM+金屬離子培養基及淀粉培養基中的任一種，所述三種培養基的配方是：YM培養基：酵母粉3.0g/L，麥芽糖3.0g/L，蛋白胨5.0g/L，葡萄糖10.0g/L，調節pH?7.0，115℃條件下滅菌20分鐘；YM+金屬離子培養基：酵母粉3.0g/L，麥芽糖3.0g/L，蛋白胨5.0g/L，葡萄糖10.0g/L，1g/L?KH₂PO₄，0.5g/L?MgSO₄.7H₂O，0.1g/L?CaCl₂.2H₂O，調節pH?7.0，115℃條件下滅菌20分鐘；淀粉培養基：玉米淀粉5.0g/L，黃豆餅粉50.0g/L，蛋白胨40.0g/L，硫酸銨3.0g/L，12.5g/L?KH₂PO₄，1.0g/L?MgSO₄.7H₂O，3.0g/L?CaCO₃.2H₂O，2.5g/L?NaCl，調節pH?7.0，121℃條件下滅菌20分鐘。4.根據權利要求1-3之任一項權利要求所述的方法，其特征在于步驟(1)中所述的菌種選用龜裂鏈霉菌(Streptomyces?rimosus??sub.rimosus)ATCC?33024。5.根據權利要求1-3之任一項權利要求所述的方法，其特征在于步驟(5)中所述的培養溫度是28℃，培養時間是72小時。6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于步驟(7)中所述的提取方法的具體步驟分別為：氯仿萃取法：將菌體用蒸餾水重懸，濃度達到50～200克濕細胞/升，超聲波破碎后，離心得粗番茄紅素溶液，之后按1∶1比例加入三氯甲烷，45℃振蕩萃取4小時，靜置分層，取下層即為番茄紅素溶液；丙酮浸提法：可將菌體重懸于丙酮溶液中，超聲波破碎，45℃振蕩抽提3次，至菌體發白，離心取上清即為番茄紅素粗提液；酸水解法：可將菌體水洗2次，按1g菌體加入5ml?4mol/L?HCl處理，25℃振蕩1小時，然后沸水煮4分鐘，迅速放入冰浴冷卻，離心，棄上清，水洗2次，按1g菌體加入1∶1的石油醚∶丙酮溶液10ml處理，35℃振蕩抽提1小時，8,000rpm離心10分鐘，上清液即為番茄紅素粗提液。7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于在步驟(7)之后可進行番茄紅素的精制，具體操作為：將步驟(7)得到的番茄紅素粗提液使用真空旋轉蒸發儀進行濃縮結晶，真空蒸發條件是水浴溫度35℃，所得的晶體用無水乙醇洗滌，真空干燥。8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于步驟(8)采用HPLC檢測時，檢測條件是：采用Agilent?1100，反向C₁₈柱4.6×150mm，75∶25的甲醇∶二氯甲烷為流動相，流速為0.6ml/min，檢測波長為472nm，檢測樣品用0.45μm的有機濾膜過濾，進樣量20μl。9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于步驟(8)采用分光光度計法檢測時，檢測波長是472nm。