蛋白核小球藻（Chlorella pyrenoidosa）具有蛋白质含量高、生长速度快、可进行异养培养等优势。本实验为了开发新食品原料,满足人们对微藻食品的需求,以蛋白核小球藻为实验对象,利用食品级原料替代培养基中的非食品原料,对培养基进行优化,获得一种由食品级原料组成的蛋白核小球藻培养基,并利用培养罐研究中试生产的条件。研究结果如下:（1）蛋白核小球藻培养基础条件的确定。通过血球计数法与分光光度法,建立了蛋白核小球藻在680 nm内细胞数与吸光度相关性方程,为y=16.337x-0.0248 R~2=0.9976（x是吸光度,范围0.05-0.98;y为细胞数,单位10~9个/L）;通过对比BG11等三种培养基,结果表明BG11培养基更适合作为藻种的基础培养基;以蛋白核小球藻生物量为评定标准,通过单因素试验（温度、光照强度、p H值）的筛选,确定温度25℃、光照强度11000 Lx、p H值7.1,为蛋白核小球藻基础培养因素。（2）食用蛋白核小球藻培养基的最佳配比。通过选择食品级原料替代非食品原料,以蛋白核小球藻生物量为评定标准,对磷酸氢二钾、乙酸钠、营养强化剂进行单因素试验,利用响应面试验优化,得到食用蛋白核小球藻培养基。培养基组成为每升培养基含0.5 g硝酸钠、0.044 g磷酸氢二钾、0.075 g硫酸镁、0.036g氯化钙、0.006 g柠檬酸铁铵、0.001 g EDTA、1.673 g乙酸钠、2.23μg硫酸锰、0.22μg硫酸锌、0.08μg硫酸铜、1.42 m L营养强化剂,流加氮源2 g L-丙氨酸、碳源20 g葡萄糖。（3）蛋白核小球藻的质量分析。对优化培养基后得到的蛋白核小球藻进行检测,蛋白质59.27 g/100g、水分4.31 g/100g、灰分4.54 g/100g、叶绿素45.78 mg/g、铅＜0.1 mg/kg、砷＜0.1 mg/kg、汞未检出、镉未检出,大肠杆菌、致病菌未检出等项目检验结果表明,所得蛋白核小球藻符合有关规定及要求。（4）蛋白核小球藻中试培养条件的研究。通过建立无菌培养模式,对50 L培养罐主要培养因素（光照强度、通气量、温度）进行优化,确定50 L培养罐最佳环境条件:温度25℃、光照强度10000 Lx、通气量300 h/L。制定蛋白核小球藻培养方式为光自养-兼养模式,使用优化后的培养基,50 L培养罐可以通过补料达到单位体积内最大生物量29.53 g/L;进行2 T培养罐放大试验,流加灭菌碳源、氮源,培养一周期后2 T培养罐最高可获得30.25 g/L生物量,50 L与2 T培养罐生物量无显著差异（P＞0.05）,放大效果较好。本试验在BG11培养基的基础上,对培养基进行了优化,并在50 L、2 T培养罐中放大试验,得到了较好的效果,在保证质量的前提下,由于剔除潜在有害培养基组分以及减少某些潜在有害成分,增强了产品的安全性,也增强了与环境的友好性,使微藻食品安全性得到重视。本实验可以为微藻的食品级生产提供理论基础。