红曲自古以来一直被认为是具有药用和食用双重功效的产品。由于红曲菌可以产生很多次级代谢产物,红曲中功能性成分究竟有哪些,各种功能性成分的含量有多少,利用红曲菌发酵法生产上述功能性成分的潜力何如,发酵工艺条件对各种功能性成分的影响如何,尚都不是很清楚,所以系统地研究探索红曲的功能性成分,研究功能性成分的分析检测方法以及这些功能性成分含量的大致范围,并探讨利用微生物发酵法高产这些功能性成分的发酵工艺条件,生产多功能红曲具有重大的理论意义和现实意义。本文首先建立了红曲中麦角甾醇的HPLC检测方法,较好的解决了色素、莫那可林类物质的干扰。完善了红曲中莫那可林K、γ-氨基丁酸的HPLC测定方法,根据这些检测方法对红曲中的这几种功能性成分定性、定量检测。对红曲中的功能性成分进行了分析与普查。国内功能性红曲中的莫那可林K含量最高的在10mg/g左右;麦角甾醇的含量普遍偏低,功能性红曲中麦角甾醇的含量更低,原因有可能莫那可林K抑制了麦角甾醇的合成;国内红曲样品中脂肪酸的种类及相对含量大致相同,其中以油酸和亚油酸为主,占脂肪酸总量的72%左右;功能性红曲中总钙含量:0.46mg/g;粗蛋白水解物的氨基酸含总量为95.98mg/g,且含有17种的氨基酸,其中含有7种人体必需氨基酸(Trp样品预处理时被破坏);最后对红曲中莫那可林K的类似物进行了探索,未找到与莫那可林X、M、L等分子量相同的物质。通过单因素试验和正交试验确定了红曲菌9908产莫那可林K发酵条件,经优化后,红曲菌产莫那可林K的含量可达11.20mg/g,提高为原来的1.94倍,已达到国内同等水平。对红曲菌产麦角甾醇、γ-氨基丁酸的能力进行了评估。以红曲菌SJS-20为生产菌,经优化后产麦角甾醇的能力达到8.12mg/g;以红曲菌9908为生产菌,红曲中γ-氨基丁酸的含量可达0.75mg/g。考察了发酵条件对红曲菌产莫那可林K、色素和麦角甾醇的影响。发现功能性红曲菌产莫那可林K和麦角甾醇呈负相关,根据推测的莫那可林K、色素和麦角甾醇可能的代谢途径可以解释发酵条件对红曲菌产三种产物的影响。在工厂放大规模生产的过程中,对温度、湿度和通风等的控制措施,提出了一套简易可行的解决方案;根据实践摸索了一些防治固态发酵工厂染菌的措施,已在工厂形成规范。通过对红曲功能性成分的分析,可以得出结论:红曲产品的功能性成分不仅包括已知的莫那可林K,还含有大量的其它功能性成分。不同的红曲菌种和发酵条件对功能性成分的影响很大。