افزایش روزافزون جمعیت جهان و به تبع آن کمبود مواد غذایی به ویژه مواد پروتئینی، توجه محققان را به تامین منابع ارزان قیمت پروتئین جلب نموده است. در این تحقیق، بهینه سازی فرآیند تولید پروتئین تک یاخته در کشت ناپیوسته با استفاده از مخمر ساکارومایسس سرویسیه با استفاده از نرم افزار qualitek-4 و روش آماری تاگوچی مورد بررسی قرار گرفت. طرحی آزمایش ها با روش کسری از فاکتوریل کامل با استفاده از نرم افزار انجام شد. تاثیر چهار عامل غلظت گلوکز، پتاسیم دی فسفات و سولفات آمونیوم و همچنین عامل ph هریک در چهار سطح بر تولید پروتئین تک یاخته مورد بررسی قرار گرفت. بر این اساس، تعداد 16 آزمایش طراحی و انجام شد. تجزیه و تحلیل نتایج حاصله با نرم افزار نشان داد که شرایط بهینه 3 با غلظت های 5/0،1 و 5/1 گرم بر لیتر به ترتیب از گلوکز، سولفات آمونیوم و پتاسیم دی فسفات و ph 5/4 حاصل خواهد شد. بیشترین سهم در تولید پروتئین تک یاخته متعلق به فاکتور گلوکز و کمترین سهم مربوط به فاکتور سولفات آمونیوم بوده است. مقایسه نتایج آزمایشگاهی تولید پروتئین تک یاخته با مقدار پیشنهاد شده توسط نرم افزار، 94 درصد تطابق را نشان داد.