Nghiên cứu này được thực hiện nhằm khảo sát ảnh hưởng của stress thẩm thấu do muối KCl, NaCl và tổ hợp KCl – NaCl đến sinh trưởng, khả năng sinh tổng hợp carotenoid và hoạt tính kháng oxy hóa của nấm men Rhodotorula mucilaginosa. Kết quả cho thấy nồng độ KCl 0,5 M và NaCl (0,5 – 1,5 M) duy trì sinh khối ở mức khá cao, đồng thời cảm ứng tích lũy carotenoid. Tổ hợp muối KCl 0,5 M – NaCl 1,0 M cho kết quả tối ưu, đạt hàm lượng carotenoid cao nhất (230,40 µg/g) mà vẫn giữ được sinh khối đáng kể. Việc phân tích bằng sắc ký lớp mỏng giúp xác định sự hiện diện của astaxanthin và β-carotene, với cường độ astaxanthin tăng rõ ở mẫu stress muối. Kết quả đánh giá hoạt tính kháng oxy hóa cho thấy mẫu carotenoid có năng lực khử và khả năng bắt gốc tự do ABTS⁺ vượt trội so với Trolox, với giá trị IC₅₀ của mẫu stress muối thấp hơn gấp ba lần. Những kết quả này cho thấy tiềm năng ứng dụng của carotenoid từ R. mucilaginosa như chất chống oxy hóa tự nhiên trong thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm.