β-胡萝卜素是类胡萝卜素的一种,作为抗氧化剂被广泛应用在医药领域和食品领域。玉米浆（corn steep liquor）是生产玉米淀粉最重要的副产品之一,在工业发酵生产中常被用作发酵培养基氮源。本文研究了玉米浆的预处理方法,再使用预处理后的玉米浆为唯一氮源使用Blakeslea trispora发酵制备β-胡萝卜素。采用统计学试验方法对发酵培养基优化,以达到利用玉米浆为唯一氮源生产β-胡萝卜素的目的。具体研究内容如下:（1）采用单因素实验对菌株的种子培养基和培养条件进行了优化,得到最佳种子培养基（W/V）:玉米粉3%,大豆粉3%,Mg SO₄ 0.02%,KH₂PO₄ 0.1%,VB₁0.001%,p H6.5;种子培养条件:培养温度28℃,摇床转速200 r/min,初始p H 6.5,正负菌株接种时间分别为20 h和25 h。采用单因素实验、Plackett-Burman设计试验和中心组合设计（CCD）得到最佳发酵培养基为:葡萄糖7%,大豆粉0.7%,麸皮浸出液3%,Mg SO₄ 0.05%,KH₂PO₄ 0.3%,VB₁ 0.001%,大豆油1%。在最优培养基组合条件下试验,β-胡萝卜素的产量达到47.20mg/L。（2）通过单因素试验研究了玉米浆中存在的部分金属离子对三孢布拉氏霉菌合成β-胡萝卜素的影响,研究发现当Zn²⁺、Mn²⁺浓度分别为0.006%和0.007%时,β-胡萝卜素的产量相比空白提高17.9%和44.06%,说明此浓度的Zn²⁺或Mn²⁺对三孢布拉氏霉菌合成β-胡萝卜素有促进作用;不同浓度的Fe³⁺,Cu²⁺和Ca²⁺对β-胡萝卜素有抑制作用。（3）采用单因素试验研究了玉米浆的预处理方法,分别采用了碱法处理和Na₂S法,试验发现碱法处理可以去除玉米浆中金属离子,但该法处理的玉米浆对三孢布拉氏霉菌发酵产β-胡萝卜素没有促进作用;以Na₂S处理玉米浆的方法为添加0.58g Na₂S/100m L玉米浆抽滤调p H6.5,所得处理后玉米浆应用于发酵,使用处理后玉米浆发酵的β-胡萝卜素的产量为46mg/L相比空白提高了1.8倍。（4）使用预处理后的玉米浆发酵生产β-胡萝卜素,通过单因素实验、Plackett-Burman设计试验和中心组合设计（CCD）得到最佳发酵培养基（W/V）:葡萄糖9%,KH₂PO₄ 0.3%,大豆油2.34%,玉米浆4%,Mg SO₄ 0.04%,VB₁ 0.005%,p H6.5。接种量为7%,正负菌接种比1:8,在最优培养基组合条件下试验,β-胡萝卜素的产量达到60.36mg/L。（5）通过单因素试验考察了多种代谢促进剂对Blakeslea trispora合成β-胡萝卜素的影响,研究发现接种前向发酵培养基中添加1.5%的正十二烷、1%的正己烷、0.001%的酮康唑和0.15%的Tween-80都有利于β-胡萝卜素的合成;接种后36h添加0.1%β-紫罗兰酮、接种后24h添加3%液体石蜡和接种后36h添加30μmol/L H₂O₂都有助于β-胡萝卜素的合成。