米粉是中国的一种传统食品,在中国西南乃至东南亚地区十分受欢迎,在中国桂林更是被当作日常主食的一种。发酵是发酵米粉制作中十分重要的步骤,目的是改善大米加工性质,降低面团粘性,增加米粉爽滑筋道的口感,同时赋予产品独特的风味。然而,目前米粉发酵多采用自然发酵,发酵过程中容易受杂菌污染,产生异味,在增加清洗成本的同时,也带来了食品安全风险。目前关于发酵米粉的研究有限,尤其是其风味形成机制还鲜有报道。因此,深入研究米粉发酵风味的形成机制,可以为强化发酵中优良菌株的筛选提供理论指导,为发酵米粉工业化生产的优化提供参考。本论文以一款典型的传统发酵米粉为研究对象,旨在通过系统的风味分析和微生物分析,找到与关键风味物质相关的微生物,并以此为指导进行相关菌株的筛选和应用,以期建立更优越的米粉强化发酵工艺。论文的主要研究结果如下:首先,实验分析筛选出了桂林样品中的关键风味物质。HPLC-MS和GC-MS结果显示,醇类和酸类是主要的风味物质,发酵过程中醇类（尤其是乙醇）的含量先上升、后下降,酸类则呈逐渐积累的趋势,其中,乙醇、异戊醇、乙偶姻、乙酸和2-苯乙醇的风味强度都达到了2,是关键的风味物质。此外,样品中检测到了7种生物胺,其中腐胺、酪胺和组胺的含量最高,这三种生物胺虽然未对风味造成明显影响,却增加了食品安全风险。其次,实验明晰了微生物在关键风味物质合成中的分工。扩增子测序结果显示,发酵系统中的微生物主要为乳酸菌,优势菌种包括魏斯氏菌、乳球菌、戊糖片球菌、明串珠菌、乳杆菌、醋酸杆菌和曲霉菌等。同时,实验根据关键风味物质和优势菌种发酵过程中的动态变化,从统计学层面分析了微生物组成与风味的相关性;再结合宏基因组功能注释结果发现,乳杆菌属、醋酸杆菌属和乳球菌属在关键风味物质的生成中发挥了主要作用,其中乳杆菌属的应用潜力最大,展现出了乙醇、乙酸、异戊醇及2-苯乙醇等多种关键风味物质的合成潜能。最后,实验筛选得到了在米粉风味发酵中具有应用潜能的发酵乳杆菌,并建立了相关发酵工艺。实验首先从桂林发酵米粉样品中分离得到了4种不同的乳杆菌,分别为短乳杆菌、干酪乳杆菌、植物乳杆菌和发酵乳杆菌。将这4株菌应用于米粉的强化发酵,并从风味、有害微生物、质构等多方面评价比较强化发酵的效果,针对筛选所得的最优菌株建立强化发酵工艺。结果显示,植物乳杆菌强化发酵和发酵乳杆菌强化发酵所得样品的风味喜好度显著高于自然发酵的样品,其原因在于强化发酵样品中的1-辛烯-3-醇等物质,赋予了强化发酵样品额外的鲜味;同时,强化发酵样品酸味的主要来源为乙酸,相比于自然发酵的3-甲基丁酸,其酸味更为愉悦;并且,强化发酵样品的风味也更为稳定。两株乳杆菌中,又以植物乳杆菌发酵的样品风味评分最高,上述关键风味物质构成了其风味的主体;而发酵乳杆菌在具有良好发酵风味的同时,其优越的乙酸生成能力使其能够有效抑制发酵过程中霉菌的生长。因此,实验针对发酵乳杆菌的强化发酵工艺进行了进一步优化,得到工艺如下:采取固态发酵（粉状）形式,菌液接种量1.0%（v/w）,于30℃,发酵3 d,通过添加0.20%（w/w）碳酸钠可有效去除发酵带来的酸味,从而简化生产流程,提高生产效率。通过该工艺制得的米粉在蒸煮、口感及风味等方面都显著（p<0.05）优于自然发酵及未经发酵的样品。