酸马奶作为极具地方特色的奶制品之一,有着悠久的历史和极高的营养保健价值。在我国酸马奶主要流行于新疆和内蒙古等地区的蒙古族、哈萨克族等游牧民族中,由于环境气候、地区风俗及口味偏好的差异,致使酸马奶的制作方式各异,再加上酸马奶目前多是自然发酵而成的,这就直接导致其体系中的微生物菌相结构十分复杂。然而目前对于酸马奶微生物组成及其在发酵过程中的菌相结构,环境温度对发酵和后熟阶段的影响以及微生物与理化指标和特征风味的相关性尚缺乏系统的研究和认识。本文收集了不同地区的酸马奶样品,并对样品体系及其发酵过程中的微生物和风味物质的组成进行了分析;研究了环境温度对酸马奶发酵和后熟过程中优势菌群和理化指标的影响;分析了发酵过程中微生物菌相结构与风味物质和理化指标的关联性。对酸马奶全面和系统性的研究,旨在为传统酸马奶中微生物资源的开发、微生物代谢机理以及产品品质控制的研究提供一定的理论基础和数据支持。具体研究结果如下:1、利用传统分离培养方法在酸马奶中分离纯化得到乳酸菌、酵母菌和醋酸菌的单纯菌株,经基础形态、显微观察、生理生化试验和核苷酸序列分析,鉴定为5种乳酸菌和1株醋酸菌分别为L.paracasei、L.casei、L.plantarum、L.fermentum、L.helveticus、Acetobacter pasteurianu,四种酵母菌为Kazachstania unispora、Pichia fermentans、Kazachstania servazzii、Candida glabrata。由高通量测序的结果可知,酸马奶样品中的微生物菌相结构与地域分布的相关性是相对紧密的,每一地区的酸马奶都拥有一个独特的微生态环境。在细菌方面,有6个细菌属的平均相对含量在1%以上,其中乳酸菌尤其是乳杆菌属广泛而大量的分布在酸马奶中,是酸马奶主要优势菌群之一;醋酸杆菌属可能是最具优势的非乳酸菌。在真菌方面,有5个酵母菌属的平均相对含量在1%以上,其中哈萨克斯坦酵母属是酸马奶中真菌菌相中的优势菌群之一;克鲁维酵母属、棒孢酵母属是体系的主要菌群。另外,酸马奶中还鉴定出大量不可培养或无法进行定性的细菌和酵母菌,对发酵也有着重要作用。2、利用四种生长模型对不同地区酸马奶中微生物生长状态进行评估,确定样品MC2为后续实验发酵引子,Gompertz模型、Logistic模型、Baranyi模型为一级模型。测定4、22、28、37℃温度下菌落总数,乳酸菌、酵母菌及醋酸菌的菌落数,用一级模型和Belehradek二级模型构建生长模型并确认模型的动力学参数,结果表明,Baranyi模型可选作为一级模型,且Belehradek模型对各类菌群拟合的最大生长速率μmax 的 R2 分别为 0.9941、0.9910、0.9949、0.9999,RMSE 分别为0.0538、0.0254、0.0099、0.0009。所建立的模型具有可靠性和适用性,内部验证和外部验证的Bf、Af均小于1.15。不同环境温度下后熟处理对酸马奶品质理化指标的影响进行研究。结果显示,后熟温度对菌群丰度、酸度、丁二酮、乳糖、维生素C、乳酸、乙酸和乙醇的含量以及酸类、醇类、酯类数量的变化的影响是显著的（P＜0.05）,而对蛋白质含量的影响不显著（P＞0.05）。通过偏最小二乘法回归模型（PLSR）分析各阶段微生物与理化指标的相关性的结果表明,乳酸菌与酸度、丁二酮、乳糖、乳酸、酸类风味物质的相关性要高于酵母菌和醋酸菌的,后熟阶段中蛋白质、乙醇、乙酸、醇类和酯类风味物质的变化与醋酸菌和酵母菌的相关性更高,而Vc与乳酸菌、酵母菌、醋酸菌的关系相对不紧密。3、对酸马奶发酵过程中的细菌和真菌进行高通量分析发现,对细菌来说,发酵前期的细菌丰度要高于发酵后期,在96 h达到最大值,其中,乳杆菌属,乳球菌属、醋酸杆菌属、链球菌属为发酵过程中的主要菌群。在真菌方面,哈萨克斯坦酵母菌属是发酵中的优势菌属,相对丰度为61.08%,其中克鲁维酵母菌属、丝孢酵母菌属和毕赤酵母菌属是主要菌属。另外,在酸马奶发酵过程中还鉴定出大量不可培养或无法进行定性的细菌和酵母菌,对发酵也有着重要作用。采用SPME-GC-MS对不同地区的酸马奶的风味物质检测发现,分布较广的化合物有乙醇、3-甲基丁醇、苯乙醇、2-壬酮、乙酸乙酯、辛酸乙酯、葵酸乙酯、正己酸、乙酸、辛酸、正葵酸、9-葵烯酸、月桂酸等化合物,其中酸类和酯类的占比要高于其他类风味物质。在发酵过程中烷烃类急剧降低乃至消失,而酸、醇、酯、醛、酮和其他类化合物大量生成,发酵至96 h最多检测到71种化合物;然而发酵至168 h只检测到27种化合物,其中烷烃类、烯烃类和酮类等化合物大量消失。通过偏最小二乘法回归模型（PLSR）探讨各发酵阶段微生物与挥发性风味物质的相关性的结果表明,酸马奶中重要的风味物质醇类与哈萨克斯坦酵母菌属、毕赤酵母属以及克鲁维酵母菌属有关,乙酸乙酯与乳球菌属、醋酸杆菌属以及酿酒酵母属有关,辛酸与乳杆菌属、链球菌属有关,同时存在一些微生物与化合物之间的关系相对不紧密。