椰子水(Coconut Water,CW)是海南和其他东南亚地区生产椰纤果(Nata de coco)的重要原料。长期生产经验表明,椰子水经过几天(一般3-7d)的自然发酵,其椰纤果产量远较使用新鲜椰子水的高。但由于自然发酵的条件和过程未经控制,椰子水中的微生物种类相当复杂,其群落和菌相变化规律尚不明确,究竟是何种微生物促进了椰纤果的合成,有没有“负向作用”、甚至产毒素微生物存在,椰纤果生产过程的不稳定和污染与使用“自然发酵椰子水”是否有某种关联,所生产的椰纤果是否存在安全隐患等等,这些相关问题在国内外均未见报道。因此,探索自然发酵椰子水中微生物菌相组成及变化情况显得十分必要,可为海南椰纤果行业摆脱椰子水放任式自然发酵可能导致的不稳定、不高产、不安全,而走向高产、高效、安全的生产新模式奠定良好的理论基础,也对提高海南椰纤果行业的发酵生产水平、对产业的健康可持续发展产生积极而深远的意义。本研究采用传统分析与高通量测序分析相结合的方法分别探索了在实验室条件和生产工厂条件下椰子水自然发酵过程中菌相组成及变化情况,并对比分析了两种方法的结果差异及其反映的可能的本质规律。在传统方法中,本研究对17批自然发酵椰子水中的可培养微生物进行分离、筛选得到510株真菌和1037株细菌；在高通量分析中,对实验室和工厂条件自然发酵8天过程中,每天取样共进行了17个样品的测序、分析；同时,测定了两种环境条件下自然发酵椰子水的成分变化,最后,进行三者的综合分析和结果印证。主要结果和结论如下：(1)工厂和实验室样品中微生物的优势类群随自然发酵时间而变化的规律基本一致。发酵起始阶段以酒精发酵和乳酸发酵为主,第四天起醋酸发酵逐渐加强,第六天后酒精发酵逐渐减弱,而以乳酸发酵和醋酸发酵为主。(2)实验室与工厂条件下的真菌都以酵母菌为主,霉菌很少,且酵母菌的优势菌类型基本一致,多为热带假丝酵母(Candida tropicalis))。(3)但是,两类环境下细菌的种类却不尽相同。其中乳酸发酵的优势细菌各有不同,实验室条件下的乳酸发酵以乳杆菌(Lactobacillus)为优势菌属(约占总细菌数的50%),优势菌种为短乳杆菌(Lactobacillus brevis)和玉米乳杆菌(Lactobacillus zeae);工厂条件下则以明串珠菌(Leuconostoc)为优势菌属(约占总细菌数的50%),优势菌种为肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides);醋酸菌方面,实验室条件下醋杆菌占总细菌比例(0.25%～5.06%)比工厂条件(<0.5%)大,且以Acetobacter sicerae、热带醋杆菌(Acetobacter tropicalis)、东方醋酸菌(Acetobacter orientalis)等为优势种,而工厂环境下则以Acetobacter senegalensis、Acetobacter indonesiensis为优势种。(4)肠菌群及芽孢杆菌数量较少,但工厂和实验室样品中均有检出,且安全性未知。(5)工厂自然发酵椰子水中所含微生物的种类和数量均高于实验室样品。这些细菌很多都是乳杆菌属和醋杆菌属的细菌,他们的特征、生理代谢和分类学及在椰纤果生产方面的影响和作用是本课题组后续进一步深入研究的方向之一。可见,自然发酵椰子水中存在包括酵母菌、乳酸菌、醋酸菌、芽孢杆菌等多种微生物,也检测到肠菌群的存在,虽然数量很少。应该说,自然发酵椰子水更能促进椰纤果合成与这些微生物及其代谢产物的存在密切相关。因此,下一步可通过对本研究筛选获得的各种微生物进行进一步分类鉴定,研究它们对后续椰纤果发酵生产的影响和作用,以获取能显著促进椰纤果合成的单菌株或菌株组合,为以纯种发酵椰子水代替现行放任式自然发酵,生产更安全、品质更高更稳定的椰纤果奠定良好的基础,也为海南细菌纤维素的产业升级改造提供有益借鉴和可能的途径。