本论文分别从山西老陈醋不同发酵阶段样品中分离纯化乳酸菌,进一步通过表型特征、生理生化特征、基因分型、菌株鉴定、生长特征、代谢特征等方面对其多样性进行分析,研究不同阶段乳酸菌对山西老陈醋酿造的影响,为深入阐明山西老陈醋发酵机理提供基础。分离纯化不同酿造时间段的细菌200余株,其中乳酸菌86株。利用ERIC-PCR方法对乳酸菌基因型多样性进行分析,得到具有不同ERIC-PCR分子指纹图谱的乳酸菌58株。16S rDNA测序分析表明,与58株乳酸菌相似度最高的分别是Bacillus cereu、s Lactobacillus casei、Lactobacillus coryniformis、Lactobacillus fermentum、Lactobacillus helveticus、Lactobacillus plantarum、Lactobacillus rhamnosus、Pediococcus acidiactici、Pediococcuspentosaceus、Staphylococcus capitis、Weissella cibaria,分为 5 个属11个种。分别比较了它们在不同乙酸、乙醇、pH、温度条件下的生长情况,不同乳酸菌对这4个因素的耐受特性存在较大差异,整体上酒精发酵阶段的乳酸菌有更好的乙醇耐受性,醋酸发酵和陈酿阶段分离的乳酸菌具有更好的醋酸耐受特性,pH在5～7之间变化时对乳酸菌的生长影响较小,当pH≤4时大多数乳酸菌的生长受到抑制。在30℃到40℃温度范围内,多数乳酸菌生长不受影响,45℃时,对大曲和醋酸发酵5天的乳酸菌生长起促进作用,对其它发酵阶段乳酸菌起抑制作用。利用biolog方法分析了乳酸菌对糖类、有机酸类、醇类、胺类和氨基酸类等95种底物的利用多样性,不同发酵时间段乳酸菌对底物的利用规律不同。大曲和酒精发酵阶段乳酸菌能够代谢的底物有31种,其中大曲有4种,全部为糖类。酒精发酵阶段有31种,其中糖类23种,胺类2种,有机酸4种,酯类2种。醋酸发酵和陈酿阶段有58种,其中醋酸发酵阶段有54种,糖类34种,氨基酸1种,酯类2种,有机酸10种,胺类4种,醇类3种。陈酿阶段54种,糖类32种,氨基酸4种,酯类2种,有机酸10种,胺类3种,醇类3种。酒精发酵和醋酸发酵阶段乳酸菌的底物代谢特征具有组内相似性和组间差异性。进一步分析了不同阶段乳酸菌有机酸生成的多样性,山西老陈醋酿造过程中的乳酸菌除能产生乳酸外,还能产生大量的乙酸和少量的苹果酸、柠檬酸、琥珀酸和丙酮酸等。其中,醋酸发酵阶段的乳酸菌具有更高的产醋酸能力,平均产醋酸约为0.66 g/100mL,酒精发酵阶段乳酸菌平均产醋酸约为0.10 g/100mL,在酿造过程中,乳酸菌对山西老陈醋丰富的有机酸的生成具有较大的贡献。此外,多数乳酸菌具有生成胞外多糖的能力,其浓度范围为8 mg/L～96 mg/L,这些多糖具有抗氧化活性,说明乳酸菌不仅赋予山西老陈醋丰富的有机酸组成和独特的风味,还对山西老陈醋抗氧化活性具有较大的贡献。