La réaction principale est la transformation de l’acide malique en acide lactique. Cela induit une modification du pH qui conduit à une modification de la couleur. L’intensité colorante diminue et la couleur rouge baisse due à une décoloration d’une partie des anthocyanes.
L’augmentation du pH conduit également à l’amélioration des propriétés gustatives du vin. L’acide lactique est plus « doux » que l’acide malique en bouche. Le vin paraît plus rond et plus souple.
Il y a également transformation d’une partie de l’acide citrique en acide acétique, en résulte une augmentation de l’acidité volatile. Du diacétyle est également créé. A faible dose, il participe à la complexité du bouquet aromatique, sinon il donne une odeur beurrée qui a tendance à masquer le fruité du vin. Cette molécule peut être dégradée en acétoïne et butanediol qui sont beaucoup moins aromatiques.
Un risque sur le plan sanitaire est la formation d’amines biogènes. Par exemple, la formation d’histamine à partir d’histidine via une décarboxylation. C’est une substance toxique pour l’Homme qui n’est produite que par certaines souches de bactéries. Un seuil maximum légale existe dans certains pays comme le Japon, la Suisse et le Canada où la teneur doit être inférieur à 10 mg/L.
Lors d’une FML en barrique, le boisé est globalement intégré plus vite. Certaines réactions permettent d’obtenir des résultats intéressants. La vanilline par exemple se transforme en alcool vanillique sous l’action des bactéries. Cet alcool a un seuil de perception plus haut que la vanilline. Elle est donc plus difficile à détecter et la note vanillée est perçue comme mieux intégrée. On note également une baisse forte en furfural (notes amande, grillé, caramel).
La stabilité microbiologique et l’amélioration des propriétés gustatives font de la fermentation malolactique une étape primordiale de l’élaboration des vins.