微生物是指那些個體微小，結構簡單，必須借助於顯微鏡或電子顯微鏡才能觀察清楚的一類低等生物。大多數微生物都是單細胞（細菌、酵母菌等），也有隻是簡單的多細胞（黴菌等）以及一些沒有完整細胞結構的類型（病毒、噬菌體等）。微生物包括細菌、放線菌、酵母菌、黴菌、病毒、立克次氏體、單細胞藻類及原生動物等。在發酵調味品工業中經常遇到的是細菌、酵母菌、黴菌及危害細菌的噬菌體等。這些微生物雖然形態不同，大小各異，但是它們的生活習性、繁殖方式、分類地位及分布範圍又很相近，尤其是它們的培養方法、研究技術基本相同，所以把它們歸屬於微生物界。
微生物看來似乎陌生，但是我們回憶一下日常生活中的所見所聞，就可以發現每個人對它都有不同程度的感性認識。如黃梅季節空氣潮濕，我們就會見到衣物上長出青綠色的絨毛來，天熱時食物容易發酸變餿，人、畜和動植物的某些病害以及木材、皮革、藥品和棉織品的發黴變質等，都是由於微生物生長繁殖造成的。但另一方麵，人們利用許多微生物能在適宜的條件下，產生對人類有用的物質，製成各種生物製品。如醬油、醬類、食醋、腐乳等調味品就是經過微生物發酵而製成的；釀酒、饅頭和麵包也離不開微生物；現在醫藥上應用的抗生素大多也是由微生物所產生。目前，工、農、醫藥生產上更廣泛地應用著微生物。由此可知，有的微生物是有益的，但有的是有害的。因此，我們要充分認識和掌握微生物生命活動的規律，控製、改造和消滅有害的微生物，利用和發展有益的微生物，使之為人類作貢獻。
一、微生物的特性
微生物的個體雖然極其微小，但和其他生物一樣，具有新陳代謝，生長繁殖，衰老死亡及遺傳變異的共同特點。此外，微生物還有自己的特點：種類多，繁殖快，分布廣，容易培養，代謝能力強，容易變異。現將微生物的特點分別敘述如下。
（一）種類多
據統計，目前已發現的微生物有十萬種以上，而不同種類的微生物具有不同的代謝方式，能分解各式各樣的有機物質。億萬年來，地麵上並沒有堆積起任何一種物質，這就是因為不同種類的微生物能分解不同的物質所致。近年來國際上利用微生物來防治公害，就是利用微生物能分解三廢中許多毒性強烈、結構複雜的物質。另一方麵，不同的微生物所積累的代謝產物也不同，所以發酵工業上常利用各種微生物來生產各種發酵產品：如酒類、酒精、丙酮、丁醇、抗生素、酶製劑、有機酸、氨基酸、核酸、維生素、菌體蛋白、發酵食品（腐乳、食醋、醬油等）、醫藥產品和化工產品等。
工農業及醫藥上應用微生物進行生產時，首先要尋找一個符合具體要求的優良菌種。我國蘊藏著大量的微生物資源，根據微生物的特點和生產要求，一定能有效地找到所需要的各種菌種。隨著人們對微生物遺傳變異規律的深入研究和誘變育種工作的蓬勃發展，微生物的種類將會更大幅度地增加，一些高產穩產新菌株將不斷地應用於生產中。
（二）繁殖快
微生物有驚人的繁殖速度，大多數微生物在幾十分鍾內就可以繁殖一代，如細菌每20～30min即可繁殖一代，以20min計，24h可繁殖72代，菌體數目可達到4.7×1023個。事實上，如此驚人的數字是不可能達到的。因為隨著菌體數目的增加，營養物質迅速消耗，代謝產物逐漸積累，pH、溫度、溶氧濃度也均隨之改變。因此，適宜的環境條件難以持久，微生物的繁殖速度也就永遠達不到上述數字。不過，微生物繁殖速度快是肯定的，是任何動植物所不能比擬的。例如，培養酵母菌生產蛋白質，每8h就可收獲一次，若用大豆生產蛋白質，最短也要100天；又如用乳酸菌生產乳酸，每個細胞生產乳酸的質量為其自重的1000～10000倍；製造酒精和深層發酵食醋的液體曲，從一個試管裏的黑曲黴孢子開始，逐步擴大到幾十噸發酵罐的液體曲，繁殖時間隻需要3～4天。可見，利用微生物生產發酵產品，其生產速度雖然趕不上化學合成，但比利用高等動植物要快得多。
（三）分布廣
在自然界中，上至天空，下至深海，到處都有微生物存在。特別是土壤，是各類微生物棲息的大本營。據估計，一畝肥沃的土壤，在150cm厚的表土內就有300kg以上的真菌和裂殖菌，隨便取一把土或一粒土，就是一個微生物世界，其中含有不同種類、不同數量的微生物。因此，要尋找新菌種，隻要就地取材，就可分離到你所需要的菌種。當然在取土樣時也要考慮微生物的生態特征，如分離酒類發酵的酵母菌，一般都從水果表皮或果園土壤中取樣；分離石油發酵菌類，可從油田附近的土壤中取得。微生物除分布在空氣、土壤、水中外，在穀粒的表麵和動物的內髒裏也都有微生物存在。
（四）容易培養
大多數微生物都能在常溫、常壓下利用簡單的營養物質生長，並在生長過程中積累代謝產物。因此，利用微生物發酵生產食品、醫藥、化工原料要比化學合成法具有如下優點：①不需要高壓、高溫設備，有些發酵產品如酒、醬油、醋、乳酸等在瓦缸、水泥池中，甚至在土坑內就可以進行生產。②利用的原料比較粗放，不但生產白酒、酒精和檸檬酸等可以利用廉價的紅薯幹為原料，就是許多精細的抗生素也是利用豆餅粉和玉米粉為原料生產的。③不用特殊的催化劑，而且產品一般是無毒的。
（五）代謝能力強
由於微生物的個體很小，表麵積與容積的比值很大，而且大多數微生物以單細胞形式存在，它們從環境中吸取養料和排泄廢物是通過整個細胞表麵進行的，所以從單位質量來看，微生物的代謝強度要比高等動物的代謝強度大幾千倍至幾萬倍。據測定，1mg大腸杆菌細胞的表麵積比1mg人體細胞的表麵積大30萬倍左右，與人同重的大腸杆菌在單位時間內的氧氣消耗量要比人多100～150倍。積極活動的大腸杆菌每小時能消耗其自重2000倍的乳糖。再如1kg酒精酵母菌體1天內可發酵幾千千克糖，生成酒精。由此看來，微生物胃口之大、代謝能力之強是任何動植物所不可比擬的。
從發酵工業的角度看，代謝能力強，在短時間內能把大量底物轉化為有用產品，這是極其有利的。但在發酵過程中，如因某種原因造成了雜菌的汙染，並且采取措施不及時，則也會因雜菌的迅速生長繁殖和新陳代謝，而給生產帶來極大的不利。所以，我們要充分利用有益微生物的這一特點，同時也要防止有害微生物的生長。
（六）容易變異