Процесс открыт Л. Пастером в 1861 г. На его примере была установлена возможность жизни бактерий в бескислородных условиях, Масляно-кислое брожение является сложным биохимическим процессом превращения углеводов, иногда спиртов, других кислот в масляную кислоту. Образуются также уксусная, пропионовая, валериановая, капроновая, янтарная, муравьиная и другие кислоты, этиловый, бутиловый, амиловый, пропиловый спирты, водород и углекислота. При щелочной реакции среды преобладает выход масляной кислоты — бутилового спирта и ацетона. Остальные вещества образуются в незначительных количествах.

Возбудители масляно-кислого брожения широко распространены в природе. Они встречаются в почве, навозе, загрязненной воде, молоке, сыре и т. д. Особенно широко они представлены в различных почвах — до 90% образцов почвы содержат эти бактерии.

Возбудители масляно-кислого брожения имеют характерные отличия от большинства других бактерий— в клетках у них откладывается крахмалоподобное вещество — гранулеза, поэтому клетки при обработке их иодом окрашиваются в синий цвет. Все бактерии этой группы образуют споры, которые имеют эллептическую форму, от 1 до 1,6 мкм в длину и 0,8 мкм в ширину. При образовании споры цилиндрическая форма клеток изменяется; она приобретает вид веретена или барабанной палочки. Размер самих клеток — 4-12 мкм в длину при диаметре 1-1,5 мкм.

Масляно-кислые бактерии — строгие анаэробы и хорошо растут только при давлении кислорода не боле 3-5 мм ртутного столба. В качестве азотного питания могут использоваться различные азотистые соединения — пептон, минеральные азотистые вещества и др. Лучшая температура для их развития колеблется в пределах 30-40 °С. Споры могут выносить кипячение в течение нескольких минут.

К группе масляно-кислых бактерий — относится много бактерий — клостридиум бутурикум, клостридиум сахаробутурикум, клостридиум пастерианум и др.

Отличаются между собой в основном способностью накапливать в разных соотношениях масляную кислоту, ацетон, бутиловый спирт.

Общее уравнение этого брожения, учитывающее лишь постоянно образующиеся вещества, выглядит так:

Более подробное рассмотрение химизма брожения затруднительно в связи с многообразием получающихся веществ. Общим с другими брожениями является лишь часть процесса, заканчивающаяся образованием пировиноградной кислоты.

Масляная кислота представляет собой бесцветную летучую жидкость с резким запахом. При значительном разведении она, так же как и ее соли, имеет неприятный запах пота. В технике масляная кислота находит применение в кондитерском и парфюмерном производствах в виде эфиров, т. е. соединений со спиртами. Эфиры являются ценными ароматическими веществами. При небольших концентрациях запах напоминает некоторые фрукты. Так, например, эфир масляной кислоты имеет яблочный запах, этиловый — грушевый, амиловый — ананасный и т. п.

Не менее ценными промежуточными продуктами являются ацетон, бутиловый спирт. Для повышения их выхода меняют кислотность среды при брожении, используют особо продуктивные разновидности масляно-кислых бактерий.

В природных условиях масляно-кислое брожение играет громадную роль в разрушении растительных остатков, богатых углеводами,— в почве, на дне рек, болот, т. е. везде, куда затруднен доступ воздуха.

Масляно-кислое брожение, однако, часто приносит и вред, вызывая бомбаж в консервах, прогоркание молока, вспучивание сыров и др.