Микробиология — наука о микроскопически малых существах — микробах. Она изучает особенности их форм, строения, закономерности развития, а также изменения, вызываемые ими в окружающей среде, пищевых продуктах, в организме человека и животных. Как научная дисциплина она развивается 9 тесной связи с общим прогрессом науки и техники и соответствии с требованиями практики.

Развитие микробиологии привело к дифференциации ее на медицинскую, сельскохозяйственную, техническую, морскую и космическую. В технической микробиологии самостоятельное место занимает микробиология пищевых продуктов.

Основными задачами микробиологии являются изыскание возможности использования микробов в хозяйственных целях, для нужд человека, разработка методов обезвреживания тех из них, которые вызывают порчу продуктов или являются возбудителями болезней животных и растений. Вот почему знание микробиологии пищевых продуктов, а также некоторых разделов медицинской и санитарной микробиологии необходимо специалистам торговли и общественного питания.

С проявлениями жизнедеятельности микроорганизмов, использованием некоторых их свойств человек был знаком давно. Наши далекие предки использовали процессы сбраживания соков в вино, сквашивания и сбраживания молока при изготовлении простокваши, кефира, кумыса, брожения теста для получения пористого хлеба.

В 1590 г. был впервые создан прибор из увеличительных стекол, позволивший видеть мельчайшие предметы. В 1609-1610 гг. Г. Галилеем был сконструирован первый микроскоп, с помощью которого можно было наблюдать клеточное строение растительных и животных тканей. С развитием техники и с появлением совершенных микроскопов продолжалось изучение микробов, расширялось количество описанных разновидностей.

Многие естествоиспытатели наблюдали микробы в скисшем молоке, пивном и винном сусле, в крови и тканях больных людей. Однако причинной связи между микроорганизмами и, процессами, происходящими в этих субстратах, обнаружено не было. Такая связь убедительно была установлена французским ученым Л. Пастером (1822-1895 гг.). Изучая процессы молочнокислого, спиртового, масляно-кислого брожения, он доказал, что они связаны с жизнедеятельностью развивающихся в субстратах микроорганизмов и что каждый вид брожения вызывается совершенно определенным возбудителем. Ранее брожение считалось чисто химическим процессом. Л. Пастером обнаружена возможность жизни без кислорода и открыт анаэробный тип дыхания. Он установил, что процесс гниения вызывается определенной группой микроорганизмов.

Л. Пастер и его ученики также установили, что ряд болезней возникает в результате развития в организме человека и животных особых болезнетворных микробов. Ими была разработана методика получения вакцин против некоторых заболеваний. Л. Пастер с помощью лабораторных опытов на примере микроорганизмов окончательно доказал невозможность самозарождения жизни. Методика этих опытов в дальнейшем легла в основу разработки техники стерилизации, приемов защиты пищевых веществ от заражения микробами извне (приемы асептики).

Большие заслуги в разработке и внедрении совершенных приемов микробиологической техники и методик исследования мира микроорганизмов принадлежат немецкому бактериологу Р. Коху (1843-1910 гг.). В практику лабораторной работы им были введены классические методы и приемы, технические средства, используемые и в настоящее время,— плотные питательные среды, иммерсионные объективы, микрофотографирование. Р. Кохом разработан метод выделения микроорганизмов из чистой культуры. Открыты возбудители туберкулеза, холеры, сибирской язвы.

В дальнейшем развитии общей и медицинской микробиологии выдающуюся роль сыграли русские ученые.

И. И. Мечников (1845-1916 гг.) создал и обосновал фагоцитарную теорию иммунитета; заложил основу учения об антагонизме микробов, используемого при применении антибиотиков, разработке методов квашения овощей, создании диетического питания на основе кисломолочных продуктов.

Н. Ф. Гамалея (1859-1949 гг.) внес крупный вклад в учение об инфекции и иммунитете, изменчивости бактерий, профилактике чумы, оспы, сыпного тифа и др.

С. Н. Виноградскому (1856-1953 гг.) принадлежит открытие в природном круговороте веществ нитрифицирующих и азотофиксирующих бактерий.

С. Н. Виноградский и В. П. Омелянский (1867-1928 гг.) явились основателями учения о почвообразовательной роли микроорганизмов и влиянии их на плодородие почвы.

Д. И. Ивановский (1864-1920 гг.) открыл, впервые выделил, установил и изучил живую природу вирусов (ультрамалых микробов). Это открытие по своему научному значению стоит в одном ряду с работами А. Левенгука и гениальными трудами Л. Пастера.

Палеонтологические находки позволяют считать, что микроорганизмы появились на Земле более 3 млрд. лет назад. В числе этих древнейших живых существ различают бактерии, актиномицеты, плесневые грибы, дрожжи и водоросли простейшие. Объединение этих довольно разнообразных в систематическом отношении групп организмов в рамках одной, науки объясняется рядом общих черт, и в первую очередь, исключительно высокой энергией обмена веществ. Близкими также являются методы исследования, микроскопирования, культивирования. Имея чрезвычайно малые размеры и незначительно различаясь формой и строением тела, микроорганизмы обладают большим разнообразием свойств, поведения и взаимоотношений с окружающей их средой.

В большинстве своем микроорганизмы чрезвычайно малы и различимы лишь с помощью микроскопа. Величина их измеряется микрометрами (1 мкм = 1/1000 мм) и колеблется в пределах 0,2-15 мкм.

Микроорганизмы населяют почву, воздух, воду, предметы, которыми мы пользуемся, покровы и даже внутренние органы человека и животных. В значительном количестве они находятся в пыли. Попадая на пищевые продукты, микробы находят там благоприятную среду для жизни, изменяя их состав, физические, химические и биохимические свойства, причиняют большой вред, вызывая гниение, скисание, плесневение и другие процессы, портящие продукты.

Некоторые микроорганизмы могут вызывать заболевания человека, животных и растений. Вместе с тем микроорганизмы находят широкое применение в производстве пищевых и вкусовых продуктов, например таких, как хлеб, кисломолочные продукты, сыры, квашеные овощи, вино, пиво, спирт и т. д. Характером и интенсивностью жизнедеятельности микроорганизмов, участвующих в этих процессах, определяется вкусовая и питательная ценность получаемых продуктов.

Получены первые практические результаты по использованию микробов для производства пищевых и кормовых белков из непищевого сырья — углеводородов, выделяемых из нефти, и азотистых солей. Разработаны микробиологические методы получения ценных кормов для сельскохозяйственных животных из дешевого, недефицитного растительного сырья. С помощью микроорганизмов получают вакцины, сыворотки, антибиотики, играющие большую роль в профилактике и лечении многих болезней.

Микробиология тесно связана с ботаникой, зоологией, медициной, санитарией, гигиеной, товароведение ем, технологией приготовления пищи и др.

Эта наука добилась больших успехов во всех отраслях, в частности в области повышения продуктивности скота, увеличения урожаев сельскохозяйственных культур, производства высококачественных продовольственных товаров, улучшения охраны здоровья населения.