Микробиология (от греч. mikros — малый, bios — жизнь, logos — учение) является одной из биологичесих наук. Она изучает строение, жизнедеятельность, закономерности и условия развития организмов, большинство которых можно видеть только с помощью оптического микроскопа. Размеры многих из них настолько малы, что в капле воды их могут быть миллионы. Эти организмы называют микроорганизмами, или микробами. Многие микроорганизмы одноклеточные, но имеются и многоклеточные.
Мир микробов богат и разнообразен. Большинство их принадлежит к низшим растительным организмам — это бактерии, грибы, дрожжи и водоросли. Особую группу составляют так называемые протисты (протозоа), относящиеся к низшим животным. Известны формы, которые нельзя отнести ни к животным, ни к растениям. Некоторые из них не имеют клеточного строения, а размеры их так малы, что эти существа можно увидеть лишь под электронным микроскопом.
Микроорганизмы широко распространены в природе — в почве, воде и воздухе всех климатических зон. Множество различных микробов живет на поверхности тела и в кишечнике животных и людей, на растениях, на окружающих нас предметах и пищевых продуктах. Академик В.Л.Омелянский писал: «Невидимые, они постоянно сопровождают человека, вторгаясь в его жизнь то как друзья, то как враги». Распространению микробов способствует их разнообразная потребность в пище, легкая приспособляемость к условиям существования, высокая выносливость к теплу, холоду и недостатку влаги, способность к быстрому размножению.
Они активно участвуют в различных превращениях веществ в природе. Реакции, осуществляемые ими, превосходят чисто химические по специфичности и эффективности. Велико значение микроорганизмов в жизни нашей планеты. С их жизнедеятельностью связано образование каменного угля, нефти, некоторых руд, торфа. Они играют большую роль в почвообразовательных процессах, способствуя повышению урожайности сельскохозяйственных культур.
Большое значение они имеют и в хозяйственно-технической деятельности человека. На жизнедеятельности различных микроорганизмов основано промышленное производство органических кислот (молочной, масляной, лимонной и др.), ацетона, бутилового и этилового спиртов. Микроорганизмы используют в производстве витаминов, аминокислот, ферментных препаратов и антибиотиков. Многие микроорганизмы с давних пор применяют в пищевой и легкой промышленности, а также в домашнем хозяйстве. С помощью дрожжей, например, получают вина, пиво, тесто для хлеба. Молочнокислые бактерии используют в производстве различных кисломолочных продуктов, они же участвуют в процессах созревания сыров и квашения овощей.
Многие микроорганизмы имеют и отрицательное значение. Они могут являться возбудителями болезней человека, животных и растений, вызывать порчу пищевых продуктов и разрушение различных материалов, нанося большой ущерб народному хозяйству.
Знание свойств микроорганизмов позволяет применять при транспортировании и хранении продуктов специфические приемы для предотвращения развития микроорганизмов или уничтожения их. К таким приемам относят охлаждение, замораживание, пастеризацию и стерилизацию продуктов, обработку их антисептиками (консервантами) и др. Таким образом, микробиология тесно связана с технологией производства и товароведением. Технологу и товароведу в практической деятельности постоянно приходится использовать знания микробиологии.
Достижения современной микробиологии базируются на развитии физики, химии, биологии, биологической химии и молекулярной биологии. Поэтому для успешного изучения микробиологии требуется глубокое знание этих наук, особенно органической и биологической химии.Задачи современной микробиологии настолько разнообразны и специфичны, что из нее выделился ряд специализированных дисциплин — медицинская, ветеринарная, сельскохозяйственная и техническая (промышленная) микробиология. Техническая микробиология изучает роль и значение хозяйственно-полезных микроорганизмов, используемых в различных производственных процессах, и тех, которые причиняют вред, а также способы воздействия на их развитие и жизнедеятельность. В последние годы возникла космическая микробиология, изучающая биологическое воздействие космической радиации, а также проблему жизни в космосе и на других планетах.