(一)微生物的空間和時間分布在傳統(tǒng)發(fā)酵過程中，曲、醅、醪、糟等物料都是一種混合培養(yǎng)物。以含高粱原料的醋醅為例，它首先被能消化或氧化高粱的微生物侵襲，在氧耗盡后，靠近高粱周圍變成厭氧環(huán)境，這時發(fā)酵性的微生物開始活躍、繁殖起來。發(fā)酵產物可擴散到仍然有氧的區(qū)域繼續(xù)被氧化，或者在厭氧條件下被厭氧微生物的厭氧性氧化所利用。其中有一部分完全被氧化二氧化碳和水，而另一大部分作為中間產物繼續(xù)積累或參加轉化。而當環(huán)境隨著工藝過程的改變，可能又有好氧過程的出現(xiàn)，好氧性隨著微生物的數(shù)量又可繼續(xù)增加，氧氣被消耗后再變?yōu)閰捬醐h(huán)境，隨著溫度，水分，PH值，氧化還原值，滲透壓，營養(yǎng)條件的不斷變化，微生物區(qū)系及活力也在不斷變化，直至釀造過程結束。(二)釀造微生物生態(tài)系統(tǒng)的一些特征1.關于環(huán)境：生境即生物的棲息場所。以固體發(fā)酵為例，料醅大都是相互膠結成各種形狀的大小團塊，也可稱為結構體或團聚體。料醅結構體的大小，形狀，排列和相應的孔隙狀況稱為料醅的結構性。傳統(tǒng)釀造法中特別強調細致操作，"勻，透，適"，"低倒勻鋪，先倒后翻，頭勻二細"等民間流傳的操作口訣都是十分重視料醅結構性的標志。這一料醅物理性質的好壞往往反映在料醅孔性(空隙的數(shù)量和質量)方面，結構性是決定孔性好壞的基礎之一。在不同產品生產工藝中對結構的狀態(tài)，團粒的大小要求是不同的。團粒指是直徑為0.25-10mm的較疏松的多孔性小料團，它的糧食及輔助材料顆粒經過潤料、蒸煮、制曲、發(fā)酵等多次復合和團聚而成。團粒結構具有良好的物理性質，其特點是結構體內為毛管孔隙，結構體之間為大孔隙，而且總孔隙度以及毛管孔隙與非毛管空隙的比例都比較適合。毛管空孔隙有良好的蓄水保水能力，團粒之間的大孔隙又可透水通氣，致使水汽矛盾得以較好的解決。這種狀態(tài)對于微生物的活動十分有利，在大孔隙周圍的水膜內旺盛地生活著好氣性微生物，在小孔隙內生活著厭氧性微生物，在十分微小的孔隙內，由于細菌也不能進入，致使其中有機質可以緩慢地分解，可使碳水化合物等緩慢釋放，不致使料醅升溫過猛等等。2.表面環(huán)境：考查液態(tài)發(fā)酵醪中微生物生態(tài)環(huán)境時，液-固表面環(huán)境是不可忽視的一個因素，因為營養(yǎng)物質常吸附在表面。所以在一個微環(huán)境的表面，其營養(yǎng)水平可能比表面以外部位營養(yǎng)水平要高得多。目前對微生物附著于表面的機制還不完全了解。根據研究，大致可把微生物在物質表面形成表面膜的過程分為三個階段：第一階段是有機質附著在表面，凡是與水接觸的物體表面都能很快地形成這一層；第二階段，開始有初步的細菌膜附著在表面，起先是是醪液中正常游離的細菌群體，因物理或化學作用暫時附著于表面，運動著的細菌也可以因營養(yǎng)物質的引誘而朝著它作定向運動，進而附著在表面上。這時細菌只是以一端附著，使菌體與表面呈直角，因而附著往往不很牢固；第三階段，當初步吸附在表面的刺激分泌出胞外聚合物時，就使細菌和表面粘連在一起，形成牢固的吸附層，此即微生物表面膜。至于氣-液屆的面問題，主要與表面積有關。表面積與體積之比越大，細菌活力越強，單位體積內含菌量越高。本文參考《發(fā)酵微生物學》一書。