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1. 四類群理論

J.G.Zeikus 1979年在第一屆國(guó)際厭氧消化會(huì)議上提出了四類群說理論，將發(fā)酵過程分為四個(gè)階段。

1、水解作用

由棱菌屬、擬桿菌屬等細(xì)菌將碳水化合物和蛋白質(zhì)等大分子有機(jī)質(zhì)降解為小分子有機(jī)化合物，如葡萄糖、氨基酸等。

2、發(fā)酵作用

由梭菌屬、擬桿菌屬及其他細(xì)菌（如乳酸菌類、丙酸桿菌屬）進(jìn)一步將水解的產(chǎn)物降解為小分子的醇類、有機(jī)酸類、二氧化碳、氫氣、氨氣等。

3、產(chǎn)乙酸和產(chǎn)氫作用

把發(fā)酵作用所產(chǎn)生的小分子醇類和一些脂肪酸降解為乙酸、甲酸、二氧化碳和氫。人們對(duì)這類細(xì)菌了解尚少，甚至連種、屬都還沒有明確。但已肯定這類細(xì)菌所產(chǎn)生的氫對(duì)其自身進(jìn)一步生長(zhǎng)繁殖有抑制作用。因此，產(chǎn)乙酸和氫的細(xì)菌，必須與能利用氫的細(xì)菌，如產(chǎn)甲烷細(xì)菌和伍氏乙酸桿菌等共同生存。

4、產(chǎn)甲烷作用

由產(chǎn)甲烷細(xì)菌將前3階段所產(chǎn)生的氫氣、二氧化碳以及甲酸、乙酸、甲醇和甲胺類等轉(zhuǎn)化為甲烷。產(chǎn)甲烷細(xì)菌形態(tài)多樣，但生理特性卻大致相同，在缺氧條件下，均以甲烷為主要代謝產(chǎn)物。