許多大分子有機化合物不能被微生物直接利用，隻有將其水解成簡單的小分子化合物，才能通過細胞膜而被微生物所吸收。在生物體內，這些大分子物質一般是通過各種酶來進行分解的。
一、多糖的分解
多糖的種類很多，本節僅介紹澱粉、纖維素和果膠質的分解。
（一）澱粉的分解
澱粉是許多種微生物用作碳源的原料。它是葡萄糖的多聚物，有直鏈澱粉和支鏈澱粉之分。一般天然澱粉中，直鏈澱粉約占20%，支鏈澱粉約占80%。直鏈澱粉為a-1，4糖苷鍵組成的直鏈分子；支鏈澱粉隻是在支點處由a-1,6糖苷鍵連接而成。
微生物對澱粉的分解是由微生物分泌的澱粉酶催化進行的。澱粉酶是一類水解澱粉糖苷鍵酶的總稱。它的種類很多，作用方式及產物也不盡相同，主要有以下幾種：
1、液化型澱粉酶（又稱 a澱粉酶）
這種酶可以任意分解澱粉的a-1，4糖苷鍵，而不能分解a-1,6糖苷鍵。澱粉經該酶作用以後，黏度很快下降，液化後變為糊精，最終產物為糊精、麥芽糖和少量葡萄糖。由於這種酶能使澱粉表現為液化，澱粉黏度急速下降，故稱液化澱粉酶；又由於生成的麥芽糖在光學上是a型，所以又稱為a澱粉酶。
產生a澱粉酶的微生物很多，細菌、黴菌、放線菌中的許多種都可生產澱粉酶，如枯草芽孢杆菌BF7658等。
2、糖化型澱粉酶
這類酶又可細分為好幾種，其共同特點是將澱粉水解為麥芽糖或葡萄糖，故稱為糖化型澱粉酶。
（1）β澱粉酶
此酶作用方式是從澱粉分子的非還原性末端開始，逐次分解。分解物以麥芽糖為單體，但不能作用於也不能越過a-1,6糖苷鍵，因此分解到最後，仍會剩下較大分子的極限糊精。生成的麥芽糖由於在光學上是β型，所以稱為β澱粉酶。
β澱粉酶最早從高等植物中提取，後來發現微生物中也能產生此酶。1973年，日本味之素公司曾獲得利用巨大芽孢杆菌生產β澱粉酶的專利。以後又相繼發現假單胞菌、多黏芽孢杆菌、某些放線菌也能產生此酶。
（2）糖化酶
此酶對a-1,4糖苷鍵能作用，對a-1,6糖苷鍵也能分解，所以最終產物幾乎全是葡萄糖。
常用於生產糖化酶的菌種有根黴、曲黴等。
（3）異澱粉酶
此酶可以分解澱粉中的a-1,6糖苷鍵，生成較短的直鏈澱粉。異澱粉酶用於水解由a澱粉酶產生的極限糊精和由β澱粉酶產生的極限糊精。
異澱粉酶的常用生產菌有產氣氣杆菌、中間埃希氏杆菌、鏈球菌和鏈黴菌等。
微生物產生的澱粉酶廣泛用於食品、發酵、紡織、醫藥、輕工和化工等行業。
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