破乳問題的復雜性在于石油乳狀液的可變性，這種可變性又是由于油田乳狀液和加工過程中形成的乳狀液中，有機組分和水溶性組分的可變性所導致。因此，破乳劑必須適應性強，既能對多種乳狀液有效，也能易于改變，以適應各種乳狀液。早期研究表明，由表面活性劑穩定的煤油一水乳狀液，可以通過加入少量培養液而實現破乳。這表明，無論是o／w還是w／o乳狀液，不管是由非離子、陽離子或陰離子表面活性劑穩定的乳狀液，都易被細菌的代謝產物破乳。幾種細菌培養液都具有破乳能力。培養物中影響細菌破乳活性的因素是細菌種類，培養時間，以及培養基的組成。實驗結果表明，污泥諾卡氏菌(Nocardia amarae)細菌細胞表面本身起著主要的破乳作用。

    研究者提出了一種細菌粒子如何破壞乳狀液的機理。如果細菌表面能被乳狀液的非連續(液滴)相充分潤濕，但不是完全潤濕，則細菌最終會在連續相和非連續相的界面上占據一個位置。該細菌粒子將有一半以上浸入非連續相中。如果非連續相的兩個單元(兩乳狀液滴，或者一乳狀液滴與一已分層的非連續相)在同一細菌表面上接觸、潤濕并鋪展，則兩個單元在到達平衡前，就會在細菌表面上互相接觸并凝聚。

    破乳作用一般分為兩步：先是液滴絮凝，然后才真正地凝聚或融合為一體。如果表面活性劑是帶電的，由于粒子間相互作用受電性的制約，則破乳的總速率顯然由絮凝過程所控制。細菌表面常帶有負電荷，但當有二價陽離子存在時，即使用陰離子表面活性劑穩定的乳狀液液滴，也能受到電性吸引。值得注意的是，從理論上來說，作為使o／w乳狀液破乳的破乳劑，細菌要比電解質聚合物具有更大的優越性。如蛋白質大小的聚合物，在兩液滴界面上的聚集，可防止兩液滴問的液膜變薄，從而使乳狀液穩定。而細菌要比它大，如果憎水性又合適，由于細菌表面的鋪展現象，仍能導致凝聚。為避免聚合物對乳狀液的穩定作用，必須對聚合物的分子大小及濃度加以控制。

    目前公認的生物破乳機理有以下幾方面。

    ①相轉移一反向變型機理加入生物破乳劑，要發生相轉化。即生成與乳化劑形成的乳狀液類型相反(反相破乳劑)的表面活性劑作為破乳劑。此類生物破乳劑與憎水的乳化劑生成絡合物，使原來的乳化劑失去乳化性。

    ②碰撞擊碎界面膜機理  在加熱或攪拌的條件下，生物破乳劑也有較多的機會碰撞乳狀液的界面膜，或吸附于膜上或排替部分表面活性劑，從而未破界面膜或使其穩定性降低，發生絮凝，聚結而破乳。

    ③增溶機理使用的生物破乳劑少數幾個分子，即可形成膠束。這種高分子線團或膠束，可增溶乳化劑分子，引起乳化原油破乳。

    ④變形機理顯微鏡觀察結果表明，w／o型乳狀液有雙層或多層水圈，兩層水圈之間是油圈。液珠在加熱攪拌和生物破乳劑作用下，液珠內部各層水圈相連通，使液滴凝聚而破乳。

    已經證明，經過篩選的微生物及其代謝產物烴一水乳狀液和復雜的w／0及0／W油田石油乳狀液破乳的活性。破乳活性主要與細胞表面有關，這種表面雖經劇烈的化學或物理處理，但破乳活性不被破壞。在高壓滅菌殺死細胞后，細胞仍可以保留破乳活性，并可被反復多次用于乳狀液破乳。經過菌種選育，從間歇培養早期獲得的代謝產物是w／0油田乳狀液的優良破乳劑；而后期獲得的細胞代謝產物則是優良的0／W油田乳狀液的破乳劑。對o／w和w／o乳狀液破乳劑的機理的研究表明，在這方面，功能團和其親水一憎水平衡起著決定性作用。在此基礎上，可根據需要選擇微生物作乳化劑或破乳劑，或者作為一般用途的生物表面活性劑。

    生物破乳劑可以成功地與化學合成破乳劑競爭。兩者活性相近，但有時生物破乳劑更好一些。從生產生物破乳劑的經濟性和在破乳方面的應用出發，人們期待生物破乳劑在工業上的應用。