轉任母校

1854年9月，在法國北部，靠近比利時國境的裏爾市，新設立了一所理科大學，路易斯被任命為該校教授並兼總務長，除以教授身份講授化學之外，路易斯還得以總務長的職權經營這一所新設的大學。

裏爾是工業城市，為了鼓勵廠家的子女多來就讀理科大學，路易斯強調實驗的重要性。他接著說，鼓勵發明，光靠實驗是不夠的，還必須學習科學理論，他舉了種種例子予以說明。

為了發展新大學，這位年輕總務長竭盡所能地努力著。他擔任的化學課程，必須先有充分準備之後才開始，所以沒多久，學生間好評如潮。

除了大學的經營和講課之外，路易斯還有結晶的研究要做。

為了學生，任何時候他都不辭辛勞，有時還帶學生到法國各地參觀各種工廠。

1856年7月，路易斯跟學生一起到比利時作工業教學旅行。他懷著好奇心，到處詢問請教，借實地參觀以鼓起和促進學生的求知欲。

由於路易斯這般努力，年輕的裏爾理科大學可與曆史悠久的著名大學競爭了。教育部部長看到該大學辦得如此成功，很是欣慰，並認為功勞該歸於路易斯優異的教育才能。

1856年夏天，比利時旅行歸來後不久，路易斯接受了一位名叫比戈的工業家的訪問。比戈開口說：“路易斯老師，我有事拜托您，不知能不能和您談談？”

“請說。”

“我是以甜菜為原料來製造酒精的，可是失敗了，虧了大本。”

“那太糟了！是什麽原因造成的呢？”

“原因我也不知道。我來拜訪，就是想請路易斯老師找出失敗的原因，請問您肯不肯一起調查那個原因呢？”

“好的，我正在想為工業界做些有益的事，同時也想把實際工作的成果傳授給學生，我很高興有這樣的機會。”路易斯答應了之後，每天一有空，就到比戈先生的工廠去。

他們從顯微鏡看到的微生物中，有一類叫做酵母。酵母能將糖分解為酒精和二氧化碳，這種現象稱為發酵。也就是說，糖經過發酵，可製出酒精。

這種現象對於當代來說，是任何人都知道的，但是在路易斯那個時代，對於發酵這一現象是怎樣發生的一點都不了解。發酵是需要酵母這一件事是知道的，但是酵母到底有什麽作用他們不知道。他們釀造葡萄酒或醋的時候，全靠經驗，因此經常發生意想不到的失敗。

路易斯在比戈先生來訪的4個月前，在準備化學講義的時候，曾經想過“發酵是什麽”這一問題，他想是時候開始研究這一問題了。所以，他對於比戈先生提出的這一研究非常熱心。

正在發酵的溶液中到底有什麽東西呢？路易斯開始用顯微鏡仔細觀察。

路易斯手頭隻有一架舊式顯微鏡以及一具要以無煙煤加熱的簡單的恒溫槽而已。恒溫槽是種容器，可使放置其內的物質處於所需的一定溫度之下。由於“定溫”的高低，而有種種形式。

路易斯像往常一樣，耐心地用顯微鏡觀察，終於發現了有趣的現象。

發酵情況良好，溶液中的微生物呈圓形；溶液開始變質時，微生物伸長了；溶液變酸之時，也就是說發酵失敗時，微生物竟然伸得更長了。

他用這種簡單的觀察法來判斷工廠內的發酵進行得好或不好，這使得酒精釀造失敗的次數大為減少。

路易斯仍然繼續發酵的研究，他用顯微鏡觀察酸敗了的牛乳，發現了短杆形微生物——乳酸菌。把含有乳酸菌的溶液加入新鮮牛乳，牛乳不久便腐敗而有酸味。在乳酸發酵中，乳酸菌的作用類似酵母菌。同時路易斯又發現，當乳酸菌出芽增殖時，乳酸發酵就隨著增進。

以前的學說，認為發酵現象與有機物或生物無關，路易斯的觀察推翻了這種學說。

1857年，路易斯轉任母校高等師範學校教席。裏爾大學校長，對於大學的發展有很大貢獻的能幹的總務長說：“理科大學現在要失去一位第一流教授，同時也是學者的人了。”言下之意，對於路易斯的轉任表示惋惜。

路易斯認為裏爾大學已有相當的名聲和地位，即使自己不在也會繼續榮盛的。反觀高等師範學校，卻已今非昔比，經濟上、學校事務、行政上以及優秀學生的培養等各方麵都很不順利。路易斯想：“我必須挽救我的母校。我要盡可能努力，恢複高等師範學校往日的盛譽。”他被委以全權負責學校事務、行政，並兼任理科主任。

從裏爾遷移到巴黎的路易斯，計劃邊從事學校的工作，邊做發酵的研究，可他找不到適合做研究室的房子，學校方麵也不肯幫忙。

不管環境如何惡劣，路易斯也不會灰心的。他不求人幫忙，自己動手把學校的一間閣樓改造成研究室。那個房門由於又低又窄小，沒法使用而被學校棄置，與其說是房間不如說是洞穴。

但是，為了複興母校，路易斯是決心做任何事情的。比如說，他的記事小冊中就常寫著校園要鋪小石粒、改善教室的通風設備、修理餐廳門窗等。這種零零碎碎的事情，他都很注意。

在洞穴似的閣樓研究室中，路易斯最先做的，是有關酒精發酵的研究。

糖溶液保持適當溫度，就會自然發酵，產生酒精、醋等。路易斯已經知道在發酵時，叫做酵母菌的微生物占有重要地位，因為他觀察出酵母菌能夠把糖分解為酒精和二氧化碳。

路易斯現在又發現，酒精發酵經常產生少量的甘油。換句話說，剛釀好的葡萄酒中，多多少少含有甘油。

緊接著，他又發現酒精發酵必會產生琥珀酸。

如此，一個接著一個，路易斯揭開了發酵上的各種謎團。

到了夏天，緊鄰屋頂的研究室中，氣溫高達36℃，簡直難以忍耐。但是，路易斯沒有半句怨言，仍努力實驗。

1859年這一整年，路易斯一直在思考著，發酵所不可缺的、微小到不用顯微鏡就看不到的酵母菌，到底是從哪裏來的呢？

就在這一年的9月，阿爾布瓦家中，路易斯的長女患了傷寒不幸去世，路易斯悲慟欲絕，在給他父親的信中，有如下一段話：

我每天都在想著女兒過去的種種，她是那麽可愛、健康而幸福。也許再過一段日子，那個孩子就會成為我和瑪麗的可愛寵兒……

原諒我提起了這些令人悲傷的事情，也讓您感到傷感。但是，爸爸，神召有福的孩子，那個孩子是幸福的。我們該想想留下來的孩子們，盡力保護他們，使他們能免受世間的苦難。

就像信中說的，後來路易斯果然有了相當大的成就。他不但保護了自己的子女，也讓全世界其他的孩子都能夠免於許多染患疾病的困擾。