Дрожжи питаются сахаром и производят спирт и углекислый газ. Это процесс брожения, и люди используют его на протяжении тысячелетий для приготовления пива, вина и хлеба. Слово происходит от латинского fervere, что означает «кипеть», потому что пузырьки создавали впечатление кипения жидкости. Это метаболический процесс, который превращает сахара в кислоты, газы или спирт в отсутствие кислорода.

В биологии ферментация — это способ, которым клетки вырабатывают энергию без кислорода. Гликолиз расщепляет глюкозу на пируват, а ферментация восстанавливает переносчики электронов, необходимые для поддержания гликолиза. Она производит меньше энергии, чем аэробное дыхание, но происходит быстро. Мышечные клетки используют ферментацию во время интенсивных физических нагрузок, производя молочную кислоту. Дрожжи используют её для производства этанола.

В промышленности ферментация используется для производства широкого спектра продуктов. Антибиотики, такие как пенициллин, производятся путем ферментации плесени. Лимонная кислота производится путем ферментации Aspergillus niger. Ферменты, витамины и аминокислоты производятся путем ферментации. Биотопливо, такое как этанол, производится путем ферментации кукурузы или сахарного тростника. Биореактор — это современный ферментационный сосуд.

Ферментация — это не просто биологический процесс. Это промышленный инструмент. Те же самые химические процессы, которые заставляют хлеб подниматься, используются для производства инсулина, антибиотиков и топлива.