발효
발효는 분자에서 에너지를 추출하는 방법으로 모든 세균과 진핵생물에서 유일하게 공통적인 대사 방식이다. 따라서 발효는 산소가 없는 환경에 적합한 대사 과정으로 가장 오래된 대사 경로로 간주된다. 균류의 일종인 효모는 과일 껍질, 곤충과 포유류의 소화관, 심해에 이르기까지 미생물이 살아갈 수 있는 거의 모든 환경에서 발견되며, 당이 풍부한 물질을 에탄올과 이산화 탄소로 전환시키면서 에너지를 얻는다.
포도주 발효
인산염은 6탄당의 분자에 결합하여 이를 3탄당으로 쪼개는 역할을 하며, 이후 전위반응 (rearrangement reaction; 유기화합물의 한 분자 내에서 2개의 원자 또는 원자단지 위치를 교환하는 반응)이 연쇄적으로 일어나게 된다. 이때 이산화탄소가 생성되면서 카르복시기를 가진 탄소 분자가 방출되고, 남은 것들은 아세트알데히드가 된다. 산소가 없는 혐기성 발효 과정에서 아세트알데히드는 환원에 의해 에탄올로 전환된다. 이 때 매우 적은 양의 아세트알데히드는 산소와 반응하여 아세트산이 되는데, 산소가 지나치게 많을 경우 과한 산화 과정을 거쳐 양조가 실패하게 된다. 효모가 인생 한 과정을 다 거친 후에는 양조 탱크의 바닥에 침전물의 형태로 가라않게 된다. 또한 효모는 과즙 속의 모든 당분이 다른 화학물질로 전환되거나, 알코올 함량이 부피 당 15%에 도달할 때 활동을 중지하는데, 이는 지나치게 높은 함량의 알코올이 효모의 효소 활동을 중지시키기 때문이다.