Je proces založený na
princípe pôsobenia enzýmov prítomných v bunkách mikroorganizmov kvasiniek. Enzýmy pôsobia na sacharidy, pričom dochádza k rozkladu
jednoduchých sacharidov na etanol a oxid uhličitý. Celý proces je zložitý a prebieha cez mnoho medziproduktov ale zjednodušene ho
znázorňujeme rovnicou:
C6H12O6 → 2
CH3─CH2─OH + 2 CO2
Proces prebieha bez prístupu vzduchu,
čiže anaeróbne. Ako mikroorganizmy sa požívajú špeciálne šľachtené kvasinky ( napr. Saccharomyces cerevisiae, ktoré tvoria alkohol veľmi
rýchlo a súčasne produkujú iba malé množstvá vedľajších metabolitov) ale v minulosti sa používalo aj pekárenské droždie.
Pri surovinách, ktoré obsahujú priamo skvasiteľný cukor je príprava zápary jednoduchšia: stačí pridať vodu a kvasinky. Pri škrobnatých surovinách je to však komplikovanejšie. Najskôr je potrebné surovinu rozdrviť a napariť aby sa sprístupnili a zmazovateli škrobové zrná.
Tie sa pomocou enzýmov menia na oligosacharidy dextríny
a tie na disacharid maltózu, ktorý sa ďalej štiepi na glukózu. Vzniknutá zápara sa potom presúva do bioreaktora, kde sa pridávajú kultúry
kvasiniek (liehovarnícke kultúry alebo pekárenské droždie). Nasleduje kvasenie.
Vykvasená zápara sa ďalej destiluje. Produktom destilácie je tzv. surový lieh, ktorý sa môže používať iba na technické účely, pretože obsahuje metylalkohol a určité množstvo pribudlín (vyššie alkoholy). Pre konzumáciu je potrebné, aby lieh prešiel rafináciou. Tu sa odstránia nežiaduce prísady a rektifikáciou sa etanol skoncentruje. Oba tieto procesy sú vlastne opakované destilácie a prebiehajú vo viacerých destilačných kolónach. V klasických rektifikačných kolónach sa vyprodukuje 95 – 98% rafinovaného liehu, zvyšok (2-5%) sú nežiaduce látky ako metanol, vyššie alkoholy, estery a mastné kyseliny.
Zvyšky po destilácii sa nazývajú výpalky a je to hlavný odpad tohto procesu. Dajú sa využiť ako hodnotné krmivo alebo hnojivo. Destilačnou rafináciou získame azeotropickú zmes etanolu a vody, zloženú z 95,53 % etanolu a 4,47 % vody. Tento roztok etanolu je najpoužívanejším obchodným artiklom. Absolútny etanol (100 %) sa pripravuje azeotropickou destiláciou 95,53 % etanolu s prísadou 5 až 10 % benzénu. Najprv sa destiluje ternárna zmes etanolu, benzénu a vody (pri teplote 65 °C), pri teplote 68 °C sa destiluje binárna zmes etanolu a benzénu a napokon pri 78,15 °C absolútny etanol.