Fermentasi ialah proses mengekstrak tenaga daripada pengoksidaan sebatian organik, seperti

karbohidrat, menggunakan penerima elektron endogenus, yang juga selalunya sebatian

organik. Sebaliknya pula, respirasi pula berlalu dengan elektron didermakan kepada penerima

elektron eksogenus, seperti oksigen, melalui pengangkutan elektron berantai. Penapaian amat

penting dalam keadaan anaerobik apabila tiada pemfosforilan oksidatif untuk mengawal

penghasilan ATP (adenosina trifosfat) oleh glikolisis. Semasa penapaian, piruvat

bermetobilasi kepada beberapa sebatian. Penapaian homolaktik ialah penghasilan asid laktik

daripada piruvat; penapaian alkohol ialah penukaran piruvat kepada etanol dan karbon

dioksida; dan penapaian heterolaktik ialah penghasilan asid laktik dan juga asid lain serta

alkohol.

Fermentasi tidak semestinya perlu dijalankan dalam keadaan anaerobik. Contohnya,

walaupun dalam kehadiran oksigen yang banyak, sel yis lebih menyukai penapaian

berbanding pemfosforilan oksidatif, selagi adanya gula untuk kegunaan (satu fenomena yang

dikenali sebagai kesan Crabtree). Aktiviti antibiotik daripada bunga Humulus lupulus juga

merencat metabolisma aerobik dalam yis.

Gula menjadi substrat (biokimia) umum untuk proses penapaian, dan contoh tipikal hasil

produk fermentasi ialah seperti etanol, asid laktik, laktosa, dan hidrogen. Namun, sebatian

eksotik juga boleh terhasil daripada proses penapaian seperti asid butirik dan aseton. Yis

menjalanakan proses penapaian menghasilkan etanol dalam bir, wain, dan minuman keras

yang lain, berserta dengan penghasilan kuantiti karbon dioksida yang banyak. Fermentasi

berlaku di dalam sel mamalia apabila berlakunya senaman intensif dengan bekalan oksigen

terhad, mengakibatkan penghasilan asid laktik.

Fermentasi biji koko akan menghasilkan cita rasa , mencoklat - hitamkan warna biji ,

mengurangkan rasa - rasa pahit , asam , manis dan aroma bunga , meningkatkan aroma koko (

coklat ) dan kacang ( nutty ) , dan mengeraskan kulit biji menjadi seperti tempurung . Biji

yang tidak difermentasi tidak akan mempunyai sebatian prekursor tersebut sehingga cita rasa

dan kualiti biji sangat rendah . Fermentasi pada biji koko terjadi dalam dua tahap iaitu

fermentasi anaerob dan fermentasi aerob . Kehadiran asid sitrik membuat persekitaran pulp

menjadi asam sehingga akan menginisiasi pertumbuhan yis dan terjadi fermentasi secara

anaerob . Fermentasi aerob dimulakan oleh bakteria asid laktik dan bakteria asid asetik .

Produk fermentasi yang dihasilkan berupa etanol , asid laktik , dan asid asetik yang akan

meresap ke dalam biji dan membuat biji tidak bercambah .

Selama fermentasi berlaku pula aktiviti enzim , enzim yang terlibat adalah endoprotease ,

aminopeptidase , karboksipeptidase , invertase ( kotiledon dan pulp ) , polifenol oksidase dan

glikosidase . Enzim - enzim ini berperanan dalam pembentukan pelopor cita rasa dan

penyingkiran pigmen selama fermentasi . Pelopor cita rasa ( asid amino , peptida dan gula

pereduksi ) membentuk komponen cita rasa di bawah reaksi Maillard ( reaksi pencoklatan

non - enzimatis ) selama penyangraian .

Untuk menghentikan proses fermentasi , biji koko kemudian dikeringkan . Pengeringan

dilakukan sampai kadar air menjadi 7 - 8 % ( setimbang dengan udara berkelembaban 75

% ) . Kadar air kurang dari 6 % , biji akan rapuh sehingga pengendalian serta pemprosesan

lanjutnya menjadi lebih sukar . Kadar air lebih dari 9 % membolehkan pelapukan biji oleh

cendawan . Pengeringan dengan pemanas simar solar boleh memakan masa 14 hari ,

sedangkan dengan pengeringan non suria memakan masa 2 - 3 hari .

Selepas pengeringan , biji ditapis untuk membersihkan biji dan dilanjutkan dengan

penyangraian pada suhu 210 C selama 10 - 15 minit . Tujuan dari penyangraian adalah untuk

mensterilisasi biji serta pembentukan cita rasa dari pelopor cita rasa ( hasil fermentasi )

melalui reaksi Maillard .

Pada saat menuai , petani coklat Indonesia mempunyai kecenderungan untuk mengolah biji

coklat tanpa fermentasi dengan cara merendam biji dalam air untuk membuang pulpa dan

dilanjutkan dengan penjemuran , dengan demikian biji siap dijual tanpa memerhatikan kualiti

. Langkah tersebut diambil petani untuk mendapatkan hasil jualan yang cepat kerana jika

melalui fermentasi diperlukan waktu inkubasi sehingga petani perlu menunggu untuk

mendapatkan keuntungan dari penjualan , sedangkan fermentasi merupkan kunci penting

untuk memberikan cita rasa coklat . Dengan demikian , pengetahuan mengenai pentingnya

fermentasi pada biji koko perlu disebarluaskan pada petani coklat .

Produk yang melalui proses penapaian sehingga diperoleh cita rasa coklat yang

sesungguhnya dengan cost production yang relatif rendah . Fermentasi dapat dilakukan secara

tradisional dan tidak memerlukan rawatan khusus , hanya diperlukan wadah fermentasi dari

kayu , ruang simpanan , tanah untuk menjemur .