Proses produksi etanol tergantung pada jenis bahan baku bekas. Secara umum, ada tiga langkah utama dalam produksi etanol: (1) membuat bahan menjadi  larutan  yang mengandung gula, sehingga dapat difermentasi, (2) mengubah gula menjadi etanol dengan fermentasi dan (3) pemisahan etanol  dan pemurniannya.
Bahan baku biasanya diolah terlebih dahulu untuk mengurangi ukurannya dan memfasilitasi proses selanjutnya. Lalu, itu hemiselulosa dan selulosa akan dihidrolisis menjadi gula yang dapat difermentasi. Ragi diberi tanggung jawab untuk memfermentasi gula-gula ini menjadi etanol. Teknologi pemisahan digunakan untuk memulihkan etanol sebelum dapat terjadi digunakan sebagai bahan bakar
PRETREATMENT
Pretreatment memiliki efek signifikan pada keseluruhan proses yang mana membuat hidrolisis lebih mudah dan menghasilkan jumlah fermentasi yang lebih tinggi gula. Ini mempengaruhi jumlah hasil etanol dan biaya produksi  Metode yang saat ini digunakan untuk Pretreatment adalah fisik, kimia, biologi dan fisikokimia. Penggunaan pretreatment fisik penggilingan mekanik untuk mengardekan substrat. Bahan kimia yang umum pretreatment meliputi ozonolisis, hidrolisis asam, hidrolisis alkali  dan proses berbasis organosoly. Spesies jamur yang berbeda terlibat dalam pretreatment biologis sedangkan pretreatment fisikokimia termasuk ledakan serat amonia  dan uap.  Dehidrasi dari heksosa dan pentosa selama pretreatment melepaskan senyawa furan seperti 5-hydroxymethyl-2-furaldehyde (HMF) dan 2-furaldehyde.
Turunan furan ini menginduksi penghambatan pertumbuhan sel dan mengurangi produktivitas etanol. Â Fermentasi ragi dihambat oleh yang lemah stres asam yang diinduksi dari bahan lignoselulosa. Namun, rendah konsentrasi asam lemah dapat meningkatkan produksi etanol oleh seluler divisi. Dilaporkan bahwa keberadaan asam lemah dapat meningkat pemanfaatan glukosa, produksi etanol dan toleransi terhadap HMF dan furfural di S. Cerevisiae.
 HIDROLISIS
Proses hidrolisis terjadi setelah pretreatment untuk memecah bahan baku menjadi gula yang dapat difermentasi untuk produksi bioetanol. Keduanya Metode hidrolisis yang paling umum digunakan adalah asam dan enzimatik. Hidrolisis asam dianggap sebagai yang tertua dan paling umum digunakan metode. Hidrolisis asam dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu encer dan  pekat. Hidrolisis asam encer dilakukan pada tingkat  suhu yang lebih tinggi , menggunakan konsentrasi asam rendah sedangkan asam pekat hidrolisis dilakukan pada suhu yang lebih rendah menggunakan konsentrasi asam tinggi.
Hidrolisis asam encer adalah proses yang paling umum digunakan. Namun, itu menghasilkan sejumlah besar inhibitor dibandingkan dengan yang terkonsentrasi hidrolisis asam. Hidrolisis asam biomassa lignoselulosa adalah dilakukan dalam proses dua tahap karena gula pentosa semakin terdegradasi cepat dibandingkan dengan gula heksosa. Hemiselulosa dihidrolisis dalam tahap pertama menggunakan asam encer sementara selulosa dihidrolisis di tahap kedua tahap menggunakan asam pekat. Menghasilkan proses asam pekat pemulihan gula yang tinggi (90%) dalam periode waktu yang lebih singkat . Itu Kerugian dari hidrolisis asam adalah sulitnya melakukan asam proses pemulihan dan daur ulang yang meningkatkan biaya produksi.
Hidrolisis enzimatik membutuhkan enzim untuk menghidrolisis bahan baku menjadi gula yang bisa difermentasi. Tiga jenis enzim yang biasa digunakan untuk pemecahan selulosa seperti endo- --- 1,4-glukanase, cellobiohydrolases dan -glukosidase. Aktivitas enzim selulase adalah dipengaruhi oleh konsentrasi dan sumber enzim. Selulosa akan terdegradasi menjadi gula pereduksi dalam kondisi reaksi ringan (pH: 4,8--5,0, suhu: 45--50 C). Apalagi itu tidak menyebabkan masalah korosi dalam reaktor yang dapat menghasilkan hasil gula yang tinggi. Efisiensi hidrolisis enzimatik dipengaruhi oleh dioptimalkan kondisi seperti suhu, waktu, pH, pemuatan enzim dan substrat konsentrasi. Jumlah gula yang difermentasi yang diperoleh meningkat karena beban enzim meningkat sementara beban selulosa menurun. Sakarifikasi enzimatik selulosa dapat ditingkatkan dengan menggunakan surfaktan yang berfungsi untuk memblokir lignin. Efisiensi selulosa hidrolisis dapat ditingkatkan dengan menambahkan Polyethylene glycol (PEG) atau Tween 20 untuk meningkatkan sakarifikasi enzimatik dan mengurangi adsorpsi selulase pada lignin [64]. Keterbatasan menggunakan enzim dalam hidrolisis adalah karena mereka terlalu mahal untuk ekonomis produksi etanol dari biomassa.
PROSES FERMENTASI
Ada tiga proses yang biasa digunakan dalam bioetanol produksi yang terpisah hidrolisis dan fermentasi (SHF), sakarifikasi dan fermentasi simultan (SSF) dan simultan sakarifikasi dan ko-fermentasi (SSCF).
