在咖啡豆进行自然发酵的过程中，一个复杂而微妙的生物化学舞台正在上演。这里，酵母和微生物如同小小的工匠，在糖分和咖啡胶质中释放出酶，它们像魔法般地将这些物质转化为脂肪、蛋白质以及酒精酸。这种转化不仅改变了咖啡的味道，还影响到了它的颜色和PH值，以及其黏液质的构成。这一系列变化是由saccharomyces cerevisiae，即面包酵母或酿酒酵母引领的，有机微生物过程。在葡萄表皮或者可可豆等其他水果表皮中，也能找到这种纯天然野生酵母。

与葡萄不同，咖啡更倾向于依赖其特定的土壤环境（terroir）和微气候（microclimate），来支持这一自然发酵过程。发酵速度受到多种因素影响，如内部温度、发酵时间、胶质质量、胶质酸含量、氧气通道以及卫生条件等。这些因素共同作用，将最终决定如何塑造咖啡品質，并有可能完善或改变其完整性。

自然发酵有几种不同的类型，其中包括Dry fermentation 干发酵,Wet fermentation 湿发 酱，以及Closed fermentation 闭合发 酱，每一种都有其独特之处，对最终产品产生深远影响。