經(jīng)過(guò)水解反應(yīng)之后，有機(jī)大分子開(kāi)始進(jìn)行下一步反應(yīng)，它可以有兩種。一種是子作為電子受體同時(shí)也是電子供體的生物降解過(guò)程，被稱為發(fā)酵;另一解性有機(jī)物被轉(zhuǎn)化成以揮發(fā)性脂肪酸為主的末端產(chǎn)物，此過(guò)程被稱為酸化。

  酸化過(guò)程是要在微生物參與酶的催化作用下，由大量的、多種多完成的。酸化微生物的種類則以梭狀芽孢桿菌和擬桿菌最為主要。其其惡劣的環(huán)境條件下很好的存活，原因在于它們是厭氧并能產(chǎn)芽孢白解糖、氨基酸和有機(jī)酸的細(xì)菌，所以它們大量存在于含有機(jī)物較豐富的地方。上訴微生物大部分都是專性厭氧菌，但往往也有及少數(shù)的兼性厭氧菌存在于厭氧環(huán)境中。專性酸化厭氧菌在酸化過(guò)程中已將環(huán)境中的氧和氧化還原電位控制在一個(gè)很合適的水平。也正因?yàn)檫@些兼性厭氧菌的存在，使像甲烷菌這樣的嚴(yán)格厭氧菌免受氧的損害與抑制。

  酸化在進(jìn)行過(guò)程中，厭氧降解的條件、底物種類和參與酸化的微生物種群決定了酸化的末端產(chǎn)物的組成。底物不同，末端產(chǎn)物就會(huì)存在很大的差別。比如說(shuō)，蛋白質(zhì)水解反應(yīng)生成氨基酸，其酸化底物為氨基酸;而纖維素和淀粉類有機(jī)物的水解反應(yīng)結(jié)果就生成糖類分子。說(shuō)明在不同情況下酸化底物的差異導(dǎo)致酸化末端產(chǎn)物的不同。具體說(shuō)來(lái)，以糖為底物，酸化產(chǎn)物主要有丁酸、乙酸、丙酸等，二氧化碳和氫氣則為酸化的附屬產(chǎn)物。而以氨基酸為底物、酸化主要產(chǎn)物與以糖為底物時(shí)基本相同，但不同的是，附屬產(chǎn)物除了二氧化碳和氫氣外，還有氨氣和硫化氫。若在反應(yīng)過(guò)程中同時(shí)也存在產(chǎn)甲烷菌，那么其中氫氣又能相當(dāng)有效。地被產(chǎn)甲烷菌利用。另外，氫氣也可以被能利用氫的硫酸鹽還原菌或脫氮菌所利用。

  發(fā)酵細(xì)菌要想產(chǎn)生更多的供其氧化并從中獲得能量的中間產(chǎn)物，去除氫是一個(gè)很好的途徑。大多數(shù)發(fā)酵細(xì)菌也可通過(guò)兩個(gè)途徑利用發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的質(zhì)子:一是使用自身的代謝產(chǎn)物，例如形成乙醇; 二則是在氫化酶作用下把質(zhì)子轉(zhuǎn)化為氫氣:2H++2e一>H2。這種氫化酶反應(yīng)，其酸化過(guò)程的產(chǎn)物幾乎只有乙酸。

  在厭氧降解過(guò)程中，還必須考慮的一個(gè)因素是酸化細(xì)菌對(duì)酸的耐受力。pH 值下降到4時(shí)，酸化過(guò)程仍可以進(jìn)行。例如青貯飼料的熟化過(guò)程人們就利用了酸化細(xì)菌的這一特性。但是pH 值為4并不是產(chǎn)甲烷過(guò)程的最佳pH值，pH 值為 6.5~7.5才是產(chǎn)甲烷過(guò)程的最佳 pH 值，因此 pH值的下降自然會(huì)引起甲烷生成的減少和氫的消耗的增加，并進(jìn)一步引起酸北末端產(chǎn)物組成的改變。而產(chǎn)乙酸菌沒(méi)有足夠的能力克服這種改變 (可以參見(jiàn)產(chǎn)乙酸中的部論述)，甲烷菌活力的下降又進(jìn)一步加劇了酸的積累，使 pH 值進(jìn)一步下降。厭氧降解過(guò)程由此進(jìn)一步惡化，影響甲烷的形成，嚴(yán)重時(shí)便會(huì)中止。

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