Saccharomyces cerevisiae é a espécie de levedura economicamente mais importante, usada há milênios na panificação, fabricação de cerveja, vinificação e destilação. É uma levedura em desenvolvimento (Ascomiceto) que pode crescer tanto aeróbica quanto anaerobicamente. Sob condições aeróbicas, S. cerevisiae oxida a glicose em dióxido de carbono e água através da respiração. Sob condições anaeróbicas, fermenta a glicose em etanol e dióxido de carbono através da via Embden-Meyerhof-Parnas seguida pela descarboxilação do piruvato em acetaldeído e redução a etanol. O efeito Crabtree descreve a repressão do metabolismo respiratório por altas concentrações de glicose, favorecendo a fermentação mesmo na presença de oxigênio.
Na produção de cerveja e vinho, a seleção da cepa de levedura é crítica para a qualidade do produto. Leveduras Ale (S. cerevisiae) são de alta fermentação e operam a 15-25°C, produzindo ésteres frutados e fenólicos. Leveduras lager (S. pastorianus, um híbrido de S. cerevisiae e S. eubayanus) são de baixa fermentação e trabalham a 8-15°C, produzindo um perfil mais limpo. Na vinificação, S. cerevisiae é frequentemente inoculado após uma fase de fermentação espontânea por leveduras indígenas (Hanseniaspora, Candida) que contribuem para a complexidade. O monitoramento da fermentação inclui o rastreamento da gravidade específica, concentração de etanol, pH e acidez volátil.
A fermentação do pão depende da produção de CO₂ por S. cerevisiae, com fermento de padeiro comercial disponível como fermento cremoso comprimido, fermento seco ativo e fermento seco instantâneo. A fermentação da massa também gera precursores de sabor, incluindo ácidos orgânicos, álcoois e ésteres. A fermentação do fermento envolve uma cultura simbiótica de BAL e leveduras (principalmente Candida milleri ou Kazachstania exigua), produzindo ácidos láctico e acético que conferem ao fermento seu sabor característico e vida útil prolongada.
Leveduras não-Saccharomyces são cada vez mais reconhecidas por suas contribuições em alimentos e bebidas fermentadas. Brettanomyces bruxellensis, embora considerada um organismo deteriorante em muitas vinícolas devido à sua produção de fenóis voláteis (4-etilfenol, 4-etilguaiacol), é deliberadamente usada em certos estilos de cerveja (Lambic, sour ales). As espécies Pichia, Kluyveromyces e Torulaspora são usadas em bioaromatização e biopreservação. Estas leveduras não convencionais apresentam diversas capacidades metabólicas, incluindo a produção e degradação de ácidos orgânicos, polióis e compostos aromáticos. As leveduras interagem com bactérias do ácido láctico em muitas fermentações tradicionais, como massa fermentada e kefir. Fermentações de mofo são usadas na produção de molho de soja e queijo, enquanto leveduras são essenciais para produtos lácteos fermentados, como o kefir.
