การหมักกาแฟอะราบิกาโดยจุลินทรีย์ถือเป็นนวัตกรรมการพัฒนากลิ่นรสกาแฟคุณภาพที่ได้รับการยอมรับในปัจจุบัน อย่างไรก็ตามยังพบปัญหาในกระบวนการหมักให้ควบคุมได้และมีความสม่ำเสมอของผลผลิต การไม่มีเชื้อจุลินทรีย์ที่ใช้ในการหมัก ปัญหาด้านแรงงาน เวลา การใช้ทรัพยากรน้ำที่สิ้นเปลืองรวมทั้งของเสียจากการหมักที่ถูกทิ้งให้เป็นมลภาวะก่อให้เกิดปัญหาระหว่างเกษตรกรและชุมชนข้างเคียง ซึ่งหัวใจสำคัญของการหมักกาแฟคือ จุลินทรีย์ที่ใช้ในการหมักเมือกกาแฟ ได้แก่ ยีสต์ และ แบคทีเรีย ที่ผลิตกลิ่นรส โครงการพัฒนาการหมักกาแฟอะราบิกาแบบครบวงจรจึงพัฒนากระบวนการหมักกาแฟให้มีประสิทธิภาพรูปแบบใหม่ด้วยการหมักกาแฟโดยเทคนิค AAF (Acid-Air-Flore Techniques) หรือการหมักโดยเชื้อจุลินทรีย์ Saccharomyces cerevisiae strain BAwine แบบเติมอากาศและปรับกรด ที่สามารถควบคุมการหมักให้เสร็จภายในเวลา 18 ชั่วโมงมีการผลิตกลิ่นรสผลไม้ นอกจากนี้มีการใช้จุลินทรีย์ Pichia kluyveri strain Pro-Y15 ในการหมักแบบไม่เติมอากาศที่มีศักยภาพดีในพื้นที่สูงและพัฒนากลิ่นรสกลุ่มช็อคโกแลต และกระบวนการหมักแบบจำลองทางเดินอาหารสัตว์โดยเชื้อที่คัดแยกจากชะมดที่สามารถพัฒนากลิ่นรสนมเนยให้กาแฟได้ ทั้งนี้มีการพัฒนาเครื่องช่วยหมักกาแฟทำให้ควบคุมการหมักง่ายโดยใช้หลักการของอากาศแบบยก มีการควบคุมการเติมอากาศและป้องกันการปนเปื้อนของเชื้อจุลินทรีย์นอกสภาวะการหมัก ต้นทุนต่ำและกำลังการผลิตไม่น้อยกว่า 50 กิโลกรัมต่อครั้ง ส่วนเหลือใช้จากการหมักกาแฟอัน ได้แก่ เปลือกหุ้มเมล็ดกาแฟ เมือกกาแฟและน้ำเสียจากการหมักกาแฟมีการนำไปวิเคราะห์และนำไปใช้ประโยชน์ โดยเฉพาะเปลือกหุ้มเมล็ดกาแฟที่มีกรดอินทรีย์สูงสามารถพัฒนาเป็นสารปรุงแต่งรสได้เมื่อผ่านการหมักแบบกึ่งแห้งโดยเชื้อ Streptoccocus spp. และหากนำเชื้อ Aspergillus niger หมักสารสกัดที่ความเข้มข้นร้อยละ ๔๐ จะมีผลยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อก่อโรคแอนแทรคโนสในกาแฟ เมือกกาแฟมีเพคตินเป็นองค์ประกอบเพคตินสำคัญนั้นสามารถนำมาผลิตสารเคลือบผลไม้เพื่อยืดอายุทดแทนสารเคมีสังเคราะห์ที่มีต้นทุนสูง นอกจากนี้มีการศึกษาการใช้น้ำหมักซ้ำเพื่อลดการใช้ทรัพยากรและกระบวนการบำบัดน้ำเสียโดยใช้พืชบำบัดก่อนปล่อยสู่แหล่งน้ำธรรมชาติลดปัญหามลพิษทางสิ่งแวดล้อมและข้อพิพาทจากชุมชน ทั้งนี้ผลการพัฒนาการหมักกาแฟอะราบิกาแบบครบวงจรเพื่อมุ่งแก้ไขปัญหาที่ตั้งไว้ ผ่านผลการทดลองที่มีการทดสอบในพื้นที่จริงและแปลงเกษตรกรไม่น้อยกว่า 7 จังหวัด เพื่อทดสอบความเป็นไปได้ในการต่อยอดสู่ระดับอุตสาหกรรมให้เกิดความยั่งยืน มีการสร้างเครือข่ายการผลิตกาแฟพรีเมี่ยมของกรมวิชาการเกษตรเพื่อสอดรับเทคโนโลยีและพัฒนา ต่อยอดให้ตอบโจทย์ความต้องการของเกษตรกร ป้องกันปัญหาที่สามารถเกิดได้ตลอดกระบวนการผลิตในอนาคต นวัตกรรมการหมักกาแฟอะราบิกาทั้งกระบวนการใหม่และต้นแบบผลิตภัณฑ์จากโครงการจึงทำให้เกษตรกรสามารถยกระดับคุณภาพกาแฟอะราบิกาให้มีมูลค่าเพิ่ม สร้างอัตลักษณ์เฉพาะตัว นอกจากนี้ยังมีการใช้ประโยชน์จากทรัพยากรจากฐานชีวภาพตอบโจทย์ธุรกิจชีวภาพเชิงสร้างสรรค์ตามนโยบายของภาครัฐกับการเพิ่มมูลค่าเศรษฐกิจการฐานชีวภาพแบบครบวงจร