本发明涉及一种厌氧乙醇发酵过程中物质反应速率的预测方法，本方法通过比生长速率μ的变化情况来预测不同底物浓度和产物浓度条件下各物质的比消耗或比生成速率的变化情况。与现有技术相比，本发明可以在最少过程代谢调控机制认识和实验数据需求的基础上，基于构建的热力学原理的过程模型，以预测厌氧培养下酿酒酵母不同比生长速率下，乙醇生成过程中涉及原料、产品、产热等速率之间的化学计量学关系。基于此，本方案中构建的基于热力学的黑箱模型可以对稳态与动态条件下的厌氧乙醇发酵过程变化提供良好的预测。