Công nghệ lên men tỏi đen bằng máy lên men tỏi đen do Công ty VinaOrganic nghiên cứu và chuyển giao, máy có thiết kế nguyên khối, vật liệu inox SUS 304 chống gỉ và chống ăn mòn do hơi acid tiết ra trong quá trình lên men. Cấu tạo máy gồm các bộ phận chính: Bảng điều khiển, buồng lên men, khay lên men, cửa máy, khoá cửa, ron silicon chịu nhiệt, hệ thống gia nhiệt 3D, hệ thống tạo ẩm đối lưu, máng dẫn nước, bánh xe chịu lực.
Sau khi sơ chế, sắp xếp các củ tỏi vào khay điều chỉnh nhiệt độ lên men. Thời gian lên men chuẩn thông thường chuẩn của VinaOrganic từ 30 – 40 ngày. Đối với trường hợp, khách hàng muốn lên men lâu hơn thì có thể hướng dẫn canh chỉnh nhiệt độ để lên men lâu hơn. Màu lên men của tỏi đen được nghiên cứu giải thích là do phản ứng Maillard xảy ra (phản ứng giữa đường và axit amin) hình thành nên Melanoidin.