本发明公开一种将碳水化合物发酵液中所含有的丁酸转化为生物燃料的方法。更具体而言，本发明涉及一种化学转化方法，该方法包括：从通过碳水化合物的发酵制备丁酸的过程所产生的气体中分离生物氢、使用不溶性溶剂从发酵液中提取丁酸、将丁酸酯化从而制备丁酸丁酯、以及将丁酸丁酯全部或部分氢解从而得到丁醇。本发明的优点在于：可有效且经济地生产生物丁醇，并且可以一同生产丁酸丁酯，该丁酸丁酯的氧化稳定性优于传统的生物柴油(脂肪酸甲酯)，从而被视为新型生物燃料。