Bir biyoreaktör, organizmaları doğal biyokimyasal işlemlerinden yararlanmak amacıyla tutmak için kullanılan bir kaptır. Bir biyoreaktörün basit ve iyi bilinen bir örneği, bazı mikroorganizmaların gelişmeye teşvik edildiği ve tankın içeriğinin fermente olmasına ve kullanılabilir bir son ürün yaratılmasına neden olan bira için bir fermantasyon tankıdır. Çok çeşitli biyoreaktörler vardır ve bunlar katı atıkların işlenmesinden imalat ilaçlarına kadar çeşitli amaçlar için kullanılır.
Bir parti biyoreaktöründe, her şey bir kerede kontrollü ve kapalı bir ortama eklenir ve biyo-kimyasal reaksiyonlar, reaktör açılmadan önce, içeriğinin çıkarılması, kullanılması, bertaraf edilmesi veya başka işlemlerin kullanılması için rotasını çalıştırmalarına izin verilir. Diğerleri, malzemelerin sürekli olarak biyoreaktörden aktığı sürekli bir akış yöntemi ile çalışır. Atık arıtma tesisleri, örneğin, katı atıkları işlemek için sürekli akışı kullanır.
Bir biyoreaktör inşa edildiğinde bir dizi kriter yerine getirilmelidir. Cihazın etkili olması için koşulların sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekir; bu, sıcaklık, ışık seviyeleri, nem, oksijen ve ortamın diğer bileşenlerini ılımlı hale getirmenin yolları olması gerektiği anlamına gelir. İçeriği kirletici maddelerden izole etmek de önemlidir, böylece biyoreaktör düzgün çalışacak ve ters reaksiyonlar oluşmayacaktır. Birada, örneğin, yanlış mikroorganizmaların eklenmesi biraların ekşi olmasına neden olabilir.
Kompost veya katı atık gibi organik atıkların dönüşümü biyoreaktörler için yaygın bir uygulamadır. Doğru bir şekilde yapıldığında, reaktör genel olarak verime katkıda bulunan arıza işlemini büyük ölçüde hızlandırabilir. Biyoreaktörler ayrıca, örneğin doku kültürlerinin üretiminde veya farmasötiklerde kullanılan spesifik mantarların yetiştirilmesinde olduğu gibi büyümeyi teşvik etmek için kullanılır. Bazı durumlarda, belirli bir uygulamanın özel ihtiyaçlarını karşılamak için özel bir cihaz geliştirmek gerekebilir; bu durumda, bir biyokimyacının becerileri tipik olarak gereklidir.
Araştırmacılar sürekli olarak biyoreaktör teknolojisi için yeni kullanımlar geliştiriyor. Örneğin, bu cihazlar potansiyel olarak enerji üretmek için veya doku ve kemik greftlerini büyütmek için kullanılabilir. Kimyasal üretim, belediyeler için büyük ölçekli kompost ve bahçe atıklarının işlenmesinde olduğu gibi, üretilen bileşiklere bağlı olarak, biyoreaktörlere büyük ölçüde güvenebilir. Biyokimyasal süreçler hakkında daha fazla bilgi edinmek ve faydalı bilimsel bilgiler üretmek için alan gibi zorlu ortamlarda biyoreaktörler ile birçok deney yapılmıştır.
