Biyoteknoloji, binlerce yıldır gıda ve ilaç işlemek için kullanılmıştır. Maya genellikle ekmeğin yanı sıra şekerin alkole fermantasyonunun bir parçası olmuştur. Biyoproses mühendisliğinde çalışan bilim adamları tipik olarak ilaç, gıda işleme ve tarımsal endüstrilerde teknoloji ve organik malzemeleri birleştiriyor. Biyoloji, plastik üretimi, yakıt üretimi ve atık arıtma gibi birçok endüstriyel işleme uygulanabilir. Genetik mühendisliği ve nanoteknoloji de sıklıkla biyoproses mühendisliği ile entegredir.
Üretim tesislerinde bakteri, enzim, protein ve diğer çeşitli biyolojik malzemeler işlenebilir. Tanklar, pompalar, çarklar ve valfler gibi ekipmanlar, tipik olarak bu işlemlerle çalışmak için biyoproses mühendisliğinde kullanılır. Bakteriler gibi organizmalar diyabet hastaları için insülin üretecek şekilde tasarlanabilirken, örneğin mısır şurubu veya alkolsüz içecekler gibi üretim seviyelerinde şekerler sentezlenebilir.
Biyoproses mühendisliği çabaları, aynı zamanda yenilenebilir maddelerden de yapılabilecek biyolojik olarak parçalanabilen plastiklerin geliştirilmesini sağlamıştır. İnsanlarda ve diğer organizmalarda doğal olarak bulunan enzimler, endüstriyel işlemlere eklenebilir ve bunların önemli bir ısıtma veya soğutma olmadan gerçekleşmesine izin verir. Araştırmacılar organik malzemelerle reaksiyon geliştirebilirken, yağlar ve yağlar endüstriyel bir ortamda işlenebilir. Biyolojik atık arıtımı bazen suyun temizlenmesine, gazın uzaklaştırılmasına ve kokuların giderilmesine yardımcı olur.
Tarım, biyoproses mühendisliğinin etkilediği bir başka alan. Zararlılarla savaşmaya yardımcı olan proteinli ürünler üretmek için bazen genetik ile birleştirilir. İnsan tıbbına uygun proteinleri sentezleyen bitkiler de üretilebilir. Biyoteknoloji ayrıca, Deoksiribonükleik Asitte (DNA) protein dizilerinin bilgisayar veritabanlarının geliştirilmesine ek olarak, insan genomunun haritalandırılmasını da içermektedir.
Gen terapisine ve aşı üretimine ek olarak, nanoteknoloji veya organik ve inorganik bileşiklerin moleküler ölçekte manipülasyonu, genellikle biyoproses mühendisliği ile entegredir. Bu tür bir araştırma, hücrelerin nasıl çalıştığından faydalanmaya yardımcı olabilir, örneğin bu moleküler ile elektrik üretme veya veri saklama yeteneği. Araştırmacılar, verimli görevleri gerçekleştirmek için hücrelerin işlevini nasıl değiştireceklerini anlamak için çalışır.
Biyoproses mühendisliği birçok laboratuvarda gerçekleştirilir ve çeşitli üniversiteler konuyu çalışma alanı olarak sunar. Alan içinde bir derece kazanılabilir ve çeşitli disiplinlerdeki işler genellikle mevcuttur. Biyoproses mühendisliği laboratuarında çalışmak için gereken bilgileri elde etmek için genellikle kimya, proses mühendisliği, mikrobiyoloji ve diğer konular incelenir.
