Bioreaktory są kluczowymi urządzeniami w biotechnologii, gdzie odbywa się proces produkcji biomasy, czyli masy żywych komórek, głównie mikroorganizmów, takich jak bakterie, grzyby i mikroalgi. W kontekście biotechnologii przemysłowej, produkcja biomasy jest istotna dla wytwarzania różnych substancji, takich jak białka, enzymy, czy metabolity wtórne, które znajdują zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym, spożywczym i biopaliwowym. Bioreaktory są projektowane tak, aby zapewnić optymalne warunki dla wzrostu mikroorganizmów, w tym kontrolę temperatury, pH, stężenia tlenu oraz mieszania medium. Użycie bioreaktorów odpowiednich do danego procesu, zgodnie z dobrymi praktykami produkcyjnymi (GMP), pozwala na uzyskanie wysokiej jakości produktów z minimalnymi zanieczyszczeniami. W praktyce, bioreaktory mogą być wykorzystywane do produkcji bioetanolu poprzez fermentację cukrów przez drożdże, co staje się coraz ważniejsze w kontekście zrównoważonego rozwoju i gospodarki o obiegu zamkniętym.
Homogenizacja, proces dyfuzji i emulgowanie to różne procesy, które mogą być mylnie kojarzone z funkcją bioreaktora, jednak nie są one jego głównym zastosowaniem. Homogenizacja polega na uzyskaniu jednorodnej mieszaniny substancji, co jest ważne w przemyśle spożywczym, kosmetycznym czy farmaceutycznym, ale nie odnosi się bezpośrednio do produkcji biomasy. Proces dyfuzji z kolei dotyczy wymiany substancji między różnymi medium lub ich stężeniami, co jest zjawiskiem fizycznym, a nie konkretnym procesem biotechnologicznym. Emulgowanie odnosi się do tworzenia emulsji, czyli mieszanin dwóch niemieszających się cieczy, co jest istotne w produkcji kosmetyków, farb czy emulsji spożywczych, ale również nie jest celem bioreaktorów. Wszystkie te procesy, mimo że mają zastosowanie w różnych dziedzinach, nie są kluczowe dla bioreaktorów, które są zaprojektowane w celu sprzyjania wzrostowi organizmów, a nie tylko mieszaniu lub tworzeniu emulsji. Uznawanie tych procesów za główne funkcje bioreaktorów może prowadzić do nieporozumień dotyczących ich rzeczywistych zastosowań w biotechnologii oraz efektywności w produkcji biomasy.