Neben dem praktischen Umgang mit Bioreaktoren zur Kultivierung von Mikroorganismen mit der dazugehörigen MSR- und Steriltechnik werden im Labor Bioverfahrenstechnik auch Methoden zur Simulation von Bioprozessen vermittelt.

Die Studenten lernen alle Aspekte der Kultivierung von Mikroorganismen kennen. Dazu gehören die Medienherstellung, die Steriltechnik und die Durchführung von Vorkulturen und Hauptkulturen. Darüber hinaus werden charakteristische Parameter des Bioreaktors (z.B. kLa-Wert, Mischzeit, Leistungseintrag) experimentell bestimmt.

Zur optimierten Führung von Bioreaktoren werden von den Studenten Zufütterungsstrategien entworfen und experimentell in Laborbioreaktoren überprüft. Die Prozessanalyse der Kultivierung erfolgt durch die Messung von offline und online Parametern (u.a. Analyse von Substraten und Metaboliten, Zelldichte bzw. Optische Dichte, Osmolalität, Abgaszusammensetzung). Daraus erfolgt eine Berechnung der spezifischen Wachstumsrate sowie der spezifischen Substratverbrauchs- und Produktbildungsraten und der Ausbeutekoeffizienten.

Nach der Kultivierung werden die Zellen mit Hilfe eines Hochdruckhomogenisators, eines Ultraschallhomogenisators und einer Rührwerkskugelmühle aufgeschlossen und damit das darin enthaltene Produkt freigesetzt.