생물반응기는 세포, 영양분, 그리고 원하는 생성물이 가득한 배양액을 만들어냅니다. 생성물은 단백질, 항체 또는 작은 분자일 수 있습니다. 이는 전체 부피의 극히 일부에 불과합니다. 후처리 과정에서 생성물을 분리하고 정제합니다. 이는 생물학적 혼합물을 유용한 제품으로 바꾸는 생물 제조 과정의 핵심 단계입니다.

제품에 따라 단계는 다르지만 일반적인 순서를 따릅니다. 회수 단계에서는 원심분리 또는 여과를 통해 세포를 액체에서 분리합니다. 농축 단계에서는 부피를 줄입니다. 정제 단계에서는 크로마토그래피를 사용하여 제품을 불순물로부터 분리합니다. 마무리 단계에서는 미량의 오염 물질을 제거합니다. 제형 단계에서는 제품을 보관 및 배송에 적합하도록 안정화합니다. 각 단계는 일관성을 보장하기 위해 검증되어야 합니다.

후처리 공정은 비용이 많이 듭니다. 전체 제조 비용의 60~80%를 차지할 수 있으며, 대부분의 실패가 발생하는 곳이기도 합니다. 실험실에서 효과적인 정제 공정이 대규모 생산에는 적합하지 않을 수 있습니다. 소량 생산 시에는 저렴한 완충액이 대량 생산 시에는 지나치게 비싸질 수 있습니다. 일주일 동안 안정적인 제품이 한 달 만에 품질이 저하될 수도 있습니다.

목표는 순도, 수율 및 재현성입니다. 불순물이 섞인 제품의 수율이 높으면 쓸모가 없고, 수율이 낮은 순수한 제품은 가격이 너무 비싸 감당하기 어렵습니다. 후처리 공정은 이러한 균형을 맞추는 작업이며, 바로 이 부분에서 생물공정 엔지니어의 역할이 중요해집니다.