Un sistem pilot de fermentație este un bioreactor la scară mică utilizat pentru efectuarea experimentelor de fermentație pe un lot mic de cultură microbiană într-un mediu controlat. Este folosit de obicei pentru optimizarea proceselor, extinderea experimentelor și pentru testarea fezabilității noilor procese de fermentație înainte de a crește la volume de producție mai mari.

Sistemul de fermentație pilot constă de obicei dintr-un vas sau rezervor care deține mediul de cultură și cultura microbiană, împreună cu instrumente pentru monitorizarea și controlul diferiților parametri de mediu, cum ar fi temperatura, pH-ul, oxigenul dizolvat, viteza de agitare și rata de alimentare cu nutrienți. Acești parametri sunt critici pentru optimizarea creșterii și metabolismului microorganismelor, care la rândul lor afectează randamentul, calitatea și caracteristicile produsului de fermentație.
Sistemele de fermentație pilot sunt utilizate pe scară largă în industrii precum biotehnologia, alimentele și băuturile, produsele farmaceutice și biocombustibilii, unde fermentația este o parte importantă a procesului de producție. Acestea permit cercetătorilor și inginerilor să testeze și să optimizeze diferiți parametri de fermentație într-un cadru controlat, ceea ce poate duce în cele din urmă la o producție mai eficientă și mai rentabilă la scară mai mare.