冷凍干燥是將含水物質(zhì)，先凍結(jié)成固態(tài)，而后使其中的水分從固態(tài)升華成氣態(tài)，以除去水分而保存物質(zhì)的方法。水有固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三中態(tài)相.根據(jù)熱力學(xué)中的相平衡理論,隨壓力的降低,水的冰點變化不大,而沸點卻越來越低,向冰點靠近.當(dāng)壓力降到一定的真空度時,水的沸點和冰點重合,冰就可以不經(jīng)液態(tài)而直接汽化為氣體,這一過程稱為升華.食品的真空冷凍干燥,就是在水的三相點以下,即在低溫低壓條件下,使食品中凍結(jié)的水分升華而脫去.
這種干燥方法與通常的曬干、烘干、煮干、噴霧干燥及真空干燥相比有許多突出的優(yōu)點，如：
（1）它是在低溫下干燥，不使蛋白質(zhì)、微生物之類產(chǎn)生變性或失去生物活力。這對于那些熱敏性物質(zhì)，如疫苗、菌類、毒種、血液制品等的干燥保存特別適用。
（2）由于是低溫干燥，使物質(zhì)中的揮發(fā)性成分和受熱變性的營養(yǎng)成分損失很小，是化學(xué)制品、藥品和食品的**干燥方法。
（3）在低溫干燥過程中，微生物的生長和酶的作用幾乎無法進行，能*好地保持物質(zhì)原來的性狀。
（4）干燥后體積、形狀基本不變，物質(zhì)呈海棉狀，無干縮；復(fù)水時，與水的接觸面大，能迅速還原成原來的性狀。
（5）因系真空下干燥，氧氣極少，使易氧化的物質(zhì)得到了保護。
（6）能除去物質(zhì)中95～99%的水分，制品的保存期長。
冷凍干燥機設(shè)備的分類
含水物質(zhì)的冷凍干燥是在真空冷凍干燥設(shè)備中實現(xiàn)的，根據(jù)所凍干的物質(zhì)、要求、用途等不同，相應(yīng)的凍干設(shè)備也不同。
按所凍干的物質(zhì)不同，一般可分為凍干生物制品（或藥品）的凍干設(shè)備和凍干食品的凍干設(shè)備，按運行方式不同可分為間歇式和連續(xù)式凍干設(shè)備，按凍干物質(zhì)的容量不同可分為工業(yè)用和實驗用凍干設(shè)備；按箱體內(nèi)能否進行預(yù)動可分為能預(yù)動和不能預(yù)動的凍干設(shè)備等等。凍干設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式是多種多樣的，但無論何種凍干設(shè)備均由干燥箱，水汽凝結(jié)器（這兩部件有時也結(jié)合成一體）、制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等所組成。
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