真空冷凍干燥就是把含有大量水分的物質，預先進行降溫凍結成固體，凍結到物質的三相點溫度以下。然后利用固態(tài)升華原理, 在真空條件下使物質中的水分以水蒸氣形式從固體中直接升華出來，而物質本身留在凍結的冰架子中，從而使得干燥制品不失原有的固體骨架結構，保持物料原有的形態(tài)，且制品復水性極好。物質在干燥前始終處于低溫(凍結狀態(tài)),同時冰晶均勻分布于物質中,升華過程不會因脫水而發(fā)生濃縮現(xiàn)象,避免了由水蒸氣產(chǎn)生泡沫、氧化等副作用。干燥物質呈干海綿多孔狀，體積基本不變，極易溶于水而恢復原狀。在zui大程度上防止干燥物質的理化和生物學方面的變性。
真空冷凍干燥機優(yōu)勢：
（1）冷凍干燥在低溫下進行，因此在對于許多熱敏性的物質特別適用。如蛋白質、微生物之類，不會發(fā)生變性或失去生物活力。
（2）在凍干過程中，微生物的生長和酶的作用無法進行。因此能保持原來的性狀。
（3）在低溫下干燥時，物質中的一些揮發(fā)性成份和受熱變性的營養(yǎng)成分損失很小，適合一些化學制品、藥品和食品的干燥。
（4）由于在凍結的狀態(tài)下進行干燥，因此制品的體積、形狀幾乎不變，保持了原來的結構，不會發(fā)生濃縮現(xiàn)象。干燥后的物質疏松多孔，呈海綿狀，加水后溶解迅速而完全，幾乎立即恢復原來的性狀。
（5）在真空下進行干燥，物料處于高度缺氧狀態(tài)下，容易氧化的物質得到了保護。
（6）干燥能排除95-99%以上的水分，使干燥后產(chǎn)品能在常溫狀態(tài)下長期保存而不變質。
真空冷凍干燥機應用：
（1）熱穩(wěn)定性差的生物制品，生化類制品，血液制品，基因工程類制品等藥物凍干；
（2）為保持生物組織結構和活性，外科手術用的皮層、骨骼、角膜、心瓣膜等生物組織的處理；
（3）以保持食物色、香、味和營養(yǎng)成分以及能迅速復水的咖啡、調料、肉類、海產(chǎn)品、果蔬的凍干；
（4）在微膠囊制備、藥品控釋材料等方面的應用。以保持生鮮物質不變性的人參、蜂皇漿、龜鱉等保健品及中草藥制劑的加工；
（5）超微細粉末功能材料如：光導纖維、超導材料、微波介質材料、磁粉以及能加速反應工程的催化劑的處理等。