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利用冻干机进行真空冷冻干燥是一个从液体到固体再到蒸汽的全过程。在冻干全过程中，物质的颗粒物中间的“液体桥”已被冻住“固体桥”，颗粒物间的相对位置早已被固定不动，而且颗粒物中间不会有汽液页面的界面张力。伴随着有机溶剂的持续提升，“固桥”持续降低，但颗粒物中间的相对位置已不产生变化，直到“固体桥”消退。
冷冻干燥是保存生物特性敏感的组织及组织成为的佳方法。冷冻干机适用于细菌、病毒、血浆、血清、抗体、疫苗以及药品、微生物、酵母、生物研究用植物提取物等的干燥。冻干机运用的优势包括以下两点：
1、用于干燥保存易脱水的产品，在加水以后能够再次恢复原材料的特性，不影响其生物活性等。
2、在非常低温的状态下达到干燥，蛋白质保持无水，而其他主要的化学键保持质的量不变通过冷冻干燥，组织、组织提取物、细菌、疫苗及血浆之类的材料，成为干燥状态，从而不会发生酶的、细菌的及化学的改变。
而传统高温干燥机的缺点在于会引起材料皱缩，破坏细胞，在冰冻干燥的过程中样品的结构不会被破坏，因为固体成份被在其位子上的坚冰支持着。在冰升华时，他会留下孔隙在干燥的剩余物质里。这样就保留了产品的生物和化学结构及其活性的完整性。
冻干机是在真空状态下，利用升华原理，使预先冻结的物料中的水分不经过冰的融化直接以冰态升华为水蒸气而除去，从而获得干燥制品的技术。实践表明，真空冷冻干燥脱水技术是一项适用于果蔬、肉类、水产、药品的护色、保鲜、保质及保持营养成分的高新加工技术。
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