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干燥是保持物質不致腐敗變質的方法之一。干燥的方法有許多，如曬干、煮干、烘干、噴霧干燥和真空干燥等。但是這些方法都是在0度以上或者更高的溫度下進行。干燥的產品，一般是體積縮小、質地變硬，有些物質發生了氧化，一些易揮發的成分大部分會損失掉，有些熱敏性的物質，如蛋白質等會變性。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，然后在真空的條件下使水蒸氣直接升華出來，而物質本身剩留在凍結時的冰架中，因此干燥后疏松多孔體積不變。
冷凍干燥在低溫下進行，因此對于許多熱敏性的物質特別適用。如蛋白質、微生物之類不會發生變性或失去生物活力。因此在醫藥上廣泛應用。
在低溫干燥時，物質中的一些揮發性成分損失很小，適合一些化學產品、藥品和食品干燥；在冷凍干燥過程中，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；由于在干燥的物質疏松多孔，呈海綿狀，加水后溶解迅速，幾乎恢復原來的性狀；由于在凍結的狀態在進行干燥，因此體積幾乎不變，保持原來的結構，不會發生濃縮現象；由于在真空狀態下進行干燥，氧氣極少，因此不會發生氧化反應，外觀顏色得到了保護；干燥能排除95-99%以上的水分，使干燥后的產品長期保存不易變質；因此，冷凍干燥目前在醫藥工業、食品工業、科研和其他部門得到廣泛的應用。
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