食品冻干设备在真空状态下，利用冰晶华的原理，使预先冻结的物料中的水分直接升华为气态，从而使物料干燥。冻干食品是快速冻结，真空冰态脱水，保存了物料原有的色、香、味、营养成分和原有的物料外观，并且有良好的复水性。
传统的干燥会引起材料皱缩，破坏细胞。在冰冻干燥过程中样品的结构不会被破坏，因为固体成份被在其位置上的坚冰支持着。在冰升华时，它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。在实验室中，冻干有很多不同的用途，它在许生物化学与制药应用中是*的。它被用来获得可长时期保存的生物材料，例如微生物培养、酶、血液、与药品，除长期保存的稳定性外，还保留了其固有的生物活性与结构。
真空冻干机冻干被用于准备用做结构研究(例如电镜研究)的组织样品。冷冻干燥也应用于化学分析中，它能得到干燥态的样品，或者浓缩样品以增加分析敏感度。冻干使样品成分稳定，也不需改变化学组成，是理想的分析辅助手段。冷冻干燥可以自然发生。在自然情况下，这一过程缓慢而且不可预测。通过冷冻干燥系统，人们改进、细分了很多步骤，加速了这一过程。
食品冻干设备技术应用在中药干燥加工处理中的真空冷冻干燥机设备，其工作原理是处理好的中药在冻干机预先冷冻结晶，然后在1~30pa左右的真空环境下直接升华干燥水分，得到含水1%左右的中药冻干品。主要特点是能保存中药的原有药性，方便在常温下长期保存和携带，复水性强，使用方便，容易吸收，不需要再经过熬制或者煎煮。冻干机的中药冻干技术解决了中药的存储、携带和使用不方便难题，带来提供高效率和便利性。
在中药汤剂冻干粉加工得到药店和药厂广泛应用，中药冻干机同时适用于各种中药材冻干，比如黄精冻干、玛咖冻干、灵芝冻干、虫草冻干、鹿茸冻干等，还广泛用于鹿血冻干、海马冻干、羊胎盘冻干以及各种中药配方汤剂冻干。
