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生物冷冻干燥机是真空冷冻干燥技术的应用，其主要方法是将生物制品冻成固体，然后在真空环境中提供适当的温度使冰升华成气体。生物制品在冻干设备的升华干燥过程中，其物理结构未发生改变，化学结构变化不大，生物制品基本保持了原来的固体结构和形态，经生物冷冻干燥处理后，固体冰升华成气体后在制品中留下孔隙，形成海绵状多孔结构，具有理想的速溶性和复水性，由于冻干过程在极低温度和真空环境下干燥处理，生物制品的热变性小，保证生物制品原有活性。
生物产品冻干机也是低温冷冻干燥机，它可以控制物料在低温下的处理，因此适用于热敏性生物制品，如酶冷冻干燥、抗生素冷冻干燥、激素冷冻干燥、蛋白冷冻干燥、核酸冷冻干燥、多肽冷冻干燥、血液冷冻干燥、血液冷冻干燥、免疫制品冷冻干燥等，同时在不同行业中有化妆品冷冻干燥机、检测制剂冷冻干燥机、生物组织冷冻干燥机、医药冷冻干燥机、提取物冷冻干燥机等。生物产品的干燥过程是在真空条件下进行的，排水量97%~99%以上，对长时间保存和运输生物制品有利，且生物制品干燥过程不易氧化，所以生物制品冷冻干燥机适用于部分生物制品有特殊化学、物理、生物不稳定性，可通过冷冻干燥技术加工。
生物冻干设备具有CIP和SIP两种灭菌功能，在冻干过程中除要达到产品冻干活性及速溶性指标要求外，还要求在冻干制品不染菌、不变性、保持其生命力、保持生命活性，因此冻干制品冻干、化妆品冻干、生物组织冻干等冻干制品必须在无菌要求下进行冻干处理。因此生物冻干机被广泛使用。
