Zunächst ist die Gefrierphase die Absorption der Wärme des gekühlten Objekts während der Verdampfung mit einem Kältemittel, so dass die Temperatur des Objekts bis unter minus 78 ° C sinkt und unter dem Gefrierpunkt erreicht wird, wodurch sich die Feuchtigkeit zu Eis verbindet. Dieser Prozess ermöglicht es, die ursprüngliche Form, Farbe, Geschmack, Nährstoffe und Aktivität der Substanz maximal beizubehalten.

Als nächstes folgt die Trocknungsphase. Beim Sublimationstrocknen werden feste Eiskristalle direkt in gasförmigen Wasserdampf umgewandelt. Dieser Prozess erfolgt unter hohem Vakuum, da Wassermoleküle in festen Eiskristallen schwächer binden, so dass unter Vakuumbedingungen die Feuchtigkeit in Eiskristallen schnell zu Wasserdampf sublimeren kann. Gleichzeitig erhitzt das Heizsystem die Substanz, liefert die Energie, die für die Sublimation von Wasserdampf benötigt wird, und beschleunigt den Fluss von Wasserdampf.

Anschließend wird der Wasserdampf durch ein effizientes Kondensationssystem zu Wasser kondensiert. Dieses Kondensationssystem besteht in der Regel aus Kondensatoren und Wasserfangern, die Wasserdampf effektiv zu Wasser kondensieren und den Tieftromtrockner entlassen können.

Darüber hinaus sind die Gefriertrockner mit einem Vakuumsystem ausgestattet, um einen hohen Vakuumgehalt während der Trocknung aufrechtzuerhalten. Das Vakuumsystem schafft eine sauerstoffarme und wasserarme Umgebung durch das Entfernen von Gas und Wasser aus der Substanz, die den Fluss von Wasserdampf und die Trocknung der Substanz fördert.

Zusammenfassend ist das Arbeitsprinzip des Gefriertrockners durch zwei Phasen des Gefriers und der Sublimationstrocknerung eine effiziente und verlustarme Trocknung der Substanz zu erreichen. Diese Trocknungsmethode ermöglicht die maximale Aufrechterhaltung von Nährstoffen und Wirkstoffen in Substanzen und eignet sich für Lebensmittel, Medikamente, Bioprodukte und andere Bereiche.