冻干机的冻干工作基本原理是在高压真空条件下，是利用升华原理，使预先冻结的物料中的水份，不经过冰的融化，直接以冰态升华为水蒸汽状态在真空水平升华脱走，使物料干燥，真空冷冻干燥产品可确保食品中蛋白质、维生素等各种营养成份，特别是那些易挥发热敏性成份不流失。
四环冻干实验型冻干机是把含有大量水分物质冷冻干燥，预先进行降温冻住成固体，然后在真空的条件下使水蒸汽直接蒸发出来，而物质自身剩留在冻住时的冰架中，因此它干燥后体积不变，疏松多孔在提高时要吸收热量。冻干机干燥后，体积和形状不变，复水性好，更好的保存物品，延长保存期。但是，冻干机在使用前一定要做好灭菌，不要把细菌带到食物或其他干燥物品中，否则会导致很严重的后果。
四环冻干实验型冻干机设备灭菌流程：
1.干燥：将冻干腔室(前室)和冷凝室(后室)经过加热、抽真空进行干燥。
2.抽真空：将冻干腔室(前室)和冷凝室(后室)进行抽真空，以利于过氧化氢气体注入，保证灭菌阶段时过氧化氢气体的均匀分布。
3.灭菌：向腔室内注入过氧化氢气体，达到特定值并坚持一段时间(注：根据需要，在灭菌阶段可多次抽真空和注入过氧化氢气体)。
4.排残：灭菌完成后，经过多次抽真空和放空，降低汽化过氧化氢浓度，直到残留达到安全指标。
