Liofilizacja jest procesem składającym się z trzech etapów: zamrażania, sublimacji i desorpcji,
polegającym na usunięciu rozpuszczalnika z zamrażanego materiału na drodze sublimacji. Dzięki
temu, że proces ten prowadzony jest w niskiej temperaturze, zachowywane są wszystkie właściwości
chemiczne produktu. Proces liofilizacji wykorzystywany jest między innymi w produkcji probiotyków,
antybiotyków, szczepionek oraz suszonej żywności.
Liofilizacja znalazła zastosowanie w konserwacji zabytków archeologicznych, takich jak mokre drewno, skóra, tkanina czy papier. Proces ten przebiega w niskiej temperaturze, dzięki czemu właściwości chemiczne produktów podlegają tylko niewielkim zmianom.
Ma to bardzo istotne znaczenie w przypadku materiałów wrażliwych na temperaturę. Składają się na niego trzy etapy: zamrażanie, sublimacja oraz desorpcja. Zamrażanie jest efektywnym etapem wysuszania, podczas którego znaczna ilość rozpuszczalnika czyli wody jest oddzielona od substancji rozpuszczonych, w wyniku czego powstaje lód, usunięciu ulega ponad 99% wody i dochodzi do gwałtownego zagęszczenia substancji.
Kolejny etap liofilizacji polega na usunięciu z produktu wody w postaci lodu poprzez bezpośrednie jego
przejście w parę wodną, czyli sublimację. Niezbędna do tego jest energia w postaci ciepła. Energia
musi być kontrolowana tak, aby wytworzoną parę można było usunąć w jak najkrótszym czasie, co
zapobiega strukturalnemu uszkodzeniu suszonego materiału. Do jej usunięcia dochodzi w trakcie
dyfuzyjnej wymiany masy przy różnicy ciśnień pomiędzy próbami a zmrożoną powierzchnią
skraplacza. Desorpcja, zwana także drugim suszeniem lub też dosuszaniem, umożliwia zredukowanie
pozostałej wilgoci do poziomu optymalnego dla produktu, który wynosi zwykle mniej niż 1%. W tym
celu powoli podnosi się temperaturę materiału. Najlepszy efekt desorpcji osiąga się przeprowadzając
ją krótko w wyższej temperaturze.
Liofilizacja, proces złożony pozwalający na znaczne zachowanie właściwości fizycznych,
chemicznych i biologicznych produktu. Umożliwia to konserwowanie, stabilność oraz długotrwałe
przechowywanie między innymi: produktów spożywczych, nietrwałych leków, probiotyków, osocza
krwi i produktów spożywczych. Usunięcie wody z materiału przy niskiej temperaturze, powoduje
zahamowanie większości reakcji chemicznych i mikrobiologicznych dzięki czemu uzyskuje się produkt
o bardzo wysokiej jakości.