凍干機預凍的目的有三個：
①形成有利于升華的結晶，已知凍干產品大都數是溶液，可能不止一種成分，有些還含有蛋白質、生物體等生物活性物質，在凍結時有可能會形成玻璃態，產品在干燥一段時間后，會形成上層的干燥層和下層的凍結層，凍結層的產品繼續干燥時，升華的氣流必需通過干燥層，由于玻璃態幾乎無間隙，升華氣流沒有通道，產品的繼續干燥將受到影響，干燥失敗。
②保證所有產品獲得相同的細微結構，凍干時通常應把所有的產品冷凍到某一低溫，進箱溫度一般是5 ℃，并持續一段時間，確保所有產品達到同一溫度后再一起降溫預凍，使所有產品的冷凍工藝完全相同，防止造成產品結構不均顏色不一等情況。為使產品在真空下升華時不會鼓泡，預凍時溫度必須低于產品的共晶點溫度，一般應低于產品的共晶點溫度至少5℃。
③ 固定產品，如果產品沒能凍結成固體即直接抽真空，在真空制冷作用下，當真空抽到一定的時候，溶解在水中的空氣會“沸騰”起泡，產品從容器中逸出，到壓力低于6.11mbar時，產品則凍結成冰，但沒有固定的形狀，玻璃容器甚至還會破裂，凍干失敗。
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