随着现代消费者对健康与天然食品的追求日益加深，冷冻干燥机制作的冻干奶粉大限度保留原乳中的营养成分。

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传统主流奶粉生产，多使用喷雾干燥，依赖高温热空气使乳液中水分瞬间蒸发。尽管技术成熟，但高温会使热敏性营养成分如蛋白质、维生素、活性免疫球蛋白等。挥发性风味物质损失；易导致蛋白质变性、美拉德褐变及设备结焦等问题，最终产品冲调、溶解度和天然风味往往不尽如人意，需再进行复配。

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冷冻干燥机基于水的三相变化：先将净化后的新原乳在极低温下迅速冻结为固态，使水分形成微小冰晶；随后在真空环境（如真空度低于20Pa）中，通过控温，使固态冰晶不经液态直接升华为水蒸气并被移除。

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冷冻干燥机的整个过程在低温、贫氧的物理条件下完成。挥发性芳香物质损失极小，使得成品奶香纯正、口感醇厚，高度还原鲜奶本味。冷冻干燥机不仅能用于冻干奶粉，还能用于冻干奶酪、冻干咖啡、冻干固体饮料等。