Az eljárás első szakaszában az élelmiszereket nagyon rövid idő alatt fagyasztják le, biztosítva ezáltal, hogy a termékben lévő víz apró jégkristályok formájában szilárduljon meg. A fagyasztott anyagot ezután egy hermetikusan lezárt szárítókamrába helyezik át. A kamrában lévő vákuumrendszer segítségével a légköri nyomást jelentősen, 0,05 és 0,5 mbar közé csökkentik, miközben a hőmérsékletet ellenőrzött módon emelni kezdik (nagyjából 20 Celsius-fokig). Ezek hatására a jégkristályok közvetlenül, folyékony fázis nélkül gőz formájában távoznak (szublimáció). Miután a termékből a szublimálható jég döntő része eltávozott, megkezdődik a másodlagos szárítási szakasz, vagyis a kötött víz eltávolítása a termékből. Ebben a fázisban a hőmérsékletet tovább növelik megközelítőleg 30-50 Celsius-fokig, miközben a nyomást még alacsonyabb (0,01 mbar) értékre csökkentik a kötött víz diffúziójának felgyorsítása céljából. Az alkalmazott hőmérséklet és nyomás pontos értéke függ az adott termék fizikai és kémiai tulajdonságaitól, így a technológiát minden esetben termékspecifikusan szükséges optimalizálni. A liofilizálás hatékonyságát mindemellett egyéb tényezők is befolyásolják, mint például a fagyasztási folyamat, a szublimációs feltételek, valamint a liofilizáló berendezés kialakítása és műszaki paraméterei.

A teljes folyamat végén a fagyasztva szárított termék nedvességtartalma mindössze 1-3% közé csökken, mely megfelelő nedvesség- és oxigénzáró tulajdonságú csomagolással, valamint megfelelő tárolási körülmények mellett jelentősen növeli a termék eltarthatóságát.

A technológia alkalmazása során az élelmiszerek víztartalmának jelentős része eltávolításra kerül, ezért a termék tömege az eredeti tömeghez képest jelentősen, a kiindulási nedvességtartalomtól függően akár 80-90%-kal is csökkenhet. A jelentős tömegcsökkenés szállítási és logisztikai szempontból kedvező, mivel azonos mennyiségű szárazanyag szállításához lényegesen kisebb tömeget kell mozgatni. Ez hozzájárulhat a szállítási költségek, valamint az egységnyi termékre jutó szállítási energiaigény mérsékléséhez.

A liofilizálás különösen jól alkalmazható magas hozzáadott értékű, érzékeny élelmiszerek - például bogyós gyümölcsök, zöldségfélék, gombák és fűszernövények - tartósítására. Az élelmiszeriparban alkalmazzák a technológiát továbbá kávékivonatok, tejtermékek, húsáruk, bébiételek, valamint komplex készételek (például katonai fejadagok) és szeletelt egzotikus gyümölcsök kíméletes szárítására is.

A liofilizálás energiaigénye általában jelentősen magasabb a konvekciós, illetve egyéb hagyományos szárítási eljárásokénál, elsősorban a fagyasztás, a vákuum előállítása és fenntartása, valamint a hosszú szárítási ciklus miatt. A technológia alkalmazásának időtartamát elsősorban a kiindulási anyag nedvességtartalma, szárazanyag-aránya, valamint a megengedett üzemi hőmérséklet határozza meg, szem előtt tartva a termék hőérzékenységét. Az előírt hőmérsékleti határértékek mentén a teljes működési ciklusidő változó, jellemzően 18 és 30 óra között alakul.

A liofilizálás magasabb működési költségeit az egyedileg optimalizált, energiatakarékos szárítási ciklusok alkalmazása és a megfelelő minőségű csomagolás választása fordíthatja valódi piaci versenyelőnnyé az élelmiszer-feldolgozók számára. Bővebb információk a liofilizálás technológiájáról - angol nyelven - ezen a linken találhatók.