用凍干法保存菌種、菌苗、病毒等活的微生物的基本原理是將微生物（或其宿主）及其載體中的水分先凍結(jié)成冰晶，然后在真空低溫下升華，除去其中95%甚至99.5%的水分，使其新陳代謝等生命活動(dòng)基本停止，處于休眠狀態(tài)，儲(chǔ)存中不改變?cè)瓉?lái)的性狀。

由于微生物，特別是單細(xì)胞微生物的體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生物學(xué)特性比較接近，其細(xì)胞功能和生命活動(dòng)在一個(gè)細(xì)胞內(nèi)可完全體現(xiàn)，且對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)，凍干中某些非致死性的生理?yè)p傷，可以在短期內(nèi)修復(fù)，又易于分散于懸浮液中，因此，用凍干法保存微生物被認(rèn)為是現(xiàn)今最優(yōu)良最方便的方法之一。

然而，評(píng)估這些材料凍干保存的主要指標(biāo)是細(xì)菌的存活性和其特性的穩(wěn)定性。如果凍干造成細(xì)胞活性極差或其基本特性被丟失的話(huà)，則這種細(xì)胞就無(wú)任何儲(chǔ)存的價(jià)值。至于魚(yú)、肉、果蔬等食品的凍干保存，雖然不以存活為目的，但凍干中若其細(xì)胞結(jié)構(gòu)遭到破壞，復(fù)水后細(xì)胞內(nèi)汁液大量流失，產(chǎn)品失去了復(fù)原性和原有的口感風(fēng)味，這也不是我們所希望的。因此，如何提高凍干后細(xì)胞的存活率和結(jié)構(gòu)的完整性，保持活細(xì)胞特性的穩(wěn)定性，乃是凍干機(jī)理研究的又一重要課題。