食品真空冷凍干燥機(jī)主要由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱干燥系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成。
(1)制冷系統(tǒng)食品占的預(yù)凍結(jié)可以在一干燥箱外完成，也可在干燥箱內(nèi)完成。對于在干燥箱內(nèi)完成預(yù)凍結(jié)的真空冷凍設(shè)備，其制冷系統(tǒng)既要負(fù)擔(dān)食品預(yù)凍結(jié)的冷負(fù)荷，又要負(fù)擔(dān)捕捉水蒸氣的冷阱的負(fù)荷。冷阱即制冷系統(tǒng)中的蒸發(fā)器。
在真空冷凍干燥中，冷阱應(yīng)保持足夠低的溫度，以保證升華出來的水蒸氣有足夠的擴(kuò)散動(dòng)力，同時(shí)，防止水蒸氣進(jìn)入真空泵。冷阱表面應(yīng)有適當(dāng)?shù)臏?span>度(一般為-40~-50℃)和足夠的捕水面積。
(2)真空系統(tǒng)在整個(gè)冷凍干燥過程中，真空系統(tǒng)工作時(shí)，主要用低溫泵在低溫表面上吸收氣體分子，從而達(dá)到抽氣目的，氣體并不被排到外界。目前真空領(lǐng)域普遍采用閉路循環(huán)壓縮機(jī)真空泵。常用GTM和SALVY低溫泵。冷凍干燥的真空系統(tǒng)和普通的真空系統(tǒng)有所不同。冷凍干燥的真空系統(tǒng)不但要排除空氣，而且還要不斷地脫除升華出來的水蒸氣，并有一定的抽除速度要求。
食品冷凍干燥設(shè)備中的真空系統(tǒng)有兩種，一種是不帶冷阱的水蒸氣噴射真空系統(tǒng);另一種是帶有冷阱的油封式機(jī)械真空泵系統(tǒng)。為了避免因氣載太大，泵易發(fā)熱和大量氣體吸收后飽和而不能工作，所以配用前級泵把大量氣體抽除，才能安全和可靠工作。
(3)加熱干燥系統(tǒng)加熱系統(tǒng)是為干燥提供熱量，提高干燥的速度。加熱方式有直接加熱和間接加熱兩種。直接加熱一般采用包絕緣礦物材料和金屬保護(hù)套的電熱絲;間接加熱是利用各種熱源，在干燥箱外部將載熱介質(zhì)首先加熱，然后再用泵輸送到干燥箱內(nèi)的擱板中。加熱熱源可以用電、氣、煤等;載熱介質(zhì)有水、礦物油、水蒸氣、乙二醇的水溶液等。
除上述兩種加熱方式外，也有用輻射加熱板利用紅外輻射加熱，以及用高頻微波加熱的。
