在冻干机中，冻干保护剂作用简单来说就是为了使某些制剂能成功地进行真空冷冻干燥、改善冻干产品的溶解性和稳定性、使冻干产品有美观的形状等。需要在液体制剂中加入一些附加物质，它们就是保护剂，保护剂对冻干制品必须是化学惰性的。
下面来总结下冻干保护剂不同领域的应用作用：
1、细菌、病毒等微生物需要在特定的培养介质中生长繁殖，但是这些培养介质与微生物往往难以分离，它们能成功地冻干在这些培养介质之中。例如肉汤、脱脂乳和蛋白质等。
2、有些冻干制剂浓度很低，干物质含量极少，冻干时已经干燥的部份会被升华气流带走。为了提高浓度，增加干物质的含量，使冻干后的产品能形成较理想的团块，因此需要加入填充物质，使固体物质的浓度在4％～25％之间。这些填充物或赋形剂是蔗糖、乳糖、肌醇、脱脂乳、水解蛋白、葡聚糖、山梨醇、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）等。
3、有些生物活性物质特别脆弱，在冷冻和干燥时由于物理或化学原因会受到危害，因此需要加入一些保护剂，以减少在冷冻和干燥中的损害。例如二甲亚砜、甘油、右旋糖苷、糖类和PVP等。
4、加入某些物质可以提高产品的崩解温度，使产品容易冻干。它们是甘露醇、甘氨酸、右旋糖苷、木糖醇和PVP等。
5、为了改变冻干制剂的酸碱度，从而提高共晶点，以利于冻干。它们是碳酸氢钠、氢氧化钠等。
6、为了改进产品贮存的稳定性，提高贮存温度，延长贮存时间。它们是一些抗氧化剂，例如维生素C、维生素E、氨基酸、硫代硫酸钠、硫脲、卵磷脂和水解蛋白等。
7、加入某些物质可以消除自由基团，增加冻干产品的稳定性。它们是氨基酸、维生素K、维生素C、硫脲、亚硫酸化合物、天门冬氨酸钠等。
