本文通过对真空冷冻干燥过程的理论分析，并以胡萝卜为干燥对象进行单因素试验，确定了各因素的变化区间；再通过二次回归正交旋转试验研究，得出了各因素与诸指标之间的二次回归模型；并对回归模型进行了优化分析，得出各个指标所对应的因素最优水平。 　　通过理论分析及试验研究，得出以下结论： 　　(1)依据阿伦纽斯溶解电离学说，测量了胡萝卜的共晶点温度为-15℃～-16℃。 　　(2)利用有效体积测定法，测定了胡萝卜的不收缩干密度约为125kg/m3。 　　(3)通过理论分析，得出基于URIF模型的物料冻干时间td为td=min{b2ρiceγε/2λ(Tm-Ts)+b2/4α，r20/6α[αρiceγε/λ(Tm-Ts)+5/6]}。 　　(4)用分段逼近的方法对抛物线型加热函数、凹曲线型加热函数、凸曲线型加热函数以及S型加热函数进行了常数逼近，得到其逼近函数。通过加热温度变化模式对试验指标影响的单因素试验，得出：①凸曲线型加热函数的干燥时间最短；②抛物线型加热函数的干燥品质最好；③S型曲线加热函数的综合指标最优。 　　(5)应用二次回归正交旋转试验得出干燥室压力P、物料厚度D以及加热温度T与干燥速率yvd、物料体积变化率yvc关系的回归方程；根据回归方程，应用优化方法得出干燥速率最大和物料体积变化率最小时干燥工艺参数的最优解为：当干燥室压力为103Pa、物料厚度为3mm、加热温度为40℃时，干燥速率取得最大值2.4991g·(g·h)-1；当干燥室压力为5Pa、物料厚度为3mm、加热温度为10℃时，物料的体积变化率取得最小值7.0431％。