Dưới sựảnh hưởng của các nhân tố lý học như: hấp thụ nhiệt, khuếch tán, bay hơi, … làm nước trong vật liệu tách ra ngoài, đây là một quá trình rất phức tạp gọi là làm khô. Sự khuếch tán của nước từ nguyên liệu ra môi trường có 2 quá trình
Quá trình khuếch tán ngoại
Là sự dịch chuyển của hơi nước trên bề mặt nguyên liệu vào không khí. Lượng nước bay hơi vào trong quá trình khuếch tán ngoại thực hiện dưới điều kiện áp suất hơi bão hòa trên bề mặt nguyên liệu lớn hơn áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí.
Quá trình khuếch tán nội
Do sự chênh lệch độ ẩm giữa các lớp tạo nên sự chuyển động của hàm ẩm ở trong nguyên liệu từ lớp này sang lớp khác để tạo sự cân bằng gọi là khuếch tán nội.
Động lực của quá trình khuếch tán nội xảy ra do chênh lệch độ ẩm giữa các lớp trong và ngoài, nếu sự chênh lệch càng lớn tức là gradient độ ẩm càng lớn thì tốc độ khuếch tán nội càng nhanh.
Mối quan hệ giữa khuếch tán nội và khuếch tán ngoại
Khuếch tán nội và khuếch tán nội có một mối quan hệ chặt chẽ với nhau, tức là khi khuếch tán ngoại được tiến hành thì khuếch tán nội mới có thểđược tiếp tục và như thếđộ ẩm của nguyên liệu mới được giảm dần. Nếu khuếch tán nội lớn hơn khuếch tán ngoại thì quá trình bốc hơi sẽ nhanh hơn nhưng điều này khó xảy ra. Khuếch tán nội của nước trong nguyên liệu thường nhỏ hơn khuếch tán ngoại. Khi khuếch tán nội nhỏ hơn khuếch tán ngoại thì quá trình bay hơi nước sẽ bị gián đoạn. Trong quá trình làm khô, ở giai đoạn hàm ẩm trong nguyên liệu nhiều thì sự chênh lệch về độ ẩm càng lớn. Vì vậy, khuếch tán nội thường phù hợp với khuếch tán ngoại, do đó tốc độ làm khô sẽ nhanh. Nhưng ở giai đoạn cuối thì lượng nước trong nguyên liệu còn lại ít, tốc độ bay hơi ở mặt ngoài nhanh mà tốc độ khuếch tán nội chậm, vì vậy tốc độ khô ở bề mặt ngoài nhanh tạo thành một màng cứng làm ảnh hưởng rất lớn cho qua trình khuếch tán nội. Do đó, ảnh hưởng đến quá trình làm khô nguyên liệu.