Замороженные пищевые продукты и сырье можно сохра­нять в течение многих месяцев, т.е. значительно дольше, чем при использовании низких положительных температур. Это объясняется не только количественной разницей в уровне тем­ператур процессов замораживания и охлаждения, но и тем, что в замороженных пищевых продуктах большая часть влаги пре­вращена в лед. При этом микроорганизмы, питание которых происходит осмотическим всасыванием жидких питательных сред, лишаются возможности использовать для питания отвер­девшие пищевые продукты.

Многие вегетативные формы микроорганизмов погибают при низких температурах. При температуре минус 3-минус 5 °С прекращается рост бактерий, при температуре минус 7 °С - плесеней. Более устойчивы к низким температурам споры бак­терий, но и они при минус 12 °С не развиваются, впадая в ана­биотическое состояние. Продукты можно было бы заморажи­вать до минус 12 °С и хранить при такой температуре, но при этой температуре еще активны ферменты.

Замораживание продукта предусматривает понижение его температуры до температуры более низкой, чем температура начала замерзания и превращение воды в лед. Поскольку в воде пищевого продукта растворены минеральные и органиче­ские вещества, фазовое превращение воды в лед начинается при температурах ниже 0 °С. Температура начала льдообразо­вания в пищевых продуктах (криоскопическая температура) лежит в пределах от 0 °С до минус 4 °С.

Для определения количества вымороженной влаги при раз­ных температурах можно воспользоваться приблизительной закономерностью: после того как достигнута точка замерза­ния, дальнейшее понижение температуры вдвое приводит к вымерзанию половинного количества оставшейся влаги.

Так, например, если криоскопическая температура для про­дукта составляет минус 2 °С, то при понижении температуры до минус 4 °С вымерзнет половинное количество имеющейся влаги, т.е. 50 %. При дальнейшем понижении температуры вдвое, т.е. до минус 8 °С, вымерзнет половинное количество оставшихся 50 % влаги, т.е. 25 %, а всего к этому моменту 75 % воды превратится в лед. При минус 16 °С количество вымерз­шей воды составит 87,5 %, при минус 32 °С - 93,8 % и т.д. Практика подтвердила, что из овощей при температуре про­дукта минус 18 °С вымерзает от 84 до 91 % воды, из плодов - от 71 до 80 %. Практически полное вымораживание свободной воды пищевых продуктов происходит при снижении их темпе­ратуры до минус 30 °С. Получаемое при данной температуре дополнительное количество льда существенно не отражается на жизнедеятельности микроорганизмов, а аппаратурные и энергетические затраты резко возрастают. Поэтому за темпера­туру промышленного замораживания принята температура ми­нус 18 °С.

При замораживании продовольственного сырья и пищевых продуктов принцип анабиоза относится только к микроорга­низмам, попавшим на замороженный продукт, так как плоды и овощи как живой организм погибают.

Замороженные продукты нетребовательны к виду тары, но требуют поддержания постоянной низкой температуры. Повы­шение температуры замороженного продукта пусть на корот­кое время, хотя бы до минус 10 °С, приводит в тому, что микро­организмы могут возвратиться к нормальной жизнедеятельно­сти, которую уже не остановить повторным понижением тем­пературы до минус 18 °С.

Совокупность технологических процессов, обеспеченных соответствующими техническими средствами, позволяющая поддерживать требуемую низкую температуру на всем пути от изготовителя до потребителя и сохранить качество скоропор­тящихся продуктов, называется непрерывной холодильной це­пью. Основным звеном непрерывной холодильной цепи явля­ется холодильник - самостоятельное промышленное предпри­ятие (цех предприятия пищевой промышленности), осущест­вляющее холодильную обработку и хранение пищевых про­дуктов. В зависимости от выполняемых функций холодильни­ки могут быть производственно-заготовительными, базисны­ми, распределительными, холодильниками предприятий обще­ственного питания и розничной торговли и др.

Для перемещения замороженной продукции необходим специальный транспорт: железнодорожные вагоны, автомаши­ны, снабженные холодильными установками или приспосо­блениями, позволяющими поддерживать температуру минус 18 °С.