Способ консервирования холодом основан на том. что при понижении температуры значительно снижается активность жизнедеятельности микроорганизмов и активность тканевых ферментов (протеолитнческнх н ли политических), в результате чего замедляются биохимические реакции, протекающие в мясе, рыбе, курах, молоке, а также реакции, вызываемые деятельностью микроорганизмов — бактериальное разложение. Применяемый метод сохранения пищевых продуктов относится к анабиозу — подавлению жизнедеятельности-сохраняемых живых продуктов и их вредителей — микроорганизмов.
Анабиоз может быть создан понижением температуры при хранении продуктов (термоанабиоз). Различают два вида термоанабиоза: психроанабиоз и криоанабиоз. В первом случае продукты сохраняются при температурах, близких к 0°С, т. е. в охлажденном состоянии, во втором — при замораживании и хранении продуктов в замороженном состоянии при температурах значительно ниже криоскопических с переходом основной массы воды в кристаллическое состояние. При действии низкой температуры замедляется развитие гнилостных процессов, а также инактивация ферментов, которые уже не оказывает своего разрушающего действия на белки, жиры, углеводы, позволяя сохранить продукт в хорошем качественном состоянии.
Замораживание способствует сохранению витаминов н позволяет длительно стабилизировать цвет продукта, присущий ему в свежем виде. Вместе с тем, холод не может улучшить первоначальное состояние продукта, если продукт длительное время перед замораживанием находился без охлаждения. Замораживанием называется процесс частичного или полного превращения в лед воды, содержащейся в пищевых продуктах.
С теплофизической точки зрения замораживание представляет собой понижение температуры продукта ниже его крноскопической температуры и сопровождается льдообразованием. Главная особенность замораживания состоит именно в льдообразовании, а совокупность двух совместно протекающих явлений — льдообразования и понижения температуры — определяет физическую картину замораживания пищевых продуктов. Физические изменения влияют на теплофизические и механические свойства продукта. Льдообразование сопровождается nepevieuieHiieM влагн в продукте н нарушением первоначальной структуры. Эффект льдообразования проявляется как источник тепла переменной мощности, действующий в объеме замороженного продукта.
В технологическом отношении замораживание обеспечивает высокую стойкость пищевых продуктов при последующем хранении благодаря:
1) превращению воды в лсд при замораживании, препятствующем питанию микроорганизмов и ухудшающем возможности диффузионного перемещения реагирующих веществ;
2) значительному понижению температуры среды, что действует угнетающе на микрофлору;
3) результативному эффекту превращения воды в лед, что сходно с эффектом обезвоживания пищевых продуктов. Различие состоит в том, что при обезвоживании сушкой из продукта удаляется вода, а при замораживании этого не происходит.