Dựa vào nguyên lý ức chế các tác nhân gây hư hỏng thực phẩm. Tạo nhiệt độ thích hợp để ức chế sự hoạt động của vi sinh vật, làm lạnh thực phẩm để bảo quản thực phẩm thô sơ: tôm đông lạnh, rau quả đông lạnh....
3.1. Tác dụng của nhiệt độ thấp đối với vi sinh vật
Vi sinh vật chia làm 3 loại là: ưa nóng, ưa ấm, ưa lạnh. Khi hạ nhiệt độ xuống thì nguyên nhân làm cho thực phẩm bị ức chế là do:
Hầu hết các vi sinh vật phát triển ở nhiệt độ từ: 16 ¸ 380C và hầu hết không phát triển ở nhiệt độ 00C. Tuy nhiên có một số men và mốc có thể phát triển dưới 150F trong dung dịch khó lạnh đông.
Men và mốc có khả năng chống chọi với nhiệt độ thấp cao hơn là vi khuẩn. Ở nhiệt độ thấp hầu hết vi khuẩn bị đình chỉ và kiềm hãm hoạt động là do các nguyên nhân sau đây:
Do sự phá hủy cơ học của tế bào vi sinh vật trong quá trình đóng băng tinh thể nước đá.
Do hàm lượng nước trong thực phẩm giảm xuống bởi nước đã hình thành tinh thể đá, chỉ còn lại rất ít nước trong thực phẩm chủ yếu là nước liên kết cho nên không đủ điều kiện để vi sinh vật phát triển.
Do sự thay đổi pH, nồng độ chất khô, chất tan và áp suất thẩm thấu. Khi nồng độ chất tan tăng trong dịch bào thì áp suất thẩm thấu tăng lên nên hạn chế được sự phát triển của vi sinh vật.
3.2. Tác dụng của nhiệt độ thấp đối với tế bào cơ thể sống
Tác dụng của nhiệt độ lên cơ thể sống là tác dụng lên trạng thái của nước và cũng từ đó tác dụng lên tất cả các tổ hợp thành phần hóa học của sản phẩm hay là cơ thể sống.
Ảnh hưởng đối với tế bào: khi làm lạnh thì nó sẽ làm phá vỡ cấu trúc vi mô của tế bào do nước bị đóng băng tạo thành tinh thể đá. Đồng thời khi lạnh đông nó sẽ kiềm hãm những phản ứng sinh lý, sinh hóa của tế bào.
Đối với cơ thể sống
o Đối với động vật: khi lạnh đông động vật sẽ không sống được do mất đi sự tuần hòan trong cơ thể và trao đổi chất để thải nhiệt.
o Đối với thực vật: mặc dù tế bào được bảo vệ bằng vỏ cenlullose chắc chắn và cấu trúc của nó cũng đơn giản hơn nhưng khi lạnh đông thực vật cũng không sống được.
3.3. Những biến đổi chính trong quá trình bảo quản và chế biến lạnh a. Biến đổi vật lý a. Biến đổi vật lý
Sự bay hơi nước Biến đổi về hình dạng Màu sắc.
Biến đổi của sự bay hơi nước là quan trọng nhât trong bảo quản thực phẩm. Nguyên chủ yếu của sự bay hơi nước là do sự chênh lệch về độ ẩm và do sự hô hấp của thực phẩm.
* Những yếu tố ảnh hưởng đến sự bay hơi nứơc Bề mặt bay hơi
Nhiệt độ môi trường xung quanh Vận tốc chuyển động của không khí
Độ ẩm tương đối của môi trường bảo quản
* Những yếu tố ảnh hưởng đến sản phẩm do sự bay hơi nước Sự mất trọng lượng
Làm cho rau quả mau héo, giảm giá trị cảm quan
Bề mặt thịt cá sẽ khô ráo, có tác dụng bảo quản thực phẩm Bề mặt sản phẩm trở nên sẫm tối
* Một số biện pháp khắc phục sự bay hơi nước Giảm thời gian làm lạnh thực phẩm xuống Giảm bề mặt bốc hơi của thực phẩm Không nên thông gió nhiều khi làm lạnh Tăng ẩm tương đối của kho bảo quản