在水果的汁液中,除含有大量的水分外,还溶有钾、钠、钙、镁、铁等多种无机盐和蛋白质、脂肪等有机质,组成胶体状态的溶液,其冰点低于纯水。多数水果的zui高冻结点在-0.8~-2.5℃。当水果的温度降低到其冰点时,水分便部分由汁液中分离析出,开始生成冰结晶。随着水分逐渐从汁液中析出冻结成冰结晶,汁液的浓度逐渐增大,其冰点也随之下降。当冰的冰结温度降低到低溶冰盐共晶点(约在-55℃以下),便把zui浓的汁液全部冻结,此时,胶体变性,可逆性消失,不利于产品的复原。
因此,冻结温度应不低于胶体的可逆性界限(通常在-18~-25℃),水果的冻结水量通常控制在70~80%。多数水果在-3℃左右开始结冰,当冰结温度降至-7℃时,约有50~60%的水分冰结,即在-3~-7℃的温度区间,冰结晶大量形成,称之zui大冰结晶生成带。水果进行速冻时,能迅速地通过zui大冰结晶生成带,大部分水分在果肉细胞内形成数量多而极微细的冰结晶,物理-化学变化不太强烈,对果肉组织的损伤程度极微,在冰融化时,水分可以充分的渗入果肉组织中,使果肉组织能较好复原,得到较高质量的制品。