การแช่เยือกแข็ง Freezing เป็นวิธีแปรรูปอาหาร Food Processing เพื่อถนอมอาหาร Food Preservation ให้ได้เป็นระยะเวลานานและทำให้คุณภาพอาหารเปลี่ยนแปลงน้อยที่สุด การแช่เยือกแข็งคือกระบวนการลดอุณหภูมิของอาหารอย่างรวดเร็ว โดยแบ่งเป็น 3 ช่วง ดังนี้
ช่วงที่ 1 จากอุณหภูมิปกติดึงอุณหภูมิจนมาถึงุจดเยือกแข็งของอาหารประเภทนั้นๆ Sensible Heat
ช่วงที่ 2 จุดนี้จะเป็นการเปลี่ยนสถานะ จากของเหลวที่ผลึกน้ำในอาหารจะกลายเป็นของแข็งหรือน้ำแข็งนั่นเอง Ice Crystal ซึ่งเป็นช่วงที่ใช้พลังงานมากที่สุดและใช้เวลานานที่สุด Latent Heat
ช่วงที่ 3 จุดนี้จะป็นการดึงอุณหภูมิจากจุดเยือกแข็งจนไปถึงอุณหภูมิที่ไว้เก็บอาหาร Sensible Heat โดยห้องเย็นที่ไว้เก็บอาหารแช่แข็งแล้วหลังจากผ่านการแช่เยือกแข็งอุณหภูมิอยู่ที่ – 18 ถึง -25 องศาเซลเซียส
เวลาที่ใช้ในการแช่เยือกแข็งจะเป็นตัวกำหนดถึงคุณภาพ ความสด รสชาติ สี ของอาหาร และเราสามารถแบ่งการแช่เยือกแข็ง เป็น
1 การแช่เยือกแข็งด้วยการใช้ลม Blast Freezing เป็นตัวถ่ายเทความร้อน Convection โดยลมเย็นจะไหลผ่านสินค้าด้วยความเร็วและประมาณลมที่สูง High Velocity and Volume Flowrate โดยลมจะเกิดการหมุนเวียนภายในห้องหรืออุปกรณ์นั้น การแช่เยือกแข็งแบบนี้ก็มีหลายรูปแบบ เช่น Spiral Freeezer , Tunnel Freezer , Air Blast Freezer
2 การแช่เยือกแข็งด้วยการสัมผัสโดยตรง Contact Freezing ซึ่งจะใช้การถ่ายเทความร้อนแบบการนำความร้อน Conduction โดยจะใช้แผ่นที่มีน้ำยาทำความเย็นสัมผัสโดยตรงกับอาหาร การนำความร้อนย่อมมีค่าสัมประสิทธิการถ่ายเทความร้อนดีกว่าการพาความร้อน
3 การแช่เยือกแข็งแบบไครโอเจนิคส์ Cryogenic Freezing โดยการใช้ไนโตรเจนหรือคาร์บอนไดออกไซด์ในสถานะของเหลวพ่นไปที่อาหารที่ต้องการแช่เยือกแข็ง โดยไนโตรเจนที่ 1 atm Sea Level อุณหภูมิการเดือดประมาณ –196 C Evaporate ส่วนคาร์บอนไดออกไซด์ ที่ 1 atm Sea Level อุณหภูมิการเดือดประมาณ –60 C Evaporate ซึ่งการเดือดจะเป็นการดึงความร้อนออกจากอาหารนั่นเอง การใช้สารเหล่าจะใช้แล้วหมดไปไม่สามารถวนกลับมาใช้ แบบนี้จะนิยมใช้กับ อาหารที่มีความหนาและใหญ่ เช่น ทุเรียน ซึ่งจะส่งผลต่อคุณภาพที่ดีกว่าแบบ 1 และ 2 แต่ต้นทุนค่าช่ายจะสูงกว่าแบบที่ 1 และ 2
การเลือกใช้วิธีการแช่เยือกแข็งต้องพิจารณาหลายอย่าง เช่น ปริมาณ คุณภาพ เวลา กระบวนการทำงานของโรงาน รวมถึงค่าใช้จ่ายในการลงทุนและค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาระยะยาว