Pembekuan didasarkan pada dua prinsip yaitu 1).Suhu
yang sangat rendah menghambat pertumbuhan mikroorganisme dan memperlambat
aktivitas enzim dan reaksi kimiawi dan 2). Pembentukan
kristal es yang
menurunkan ketersediaan air bebas di dalam
pangan sehingga pertumbuhan
mikroorganisme terhambat.
Pada beberapa
bahan pangan, proses blansir perlu dilakukan sebelum pembekuan untuk
menginaktifkan enzim penyebab pencoklatan.
Pada skala
domestik, pangan yang akan dibekukan diletakkan didalam
freezer, dimana akan
terjadi proses pindah panas yang berlangsung secara konduksi (untuk pengeluaran
panas dari produk). Proses ini
berlangsung selama beberapa jam, tergantung pada kondisi bahan pangan yang akan
dibekukan.
Di industri
pangan, telah dikembangkan metode pembekuan lainnya untuk mempercepat proses
pembekuan yang memungkinkan produk membeku dalam waktu yang pendek. Pembekuan
cepat akan menghasilkan kristal es
berukuran kecil sehingga akan meminimalkan kerusakan tekstur bahan yang dibekukan. Selain itu, proses pembekuan cepat juga
menyebabkan terjadinya kejutan dingin (freeze shock) pada mikroorganisme
dan tidak terjadi tahap adaptasi mikroorganisme dengan perubahan suhu sehingga
mengurangi resiko pertumbuhan mikroorganisme selama proses pembekuan
berlangsung. Tiga metode pembekuan cepat tersebut
adalah: a). Pembekuan dengan aliran udara dingin (blast
freezing): bahan pangan
yang akan didinginkan diletakkan dalam freezer yang dialiri udara dingin (suhu
-40oC atau lebih rendah lagi); b). Pembekuan dengan alat pindah
panas tipe gesekan (scraped heat exchanger): produk (misalnya ice cream)
dibekukan dengan metode ini untuk mengurangi pembentukan kristal es berukuran
besar. Produk digesekkan pada permukaan
pendingin dan kemudian segera dibawa menjauh.
Proses ini dilakukan secara berulang dan 3). Pembekuan kriogenik
(cryogenic freezing) dimana
nitrogen cair (atau karbon dioksida) disemprotkan
langsung pada bahan-bahan pangan berukuran kecil seperti udang atau
strawberry. Karena cairan nitrogen dan
karbon dioksida mempunyai suhu beku yang sangat rendah (berturut-turut -196oC
dan -78oC) maka proses pembekuan akan berlangsung spontan.
Abstrak lain tentang Prinsip Pembekuan (Freezing) Pangan