Aðferð og meginregla hraðfrystra-ávaxta

Ferlið við að frysta ávexti má skipta í 3 stig: Fyrsta stigið er að minnka upprunalega hitastig ávaxtanna í hitastigið þar sem það byrjar að frjósa; annað stigið er að frysta safa af ávöxtum; þriðja stigið er að lækka ávextina úr frosthitastigi í æskilegt geymsluhitastig. Frysting fer fram smám saman frá yfirborði til innra lags, þegar hitastig hitauppstreymis vörunnar (í einsleitu og ísótrópísku efni fellur varmamiðstöðin á rúmfræðilega miðju vörunnar) er jafn eða ekki hærra en geymsluhitastigið 3 ~ 5 gráður, má telja að frystingu hafi verið lokið. Í ávaxtasafa eru, auk mikils magns af vatni, ýmis ólífræn sölt eins og kalíum, natríum, kalsíum, magnesíum, járn og önnur lífræn efni leyst upp og myndar kvoðalausn með lægra frostmarki en hreint vatn. Hæsta frostmark flestra ávaxta er -0,8--2,5 gráður (tafla 1). Þegar hitastig ávaxta lækkar niður í frostmark skilst vatnið að hluta frá safanum og ískristallar byrja að myndast. Þegar vatnið skilur sig smám saman úr safanum og frýs í ískristalla eykst styrkur safans smám saman og frostmark hans lækkar. Þegar frosthiti íss er lækkaður niður í eutectic punkt fyrir lítið-leysanlegt ísalt (um það bil undir -55 gráður), er þykkasti safinn alveg frosinn. Á þessum tíma er kollóíðið afeðlað og afturkræfið hverfur, sem er ekki til þess fallið að endurheimta vöruna. Þess vegna ætti frosthitastigið ekki að vera lægra en afturkræf mörk kolloidsins (venjulega -18 til -25 gráður) og frosið vatnsinnihald ávaxta er venjulega stjórnað við 70 til 80%. Flestir ávextir byrja að frjósa við um -3 gráður. Þegar frosthitinn fer niður í -7 gráður, frýs um 50 til 60% af vatninu, það er á hitabilinu -3 til -7 gráður, myndast mikill fjöldi ískristalla. Það er kallað stærsta ískristallamyndunarsvæðið (tafla 2). Þegar ávextirnir eru hraðfrystir geta þeir fljótt farið í gegnum stærsta ískristallamyndunarsvæðið og mest af vatni myndar mikinn fjölda mjög fíngerðra ískristalla í kvoðafrumunum. Eðlisefnafræðilegar breytingar eru ekki of sterkar og skemmdir á kvoðavefnum eru mjög litlar. Þegar ísinn bráðnar getur vatnið komist að fullu inn í kvoðavefinn, þannig að hægt sé að endurheimta kvoðavefinn vel og fá meiri gæði vöru. Almennt er talið að frystihraði smásöluumbúða (hraði ísframhliðarinnar í vörunni) ætti að vera hærri en 0,5 cm/klst. og frystihraði einstakra hraðfrystra vara ætti að vera hærri en 5cm/klst.