冷冻和冷却是产品生产与配送中相当重要的环节。随着食品行业今后对冷冻和冷却需求的持续增长，越来越多的食品加工企业会提升或扩充其冷冻与冷却生产线。目前食品冷冻技术的发展日星月异，传统机械式食品冷冻设备正在被诸多更有优势的新型食品冷冻设备及技术取代。当今食品冷冻工艺可归为三类，分别是：机械式食品冷冻设备、超低温食品冷冻设备、冲击式食品冷冻设备。
机械式食品冷冻设备
使用一个制冷剂（通常为氨）的密闭循环系统，通过空气与食品的热交换间接降低食品温度。其设备装置最先应用于食品生产，为多数食品冷冻加工生产线所采用。其工作原理为：通过其封闭循环系统间接吸收食品的热量，这些热量被传递到这个循环系统中的冷凝器部分，并通过空气或水间接排放，高压高热的液态制冷剂被导入这个循环系统中的蒸发器部分，当制冷剂经过这个循环系统中的膨胀阀时，冷却气化成为气态状，低压低温的气态制冷剂将又一次开始封闭循环系统之旅。由于使用相对高温的制冷剂，整个过程的热传导速率较慢。
冲击式食品冷冻
它是一种通过高速喷射气流直接冲击食品的工艺设备。其产品须固定置于传送带上并受到高压气流的直流冲击。高压气流从上方（同时也从下方）通过狭槽、孔洞或短管导向食品，高速气流冲破了食品表层界面，改善了热传导。其热传导速率较快，但要求食品需扁平且不高于20mm。
超低温食品冷冻设备
超低温食品冷冻设备虽是新近技术的发展成果，但已被全球范围内重要的食品加工者成功应用。其通常使用液氮（-196℃），直接应用于食品。这些超低温食品冷冻系统通常是被食品加工者使用，其初期固定资产投资较机械式、冲击式额度更小。由于在食品表面与冷冻剂之间存在的高温差，其热传导速率更快。
各类食品冷冻工艺的主要特点及其比较如下表格：
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