液氮無(wú)毒，它是一種無(wú)色、透明、低粘度的液體。其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。其常壓沸點(diǎn)為-196.5℃。它與冷凍產(chǎn)品不反應(yīng)，對(duì)食品成分不起作用。液氮符合食品衛(wèi)生要求。它是一種理想的食品防腐劑。空氣中氮的含量為78%?？梢哉f(shuō)，液氮是一種取之不盡、用之不竭的環(huán)境制冷劑。此外，由于它取代了從食品中排出的空氣，因此可以在冷凍和包裝儲(chǔ)存期間將氧化變化降低。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，液氮吸收的熱量轉(zhuǎn)化為氣體時(shí)，需要吸收199.29kj/kg的氣化潛熱，然后從-196.5℃上升到-10℃的低溫氣體需要吸收202kj/kg的熱量。
液氮速凍機(jī)利用這種超低溫吸熱特性快速冷卻。此時(shí)，溫差高達(dá)200℃以上。強(qiáng)大的熱交換可以使冷凍產(chǎn)品瞬間冷凍，表面形成硬殼。冷凍產(chǎn)品的內(nèi)部水分不會(huì)揮發(fā)，因此冷凍的干耗率非常低，幾乎為零。由于冷凍時(shí)間很短，為5到10分鐘，是傳統(tǒng)冷凍方法的1/8到1/5，因此冷凍產(chǎn)品內(nèi)部生成的冰晶非常細(xì)且均勻，冷凍速度大于細(xì)胞內(nèi)外的蒸汽滲透速度。冰晶在細(xì)胞內(nèi)外同時(shí)生成，不會(huì)破壞細(xì)胞壁。因此，解凍后可以保持冷凍產(chǎn)品的原有顏色、香味、口感和新鮮度。液氮速凍是目前先進(jìn)的食品速凍保鮮技術(shù)之一。
液氮速凍機(jī)依靠液氮相變制冷和內(nèi)能轉(zhuǎn)換來(lái)達(dá)到速凍保鮮的目的。與普通制冷系統(tǒng)不同，它需要消耗大量電能來(lái)驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)械在冷凍時(shí)進(jìn)行制冷，因此從制冷原理的角度來(lái)看，它不需要直接消耗電能。冷凍箱由組裝好的隔熱板組成，內(nèi)外防護(hù)板均為不銹鋼，易于拆卸、清潔、快速重新組裝。整個(gè)裝置的運(yùn)動(dòng)部件僅為輸送帶和簡(jiǎn)單軸流風(fēng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
與普通制冷系統(tǒng)不同，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件多，降低了故障的可能性，并且該系統(tǒng)工作壓力低，沒(méi)有高壓設(shè)備。此外，工人的操作簡(jiǎn)單，這大大減少了勞動(dòng)力，降低了操作員的技能要求。此外該設(shè)備占用車間空間小，節(jié)省空間，無(wú)噪音，設(shè)備材料干耗小，冷凍的干耗損失率一般為3～6%，液氮速凍可以降低到0.25～0.5%。
