一、速凍對果蔬的影響
（一）速凍對果蔬組織結構的影響
1.機械性損傷
在冷凍過程中，細胞間隙中的遊離水一般含可溶性物質較少，其凍結點高，所以首先形成冰晶，而細胞內的原生質體仍然保持過冷狀態，細胞內過冷的水分比細胞外的冰晶體具有較高的蒸汽壓和自由能，因而促使細胞內的水分向細胞間隙移動，不斷結合到細胞間隙的冰晶核上去。此時，細胞間隙所形成的冰晶體越來越大，產生機械性擠壓，引起原來相互結合的細胞分離，解凍後不能恢複原來的狀態，不能吸收冰晶融解所產生的水分而流出汁液，組織變軟。
2.細胞的潰解
植物組織的細胞內有大的液胞，水分含量高，易凍結成大的冰晶體，產生較大的“凍結膨脹壓”，而植物組織的細胞具有的細胞壁比動物細胞膜厚而又缺乏彈性，因而易被大冰晶體刺破或脹破，即細胞受到破裂損傷，解凍後組織軟化流水。冷凍處理增加了細胞膜或細胞壁對水分和離子的滲透性。在慢凍的情況下，冰晶體主要在細胞間隙中形成，細胞內水分不斷外流，原生質體中無機鹽濃度不斷上升，使蛋白質變性或不可逆凝固，造成細胞死亡、組織解體、質地軟化。
3.氣體膨脹
組織細胞中溶解於液體中的微量氣體，在液體結冰時發生遊離而使體積增加數百倍，這會損害細胞和組織，引起質地的改變。果蔬的組織結構脆弱，細胞壁較薄，含水量高，當凍結進行緩慢時，就會造成嚴重的組織結構的改變。
(二)果蔬在速凍過程中的化學變化
1.鹽析作用引起的蛋白質變性
產品中的結合水是與原生質、膠體、蛋白質、澱粉等結合，在凍結時，水分從其中分離出來而結冰，是不可逆的脫水過程，尤其是緩慢的凍結，脫水程度更大，原生質膠體和蛋白質等分子過多失去結合水，分子受壓凝集，結構破壞。由於無機鹽過於濃縮，產生鹽析作用而使蛋白質等變性。當凍品解凍時，冰體融化成水，會產生大量“流失液”，帶走各種營養成分，影響果蔬的風味和營養。
2.與酶有關的化學變化
果蔬在凍結和貯藏過程中出現的化學變化，與酶的活性和氧的存在相關。蔬菜在凍結前及凍結凍藏期間，由於加熱、H+、葉綠素酶、脂肪氧化酶等作用，使果蔬發生色變，如葉綠素變成脫鎂葉綠素，由綠色變為灰綠色等。
二、蔬菜的速凍
速凍食品是當今世界發展最快的工業之一，速凍蔬菜是其中的主要產品，是冷凍食品工業中四大類品種之一。因為將新鮮蔬菜加工處理後快速凍結，製成的小包裝食品與其他食品一樣可進行長期貯藏，較大程度地保持了蔬菜原有的色澤、風味和維生素，食用方便，能起到對蔬菜市場淡旺季的調節作用。
生產優質的速凍蔬菜，要嚴格遵守加工工藝，如原料收獲後的運輸、水洗、挑選、除去不可食部分、燙漂、凍結和包裝等條件。而銷售時，除了以上因素對品質有影響外，冷藏、送貨、出售等環節中製品的溫度條件影響也很大。由於速凍蔬菜的原料種類多，每一種原料其性質和形狀各有差異，雖然從生產到銷售都在同樣的條件下，對速凍蔬菜品質的影響也不完全一樣。
(一)原料
原料好壞是關係速凍蔬菜製品品質的最重要條件，直接影響速凍蔬菜製品質量的是蔬菜的種類和品質。
1．品種
通過凍結、凍藏和解凍的速凍蔬菜將發生品質變化。盡管加工處理的條件相同，但其變化的程度由於蔬菜的種類不同而有差異。一般情況下，含水分和纖維多的蔬菜抗凍結性弱，即對凍結速度敏感性強一些，而含水分少、含澱粉多的蔬菜抗凍結性強，即對凍結速度敏感性弱一些。此外，盡管是同一種類的蔬菜，有的適合於凍結，有的則不適合於凍結。蔬菜中適合速凍的種類有：青豌豆、菜豆(豆角、扁豆)、蠶豆、毛豆、青刀豆、荷蘭豆、花菜、菠菜、蘑菇、芋艿、馬鈴薯、胡蘿卜、蘆筍、蒜苗、青椒、莖椰菜、蓮藕、甘薯等。
2．品質
對於原料的要求，除成熟度、大小、外觀、肉質、風味外，還要看是否有病蟲害的損傷、微生物和農藥的汙染等。
(1)成熟度要在成熟度適當的時候收獲。在何種成熟度下收獲，必須考慮收獲後處理的方法和加工工藝過程中所要經過的時間，也即是原料鮮度保持的時間。
適當的大小、粒子整齊、形態良好、色澤美觀對於商品十分必要。要求原料切割成製品時要方便，切出的大小和形狀要良好，色澤以凍結前的燙漂不發生顯著變色為好。質地和風味，以凍結後具有該種蔬菜所固有的風味為最佳。
(2)病蟲害有病蟲害(昆蟲、寄生蟲、蛔蟲卵等)的原料不衛生，作為速凍蔬菜的原料有缺陷。此外，從收獲到運輸過程中要注意盡量避免使原料受到傷害。
(3)微生物由於收獲的原料經長時間貯藏，加之原料貯藏前所遭受的損傷和在貯藏時溫度和濕度的變化等因素，對原料質量有很大影響，不可避免地造成微生物的汙染。
(4)農藥如殘留在製品上的農藥超過容許量時，不能作為速凍蔬菜的原料。
3．鮮度
用於凍結原料的鮮度和品質應非常好。適用於凍結的品種，盡管在收獲時品質好，若開始製取製品時鮮度低劣，仍不適合作為原料。
像南瓜在收獲後於常溫下放置不會發生顯著變化，但是龍須菜、青豌豆、竹筍、蘑菇、甜玉米等收獲後的變化非常快，容易變硬，風味易變壞，多數情況，在常溫下經過幾小時以上時，就會失去作為凍結性原料的品質。甜玉米剛收獲時質軟而且具有甜味，但是隨著放置時間的延長，會變硬，甜味消失，商品價格降低，這種變化的速度受品溫的影響，該圖曲線表明甜玉米糖分的減少率與品溫高低有很大關係。
蔬菜是收獲後仍然繼續著呼吸作用的生命體，伴隨著呼吸作用體內進行著新陳代謝，引起蔬菜物理和化學變化，造成鮮度降低。要使其收獲後的呼吸作用保持盡可能低，則應使蔬菜體內所進行的物理和化學變化變慢，這樣才能使蔬菜保持良好的鮮度。例如收獲後蔬菜的維生素C的含量減少，若蔬菜品溫變低時，則維生素C的含量減少緩慢。
(二)凍結前處理
蔬菜類在凍結前都要進行必要的處理。處理的內容和工序由於蔬菜的種類和製品的形狀不同而異。蔬菜的前處理包括除去異物和沙子後用水洗滌，除去根、皮、種子等不可食部分，依成熟度、形態、大小進行挑選、成形、燙漂、冷卻、包裝等。在前處理過程中原料不能直接與銅或鐵的容器直接接觸，否則產品易變色變味，加工過程中應使用不鏽鋼器具。
1．燙漂工藝
如果將蔬菜不經燙漂直接凍結，則解凍後會發生褐變，食用時失去了鮮味並帶有異常的味道。其原因是由於蔬菜中含有各種酶類，盡管處於凍結狀態但仍存有活性，當解凍品溫上升時，就要發生使蔬菜品質惡化的化學變化，促使蔬菜變色變味。若把蔬菜加熱使酶失去活性後凍結，則可得到很好的結果。凍結前加熱處理稱作“燙漂”。大多數蔬菜都要進行燙漂工序，隻有少數蔬菜在凍結前不進行加熱處理，如洋蔥、青柿子椒等。
蔬菜中含有各種各樣的酶類，其中與凍結產品有關的，如多酚氧化酶、過氧化物酶、過氧化氫酶、抗壞血酸氧化酶等產生許多有色物質或刺激性物質，如酸、醛、酮、褐色多聚物等，會改變蔬菜原有的色澤、風味、營養和質地，使其出現變色、變味、營養價值下降和質地軟化等現象。
將生鮮蔬菜在更高的溫度下加熱，可以避免此類的變化，例如在88℃溫度下加熱數分鍾，在100℃下加熱約30s。蔬菜中的過氧化物酶和過氧化氫酶抗熱性強，若不采取高溫加熱方式就不會失去活性。有的蔬菜在88℃或者100℃的水中分別浸數分鍾或者30s殺酶，並不完全解決問題。因為原料有大小，即使是同樣的原料，由於根、莖、葉等部位的熱傳導速度不同，殺酶的效果也不同。為保證凍菜質量，根據不同情況掌握適當的燙漂時間尤為重要。燙漂溫度和時間對刀豆的過氧化物酶和抗壞血酸氧化酶活性的影響。從圖中可以看出，過氧化物酶比抗壞血酸氧化酶的耐熱性要強，即在同樣的加熱條件下，過氧化物酶活性的降低要慢得多。
(1)燙漂的過度和不足燙漂的目的是使酶的活性被限製在最小，若加熱的溫度過高或不足，凍菜就得不到所希望的好的品質。若燙漂不足，甚至比未經燙漂就去凍結和冷藏時所發生的變化還要嚴重，雖是不足以使酶完全失去活性的加熱，但使蔬菜的組織遭受了某些破壞。在這種情況下，酶並沒有完全失活，隻是一部分失活，殘留下來的具有活性的酶類的催化作用變得更易進行。此外，除了酶的活性殘留外，還會產生刀豆莢組織變硬等缺陷。燙漂過度時，不僅對品質有不好的影響，而且由於加熱時間長，燃料消耗大。蔬菜的葉綠素常常變為橄欖色乃至褐色的脫鎂葉綠素，其變化的速度在燙漂的溫度下相當快，所以在燙漂時，蔬菜的美麗綠色很快失去。過度燙漂的蔬菜表麵往往還會過度地軟化。為防止燙漂不足或過度，工藝品質管理人員和操作工人應特別注意各類蔬菜的燙漂時間。
(2)燙漂的方法燙漂處理是把蔬菜放入熱水或高溫蒸汽中進行短時間的加熱處理。一般分為熱水燙漂和蒸汽燙漂兩種。
熱水燙漂的水質應符合生活飲用水的水質標準，多用93～96℃的飲用水。由於水的熱容量大，傳熱速度快，因而熱水燙漂時間較同溫下的蒸汽燙漂短，而且品溫升高的較均勻一致，適用的品種範圍較廣。但熱水燙漂存在著用水量大、蔬菜細胞破損嚴重、水溶性營養成分損失較多、失水率較大等方麵的不足，影響到速凍蔬菜的風味、營養和外觀品質，此外，如采用手工操作，則勞動強度大、勞動條件差。
蒸汽燙漂是把蔬菜放入流動的高溫水蒸氣中進行短時間的加熱處理，然後用低溫空氣進行快速冷卻。蒸汽溫度為100℃或100℃以上，壓力在100kPa以上。這種熱燙和冷卻方法對蔬菜細胞組織破壞性小，可減少水溶性營養成分的損失，蔬菜的營養和風味保持較好，同時可減少汙染和廢水量。蒸汽燙漂主要適用於葉菜類、果菜類和切細根菜類。但是該法熱量損失較大，燙漂不均勻，水蒸氣易在蔬菜表麵凝結，需要專門的燙漂設備。
除上述兩種基本燙漂方法外，近來，出現和應用微波燙漂、高溫濕蒸汽燙漂、常溫酸燙漂等新的方法。不同的燙漂方法，蔬菜的外觀品質沒有顯著性差異，但在維生素C保持率、能耗和失水率等方麵存在差異。
(3)燙漂的檢驗蔬菜燙漂的溫度和時間與其效果密切相關。燙漂效果的檢驗是檢查抗熱性較強的過氧化氫酶的活性，通過測試其在燙漂後的殘留量，來判斷燙漂是否適當。即用1.5％的愈創木酚酒精液和3％的過氧化氫溶液等量混合，將燙後蔬菜試樣切片浸入其中，如數分鍾不變色，即表示過氧化氫酶已被破壞，否則出現褐色。
此外，有用脂質氧化酶和過氧化物酶的活性作為燙漂程度指標的，因其活性存在與否對蔬菜的風味、色澤影響很大。而脂質氧化酶和過氧化物酶又分別含有多種同功酶，每一種脂質氧化同功酶或過氧化物同功酶的抗熱性不同，檢驗方法也有多種，如極譜法、分光法等。
燙漂要適當，其燙漂溫度和時間應根據蔬菜的種類、成熟度、大小、含酶種類和工藝要求等條件而定，常以蔬菜中的過氧化物酶活性恰好全部破壞為度，也可以脂質氧化酶活性恰好全部破壞為標準，具體可從蔬菜品質和節能兩方麵綜合考慮。常見的幾種蔬菜在100℃熱水中燙漂的時間。燙漂過程中投料要適當、均勻，如果投料量太多，燙漂溫度降低過快，易出現燙漂不足現象，隻有部分酶失活，那些仍具有活性的酶促使蔬菜在凍結貯藏中快速變色變味，有時甚至比未燙漂的還要快；一般采用熱水燙漂時，投料量與熱水質量之比為1∶20，以保證燙漂的有效溫度。