在最初階段，食品的溫度迅速下降，直到降低至結晶溫度為止。第二階段即冰晶形成階段，以近于水平線段表示。這階段在0~-5℃左右，這時食品內部80%以上水分都已凍結，這種大量形成冰結晶的溫度范圍，稱為冰結晶的最大生成帶。在冰結晶形成時放出的潛熱相當大，因此，通過最大冰結晶生成帶時，熱負荷最大，相對需要較長的時間，當慢速凍結時，食品內冰品的形成以較慢速度由表面向中心推移，而食品中心溫度在很長時間內處于停滯階段水平線段較長。當快速凍結時，由于強烈的熱傳導，冰晶形成很快的從食品表面層推移到食品中心，因此水平線段很短。最后，進入第三階段，此線段表明凍結后的食品繼續凍結到規定的最終溫度的降溫過程。
3、凍結速度與凍結品的分布。食品中的水分分布，大致可分為兩部分:細胞內的水分和細胞間隙中的水分。在食品的細胞間隙內，水蒸氣張力比細胞內小，鹽的濃度也小些，凍結點則高些。當食品凍結時，細胞間隙內水分首先結成冰晶。由于冰的飽和蒸氣壓較水低，因此，在食品凍結初期，當細胞外的水分已凍成冰，而細胞內的水分因冰點較低仍處在液體狀態時，由于兩者飽和蒸氣壓的不同，致使細胞中的水分以蒸氣狀態透過細胞膜而擴散至細胞問隙中。如果是慢速凍結，就使大部分水凍結于細胞間隙內，并形成較大的冰結晶。水在轉變成冰時，體積約增大9%~10%，結果使細胞因受壓擠而變形，甚至造成細胞膜破裂。于是當食品解凍時，冰品融化成水，食品汁液流失。
如果采用快速凍結時，由于冰結晶形成的速度大于水蒸氣的擴散速度，因而冰結晶可均勻地分布在食品細胞內與細胞間隙中，并形成小的結晶體，這樣就不會使細胞變形和破裂。
食品在快速和慢速凍結時，其組織內冰結晶分布見圖2-2。
