Mnoho ľudí si myslí, že jadro lyofilizácie spočíva v štádiu vákuovej sublimácie. Predmrazenie v skutočnosti určuje vnútornú štruktúru ľadových kryštálov vo vnútri materiálov a do značnej miery pokladá základy pre textúru, vzhľad a rehydratačný výkon konečného produktu. Ak parametre predmrazovania nezodpovedajú materiálovým vlastnostiam, následná sublimácia nemôže tieto chyby nahradiť.
Keď teplota predmrazovania nie je dostatočne nízka, vnútorný materiál nemôže byť úplne zmrazený na pevný ľad. Čiastočne nezmrazená kvapalina spôsobí vo vákuu jav topenia. Hotový výrobok sa zmrští, zrúti, povrchovo stvrdne, so zlou sypkou poréznou štruktúrou. Pri materiáloch s vysokým obsahom cukru, ako je ovocie, je jav prechladnutia jednoduchý. Materiály vyzerajú na povrchu pevne, pričom vnútorná časť si stále zachováva viskózny tekutý stav, ktorý je voľným okom ťažko identifikovateľný.
Príliš vysoká rýchlosť mrazenia vytvorí v surovinách drobné kryštáliky ľadu. Drobné ľadové kryštály nevytvoria po sublimácii dostatok pórových kanálikov, čo má za následok pomalú rýchlosť rehydratácie hotových produktov. Naopak, správne riadené pomalé mrazenie vytvára väčšie kryštály ľadu. Po sublimácii zostanú vo vnútri produktov rovnomernejšie póry a rehydratačný výkon sa výrazne zlepší. Ale príliš pomalé mrazenie môže spôsobiť poškodenie buniek a stratu materiálovej šťavy.
Rôzne kategórie materiálov vyžadujú rôzne stratégie predmrazovania. Mäsové suroviny potrebujú dôkladné hlboké predmrazenie, aby sa predišlo čiastočnému roztopeniu. Ovocie s vysokým obsahom cukru sa musí vyhnúť prechladzovaciemu efektu. Zelenina po blanšírovaní by mala zodpovedať vhodnej rýchlosti chladenia. Operátori musia nastaviť teplotný gradient a čas výdrže podľa vlhkosti materiálu, obsahu cukru a hrúbky.
Podniky by mali pred formálnou hromadnou výrobou dokončiť test procesu v malom meradle. Overte parametre predmrazovania v kombinácii s účinkom cieľového produktu. Rozumný proces predmrazovania môže znížiť zrútenie, zmrštenie a problémy s odfarbením, zlepšiť vzhľad, chuť a rehydratačné vlastnosti lyofilizovaných potravín.
