l para congelar como método de conservación de alimentos, considera el alimento congelado .

En la física y la química, el que congela es el proceso por el que un líquido dé vuelta a un sólido. El punto de congelación es la temperatura en la cual éste sucede. El que derrite, el proceso de dar vuelta un sólido a un líquido, es el contrario de la congelación. Todos los líquidos sabidos experimentan la congelación cuando la temperatura se baja con la única excepción del helio, que sigue siendo el líquido en el cero absoluto y se puede solidificar solamente bajo presión. Para la mayoría de las sustancias, los puntos de la fusión y de congelación son la misma temperatura, sin embargo, ciertas sustancias poseen temperaturas de transición de diferenciación del sólido-líquido. Por ejemplo, el agar derrite en 85  °C (185  el °F) y solidifica de 31  °C a 40  °C (89.6  °F a 104  °F); este proceso se conoce como histéresis termal .

Cristalización

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la cristalización La mayoría del helada de los líquidos por la cristalización, formación del sólido cristalino del líquido uniforme. Esto es una transición de fase termodinámica de primer orden, así que significa que mientras coexistan el sólido y el líquido, la temperatura del equilibrio del sistema sigue siendo constante e igual al punto de fusión . La cristalización consiste en dos granes eventos, la nucleación y el crecimiento cristalino . La nucleación es el paso donde las moléculas comienzan a recolectar en racimos, en la escala del nanómetro, arreglando de una manera periódica definida y que defina la estructura cristalina . El crecimiento cristalino es el crecimiento subsecuente de los núcleos que tienen éxito en la realización del tamaño crítico del racimo.

Sobrefusión

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la sobrefusión A pesar de la ley segundo de la termodinámica, la cristalización de líquidos puros comienza generalmente en una temperatura más baja que el punto de fusión, debido a la alta energía de activación de la nucleación homogénea . La creación de un núcleo implica la formación de un interfaz en los límites de la nueva fase. Una cierta energía se expende para formar este interfaz, basado en la energía superficial de cada fase. Si un núcleo hipotético es demasiado pequeño, la energía que sería lanzada formando su volumen no es bastante para crear su superficie, y nucleación no procede. La congelación no comienza hasta que la temperatura sea bajo bastante proporcionar bastante energía a los núcleos del establo de la forma. En la presencia de irregularidades en la superficie del recipiente que contiene, las impurezas sólidas o gaseosas, los cristales sólidos preformados, u otros nucleators, nucleación heterogénea pueden ocurrir, donde una cierta energía es lanzada por la destrucción parcial del interfaz anterior, levantándose el punto de la sobrefusión para ser cercana o igual al punto de fusión. El punto de fusión del agua en 1 atmósfera de presión está muy cercano a 0  °C (32  °F, 273.15  K), y en presencia de las sustancias nucleating el punto de congelación del agua está cercano al punto de fusión, pero en la ausencia de agua de los nucleators puede el supercool al − 42  °C (− 43.6  °F, 231  K) antes de congelar. Bajo alta presión (2.000 agua de las atmósferas supercool hasto sólo − 70°C (− 94°F, 203 K) antes de congelar.

Vitrificación

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la vitrificación Ciertos materiales, tales como vidrio o glicerol, pueden endurecer sin la cristalización; éstos se llaman los materiales amorfos amorfos de los sólidos tan bien como algunos polímeros no tienen un punto de congelación verdadero pues no hay cambio de fase precipitado en ninguna temperatura específica. En lugar, hay un cambio gradual en sus características viscoelásticas sobre una gama de temperaturas. Tales materiales son caracterizados por una temperatura de transición de cristal que se pueda definir áspero como el " knee" punto de la densidad del material contra gráfico de la temperatura.

Congelación de líquidos biológicos

considera también: Cryoprotectant

La mayoría de los organismos vivos acumulan el Cryoprotectants tal como proteínas antis-nucleating, polioles, y glucosa para protegerse contra el daño de la helada por los cristales de hielo agudos. La mayoría de las plantas, particularmente, pueden alcanzar con seguridad temperaturas del − 4°C al − 12°C. Ciertas bacterias, notablemente syringae, producto de las pseudomonas especializaron las proteínas que sirven como nucleators potentes del hielo, que utilizan para forzar la formación de hielo en la superficie del vario &minus de frutas y de las plantas aproximadamente; 2°C. La congelación causa lesiones en el epithelia y hace los alimentos en los tejidos vegetales subyacentes disponibles para las bacterias.

Conservación de alimentos

considera también:

l alimento congelado La congelación es un método común de conservación de alimentos que retarde decaimiento del alimento y el crecimiento de los microorganismos además del efecto de temperaturas más bajas en la congelación de las tarifas de la reacción hace el agua menos disponible para el crecimiento bacteriano .