Ikan adalah makanan yang mudah rusak, apalagi di daerah tropis seperti Indonesia yang suhunya relatif tinggi. Namun, umur penyimpanan ikan bisa diperpanjang dengan penurunan suhu. Bahkan ikan beku pun bisa disimpan selama beberapa bulan, hingga saat dibutuhkan ikan tersebut untuk dicairkan dan diproses lebih lanjut oleh konsumen. Rantai aliran makanan beku atau rantai dingin (cold chain) umumnya terdiri dari: pembekuan, penyimpanan di gudang dingin, yang diangkut oleh truk berpendingin, yang dipamerkan di lemari pendingin di sebuah toko makanan, akhirnya disimpan di lemari es di rumah.
Pembekuan ikan berarti menyiapkan ikan untuk penyimpanan di cold storage suhu rendah. Seperti pendinginan, pembekuan dimaksudkan untuk melestarikan sifat alami ikan. Pembekuan menggunakan suhu yang lebih rendah, yang jauh di bawah titik beku ikan. Pembekuan mengubah hampir semua kandungan air dalam ikan menjadi es, tapi ketika ikan beku dilelehkan kembali untuk digunakan, keadaan ikan harus kembali seperti sebelum dibekukan. Ikan beku untuk konsumsi mentah (sashimi) mutlak membutuhkan perawatan dari sifat ikan segar beku, sehingga bila dicairkan tidak bisa dibedakan dari ikan segar.
Proses Pembekuan
Tubuh ikan kebanyakan (60-80%) terdiri dari cairan yang terkandung di dalam sel, jaringan, dan ruang interselular sebagian besar cairan (+ 67%) adalah air bebas dan sisanya (+ 5%) adalah air terikat. Air terlarang adalah air yang secara kimiawi terikat dengan zat lain dari tubuh ikan.
Pembekuan berarti mengubah isi cairan menjadi es. Ikan mulai membeku pada suhu antara -0.60C sampai -20C, atau rata-rata pada -10C. Free air membeku dulu lalu diikuti air yang terikat.
Prosesnya dibagi menjadi 3 tahap:
Tahap pertama suhu menurun dengan cepat sampai 00C yaitu titik beku air.
Tahap kedua suhu turun perlahan untuk mengubah air menjadi kristal es. Tahap ini sering disebut periode "thermal arrest".
Tahap ketiga suhu turun dengan cepat saat sekitar 55% air menjadi es. Pada tahap ini sebagian besar atau hampir semua air membeku.
Berdasarkan panjang pendek waktu thermal arrest ini maka pembekuan terbagi menjadi 2, yaitu:
1. Pembekuan lambat (slow freezing), yaitu saat thermal arrest time lebih dari 2 jam.
2. Pembekuan cepat, yaitu pembekuan dengan thermal arrest time tidak lebih dari 2 jam.
Kristal es yang terbentuk saat pembekuan bisa bervariasi tergantung pada kecepatan pembekuan. Pembekuan cepat menghasilkan kristal kecil di jaringan daging ikan. Jika dilelehkan lagi, kristal yang meleleh diserap oleh daging dan hanya sejumlah kecil yang keluar sebagai tetesan.
Sebaliknya, pembekuan lambat menghasilkan kristal besar. Kristal es adalah komposisi jaringan daging yang mendesak dan merusak. Tekstur daging saat ikan meleleh menjadi kurang bagus, berongga, keropos dan banyak tetesan yang terbentuk. Ikan beku lambat tidak bisa dijadikan bahan tertentu seperti pengalengan, fumigasi, dan sebagainya. Berdasarkan pertimbangan di atas, selain mempersingkat waktu dan menghasilkan output tinggi maka ikan benar-benar membeku dengan cepat.
Tidak ada definisi pembekuan cepat yang bisa diterima oleh semua pihak. Beberapa pendapat diungkapkan dengan alasan mereka sendiri. Sangat jarang orang yang bisa membedakan ikan segar dengan ikan beku antara 1 jam dan 8 jam. Tapi jika lebih dari 12 jam, bedanya menjadi nyata. Pembekuan yang memakan waktu 24 jam atau lebih dengan alat pendingin yang dirancang dengan buruk pasti akan menghasilkan ikan beku dengan kualitas rendah. Pembekuan yang terlalu lama, seperti pembekuan dengan penimbunan di tempat penyimpanan dingin, dapat menyebabkan ikan membusuk dengan aktivitas bakteri sebelum pusat tumpukan ikan mencapai suhu rendah.
Inggris menentukan batas waktu tidak lebih daripada dua jam untuk melewati daerah kritis sebagai pembekuan cepat, sedangkan Jepang memberikan kriteria kurang dari 30 menit untuk melewati daerah kritis sebagai pembekuan cepat, sementara Amerika Serikat menggunakan waktu 70-100 menit untuk membedakan pembekuan cepat dan lambat.