Najważniejszym obecnie i najczęstszym obszarem zastosowań techniki chłodniczej jest transport i przechowywanie łatwo psujących się artykułów spożywczych. Szeroki wachlarz wyrobów tej dziedziny techniki i ich wysoki stopień rozwoju nie nadąża jednak za stale wzrastającą produkcja żywności, bardzo często, jako konsekwencja złych warunków transportu i przechowywania produktów, a także z powodu nieodpowiedniego wykorzystania do tego celu dostępnych urządzeń technicznych. Rozważmy więc najpierw, jakie procesy powodują obniżenie jakości i w końcu zepsucie produktów spożywczych. Warto zauważyć, że ich przechowywanie i transport w temperaturze otoczenia powoduje;
- szybkie gnicie i pleśnienie wywoływane przez mikroorganizmy,
- znaczny ubytek masy i jędrności, powstały na skutek zwietrzenia i wysychania,
- wywołaną przez reakcje chemiczne zmianę wartości odżywczych oraz zawartości ważnych składników, w tym przede wszystkim witamin.
Ciepło i wilgoć, to dwa najważniejsze czynniki stymulujące rozwój bakterii i grzybów. Jeżeli na przykład ogrzać mleko od temperatury +10`C do około +25`C, to liczba bakterii kwasu mlekowego zwiększy się w nim w ciągu 24 godzin aż 63 000 razy. Najlepszym zatem sposobem uniknięcia pogorszenia jakości i w efekcie szybkiego popsucia produktów spożywczych jest więc obniżenie ich temperatury, co w znacznym stopniu spowalnia zmiany chemiczne i biologiczne zachodzące w żywności. Podczas chłodzenia produkty spożywcze pozostają przy tym, w przeciwieństwie na przykład do konserwowania z użyciem wysokim temperatur, w swym pierwotnym stanie świeżości.
Proces zamrażania zalicza się do ważnych metod utrwalania żywności, zapewniających długotrwałe przechowywanie produktów w chłodni w określonych warunkach temperaturowych. W celu praktycznej jego realizacji stosuje się następujące metody
- zamrażanie w strumieniu powietrza o dużej prędkości (tunele zamrażalnicze),
- zamrażanie kontaktowe (zamrażarki kontaktowe płytowe)
- zamrażanie przez zanurzanie produktu w cieczy niewrzącej (zamrażanie immersyjne)
- zamrażanie w rozpylanych cieczach wrzących (natryskiwanie produktu ciekłym azotem)
Wszystkie te sposoby gwarantują szybkie zamrożenie produktu w całej jego masie, przy temperaturach od -25`C do -40`C. W czasie tego procesu może zachodzić, na przykład w mięsie, uszkodzenie tkanek komórkowych i związane z tym zmiany jego wyglądu, zapachu i smaku. Dalsze przechowywanie odbywa sie zwykle w temperaturze -18`C lub niższej. Ważne jest, aby tej temperatury nie przekraczać w kolejnych ogniwach łańcucha chłodniczego bowiem gwarantuje to zachowanie wysokiej jakości produktu. Szczególną formą długotrwałego przechowywania żywności jest liofilizacja. Podczas tego procesu zamrażany produkt umieszcza się w próżni (około 0,133 mbar) i suszy, aż do uzyskania wilgotności na poziomie 2%. Tak przygotowane produkty mogą być przechowywane bez chłodzenia przez ok. 1 rok.
Technika chłodnicza poza utrwalaniem i przechowywaniem żywności, znajduje zastosowanie w niemal wszystkich dziedzinach gospodarki. Odnosi się to do urządzeń chłodniczych wykorzystywanych w licznych procesach technologicznych w przemyśle, w obiektach sportowych, do zastosowania w medycynie i biologii, do urządzeń chłodniczych (klimatyzacja) oraz pomp ciepła instalowanych w budynkach przemysłowych dla celów badawczych.