冷卻是將食品的溫度降低到接近食品的冰點、但不凍結的一種冷加工手段，它是延長食品貯藏期的一種被廣泛采用的方法。新鮮的食品原料含有豐富的營養，非常適合于微生物的生長和繁殖，同時還可能發生存在于食品中酶的分解作用。新鮮食品原料中滋生的微生物作用及食品中酶的分解作用是造成新鮮食品原料腐敗變質的主要原因。
當牲畜死后，由于組織內部氧氣供應停止，厭氧糖酵解代替了需氧糖酵解，使ATP（三磷酸腺苷）含量急劇減少，乳酸含量增加，pH值降低。由于ATP減少，促使MgATP復合體解離，肌球蛋白纖維粗絲和肌動蛋白纖維細絲結合成肌動球蛋白，引起永久性肌肉收縮，這種現象稱為死后僵直。由于肌肉收縮和保水能力下降，肉變得很硬，處于僵直狀態的肉在烹調后仍然很硬，沒有香味。死后僵直的進展大體分為三個階段：第一階段是屠宰后到開始出現僵硬，這時ATP含量基本上是恒定的；第二階段是ATP含量迅速降低，肌肉彈性消失，僵硬迅速進展，第三階段時ATP含量很少，肌肉充分僵直，這時肌肉硬度可增至原來的10 --40倍。
當死后僵直充分進展并在冷藏條件下保持一定時間，肉逐漸變軟，保水性能力提高，肉的風味變佳，這個過程稱為肉的成熟。
死后僵直和成熟與牲畜的品種、個性、年齡、死前死后處理、溫度、分割與剔骨時間等因素有關，它們將影響到僵直開始和持續的時間、纖維收縮程度、糖酵解的強度和速度等等。在這些因素中溫度是最重要的。屠宰后在冷卻條件下，牛肉大約5～24h達到正常的充分僵直，豬肉7～8h，羊羔大約lOh，肉雞3～4h。屠宰后如不冷卻，達到充分僵直的時間要短得多。

果蔬在田間采摘后，雖然停止了促使其生長的光合作用，但是果蔬本身仍然是活的機體（這也是果蔬類食品與其他食品貯藏的根本區別，正是依賴活體所特有的對不良環境與微生物的對抗性才使其貯藏期得以延長），呼吸作用成為新陳代謝的主導作用。果蔬的成熟和采摘期多在炎熱高溫的夏、秋季，采摘后的果蔬蓄存大量的田間熱量，這些田間熱促進呼吸作用的增強，消耗大量有機物質，同時放出熱量，加劇了微生物的繁殖和營養成分的消耗破壞，導致果蔬的衰老與死亡，降低了其經濟價值。因此，在果蔬采摘后，如何盡快消除田間熱和控制呼吸強度是保鮮的關鍵步驟。

低溫貯藏可以有效地抑制薪鮮蔬菜的呼吸作用，減少新鮮蔬菜在貯藏過程中溫度波動對蔬菜品質的影響，較好地保持蔬菜的鮮度。但低溫貯藏的前提必須是“新鮮”，如果蔬菜在采摘之后、貯藏之前較長時間內不經過任何處理，再進行貯藏已毫無意義，因為此時蔬菜品質已經下降。因而，要想真正保持從采收到銷售各環節蔬菜的鮮度就必須在產地及時、快速地進行預冷處理。

總而言之，食品冷卻的目的就是快速排出食品內部的熱量，使食品溫度降低到接近冰點（一般為o～8℃），從而抑制食品中微生物的活動和繁殖，抑制食品中酶的分解作用，使食品的良好品質及新鮮度得以很好地保持，延長食品的貯藏保質期。對于肉類原料，冷卻過程伴隨著成熟過程，肉類原料成熟過程的進行使其柔軟，增加風味物質的生成，提高肉類原料的香氣、滋味，提高肌肉組織的持水性、彈性，并使其更易于人體消化吸收。同時，在肉類食品冷卻時會在肉體表面形成一層干燥膜，抑制微生物生長繁殖，減緩肉體內部水分蒸發。