Продукты, подготовленные к холодильному хранению в нормальных санитарных условиях, при температуре ниже предельной минимальной температуры размножения микроорганизмов (от -10 до -12°С) не подвергаются микробиальной порче независимо от срока хранения. В этих условиях не только мезофильные, но и психрофильные микроорганизмы отмирают, однако несопоставимо медленнее, чем при температуре выше максимальной температуры их роста. В течение допустимого срока холодильного хранения при температуре ниже минимальной температуры размножения микроорганизмов продукты только частично освобождаются от них. В замороженных продуктах на микроорганизмы, особенно если они находятся в продукте, а не на поверхности, влияние низкой температуры не столько прямое, сколько через измененный замораживанием продукт. В условиях обычного, относительно медленного и неглубокого замораживания и хранения замороженных продуктов лед образуется не в микроорганизмах, а только в продукте, где они находятся. Действие последнего зависит от его химического состава и концентрации незамерзшей фазы, определяемой температурой замораживания. На чувствительность микроорганизмов к действию этих факторов может влиять их обезвоживание в результате действия той же концентрированной среды. Поэтому отмирание микроорганизмов в некоторых замороженных продуктах находится в обратной зависимости от их температуры.
Большее разрушительное действие на некоторые мезофильные, патогенные и токсигенные бактерии наблюдается в средах и продуктах, замороженных при температурах от -4 до -6° С, чем при более низких. Однако использовать их в качестве средства уничтожения этих бактерий и осуществлять длительное хранение продуктов при этих температурах не рекомендуется. В этих условиях способны расти некоторые психрофильные микроорганизмы, кроме того, с большей скоростью, чем при температуре от -8 до -10° С и ниже, происходят не связанные с микроорганизмами нежелательные изменения продукта - механические, физико-химические и др.
Количество выживших микроорганизмов в какой-то степени зависит и от условий оттаивания, когда обезвоженные в процессе замораживания микроорганизмы сразу попадают в гипотоническую среду.
Как выжившие микроорганизмы, так и их неинактивированные ферменты, выделенные в продукт до помещения на хранение, проявляют свою активность в процессе и после оттаивания.