以鱼为例，当液氮直接喷洒在鱼身上时，表面温度首先下降，在温差超过200度的强热交换下，温度每分钟下降约5至15度(普通冷冻每分钟0.5度)。内外温差在短时间内达到平衡。从这个意义上讲，液氮冷冻本质上就是超快冷冻。一些实验表明，鱼的一般冷冻时间约为10-30分钟。然而，由于各种鱼类的初始温度、厚度和形状不同，冷冻所需的时间也不同。以3斤鲫鱼为例，厚度为120 mm，产品中心初始温度为20℃。在-10 0℃的工作温度下，随着时间的增加，内外温度趋于迅速平衡。大约30分钟后，它成为中心温度为-20℃的冷冻产品。
一般来说，鱼含有70%到80%的水，当温度降到0到5℃时，鱼中的大部分水都会结冰，产生更大的冰晶，这就是所谓的大冰晶形成区。冷冻速度越快，通过大冰晶形成区的时间越短，冷冻产品的质量越好。因此，鱼的质量与冻结率密切相关。
在液氮的快速冻结过程中，随着相平衡的破坏，热量迅速扩散到周围的介质中，基质成分的内部再分布较弱，从而使开始形成的冰晶稳定而细小。水渗透小，降水减弱，可以大大降低蛋白质的变性，所以液氮冷冻具有大的可逆性。用液氮喷涂后，鱼体坚硬，表面被白色液氮霜颗粒附着，肉白色，组织细腻，解冻和烹调味道，并且仍然保持原有的组织形状，色泽和风味，这些都是当氨水或氟利昂用作制冷剂时，超过了缓慢的冷冻。
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