冻结时间的计算食品冷冻过程是一个很复杂的过程，它发生在一定的温度范围而非某一特定温度，在此过程中食品的物理性质不断发生变化，而且冻结过程还受初始条件、传热边界条件、食品形状多样性和不规则性等的影响，因此很推对食品冻结过程进行精确的描述，也很雅找到一种通用方法对食品冻结时间进行预测。从国内外文献来看，食品冻结时间预测的研究方法主要有三种：简单公式法、数值模拟法和人工神经网络法。
简单公式法简单公式法可分为分析计算法、理论分析法、无量纲变量法等。
分析计算法：亦称为半经验半理论法，它综合实验和理论两种方法，对实验数据进行拟合处理，寻求近似值或经验关联式对理论公式引入各种修正系数，形成计算公式。该方法是最简单的食品冻结时间预测方法，即利用Plak公式及其修正式对冻结时间进行预测和估算。
Pank最早（1913）对无限大平板状、圆柱状、矩形截面的杆状及球状食品模型的冻结时间进行了研究，首先提出引入食品形状系数的冻结时间计算式，但该式忽路了冻结过程中显热变化和渐进相变对冻结时间的影响，因此预测准确度较低。
为提高计算精度，许多学者对Plak公式进行了改进和修正。Nagaoka修正式
（1955）考虑了高于冻结点和低于冻结点阶段的显热变化，并用冻结过程中需除去的总热量代替潜热；1972年，国际冷冻协会将Plank公式中的潜热用食品结冰温度
和冻结的终止温度间的焓差代替：Hung和Thompson（1983）用食品初温和终温的焓差及加权平均温差对Pak公式进行了修正，计算结果与实验测定值的平均绝对误差值为1.18%-4.66%。修正后的公式不仅提高了计算精度，还减碱少了所涉及的参数，扩大了应用范围，但这些还远不能满足实际要求。通过研究高于和低于初始冻结点温度的显热变化，Cleland（1979）和Earle（1984）得出了一系列回归方程对无限大平板、无限长圆柱体、球体、直角六面柱体的几何参数进行估算，并分析了不同终温对冻结时间的影响。为更全面地把握食品的冻结时间，Mascher-
oni和Calvelo（1982）将冻结过程分戒预拎、结冰和深冷三个阶段，分别计算每段的冻结时间；Salvadori等（1991）则综合考虑了食品冻结终温、尺寸、热物性及速冻装置运行状况等因素的影响，并以肉、鱼、土豆泥为例，推导出适合平板状、圆柱状和球状食品的冻结时间计算式，误差在5%之内：Campanone等人（2005）】
在先前研究成果的基础上，又考忠到冻结过程中食品表面水分蒸发和冰晶升华对冻结时间的影响，提出了新的分析预测方法和公式。
对复杂形状食品冻结时间的分析计算法有三种方法：等效传热因子法E，平均导热路径法MCP，等效球直径法，其中对等效传热因子法的研究最完善。通过收集大量实验数据，Cleland和Earle（1982）得出经验公式计算直角六面体和有限长圆柱体的等效传热因子。Phm（1991）提出一些公式来计算球体以及二维、三维不规则形状食品的E值，此前Pam（1985）引入平均导热路径的概念预测冻结时间。licali和Hocalar（1990）则首次利用等效球直径概念计算不规则形状食品的冻结时间。
食品冻结时间的分析计算方法与公式是在许多假设的条件下获得的，与实际存在一定的差异，故计算出的结果与实测值有一定的误差，而且一般情况下，计算公式越简单，计算精度就越低。但是，这些计算公式简单易掌握，且不断被修正而不断提高精度，尤其适合工程实际计算及形状简单规则的食品的冻结时间的估算。
