低溫冷庫的溫度是在-20°C以下，因為海產品和冷飲需要在-20°C以下才不會變質，低溫冷庫的特點是不定期逐步地將儀器放入冷庫，經過一段時間冷庫的溫度達到-20°C，對這段時間沒有特殊的要求，但是對庫溫是嚴格要求，在-18°C～-23°C之間就是典型的低溫冷庫，但儲藏含乳制品的冷飲，庫溫應定在-20°C～-28°C即可，但這兩種不同的溫度需要不同等級的設備，設備投資有很大的差距。
大多數專業制冷人士認為低溫冷庫的溫度越低越好，冰存物的保存期限可以延長，但有時應依據各種物品所需要的保存溫度而定，以蔬果類，過低的儲藏溫度易導致凍傷發生，而肉類產品溫度低可保存較長時間。但以經濟與能源觀點來考慮，就應以保存時間長久來選擇低溫冷庫儲藏溫度，如肉類在-18°C下可儲存4-6個月，在-23°C下可存儲8-12個月，因為肉類在5個月內就要到消費者手上，所以有時會考慮是否選擇-23°C的保存溫度，因此，低溫冷庫設計必須依存物的商品命周期，與其有效的保存環境來選擇合適的保存溫度。
低溫冷庫預冷方法
空氣預冷：空氣預冷方法具有空氣溫濕度易調節、可用于各種食品冷卻冷藏運輸、設備造價低等優點。
真空預冷：依據水隨壓力降低其沸點也降低的物理性質，將預冷食品置于真空槽中抽真空，當壓力降低到一定數值時，食品表面的水分開始蒸發，吸收汽化潛熱，使食品自身被冷卻的方法就是真空預冷方法。
水預冷：利用水將被冷卻食品從初始溫度降至到所需要的終點溫度的方法稱為水預冷方法。
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