氮气膨胀制冷，原理是对氮气进行加压，然后绝热膨胀吸热制冷。1、液氮食品速冻原理：
食品速冻一般是指运用现代冻结技术，以液氮为冷媒， 将食品温度降低到其冻结点一下的预期低温。使其所含的全部或大部分水分随着食品内部热量的外散而形成合理的微小冰晶体。
2、液氮速冻食品的优点：
(1)液氮无毒，且对食品成分呈惰性，再者，由于替代了从食品中出来的空气，所以可以在冻结和带包装冷藏过程使氧化变化降低到小限度。
(2)液氮可与形状不规则的食品的所有部分密切接触，是热阻力降低到低限度。
(3)冻结食品的品质高。由于液氮和食品直接接触，以200K以上的温差进行强烈的热交换，故冻结速度极快，每分钟能降温7-15K。食品内的冰结晶细小而均匀，解冻后食品质量高。
家畜及多种动物的胚胎移植中，制备保存胚胎目前多采用胚胎冷冻仪，属智能型冷冻仪。该仪器采用微机控制技术，软件，能较准确地控制液氮的施放量，从而保证被冻存的生物制品以适宜的冷冻速率降温冷冻。用液氮进行低温粉碎处理，可连原料的骨、皮、肉、壳等一次性全部粉碎，使成品颗料细小并保持其有效营养。液氮还在生物及医学领域占有一席之地。在手术中，可以用迅速冷冻的方法帮助止血和去除皮肤表面的浅层需要割除的部位。
液氮是指液态的氮气。液氮是惰性，无色，无臭，无腐蚀性，不可燃，温度极低的液体，汽化时大量吸热接触造成。氮气构成了大气的大部分。气又保证了肉品卫生安全；在加工工艺上，无须再担心温度上升对肉质的影响，且加工可不受原料温度、加工时间、季节因素的影响，同时还可使加工过程处于低氧分压，在一定范围延长了产品的货架寿命。按照液氮纯度用途分类，常分为食品级液氮，工业级液氮。食品级液氮纯度较高，因为要考虑到人食用安全，纯度达到5个9即99。999%。工业级液氮纯度不如食品级液氮纯度那么高，不同的行业对液氮纯度的要求不一样。
工业生产中，用压缩液体空气分馏的方法获得液氮，可以用于作为深度制冷剂，由于其化学惰性，可以直接和生物组织接触，立即冷冻而不会破坏生物活性。气又保证了肉品卫生安全；在加工工艺上，无须再担心温度上升对肉质的影响，且加工可不受原料温度、加工时间、季节因素的影响，同时还可使加工过程处于低氧分压，在一定范围延长了产品的货架寿命。液氮还能一些，其原理是通过极度冷冻的状态下，将病区细胞迅速，使得病区得到正常恢复，一般用来瘊子、以及皮肤性疾病。