影响冰淇淋融化特性的因素研究-

1、文章编号:1671-8151(200403-0286-04影响冰淇淋融化特性的因素研究杜立红(山西农业大学食品科学与工程学院,山西太谷030801摘要:冰淇淋的抗融化性能是冰淇淋生产中非常重要的一项指标。主要从新型复合乳化稳定剂和配方中的营养素及加工条件等方面对冰淇淋融化特性的影响进行研究,试验采用对比试验设计。结果表明:新型复合乳化稳定剂的比例在014%为最佳配比;冰淇淋的抗融化性能随脂肪含量(6%14%和非脂乳固体含量(615%14%的增加而提高;而冰淇淋的抗融化性能随糖的含量(8%20%的增加而降低;冰淇淋的膨化率在80%100%范围内、均质条件为6070、1520Mpa、4温度下老化4

2、h等工艺条件可明显增加其抗融性。关键词:融化特性;复合乳化稳定剂;抗融性;膨胀率;老化中图分类号:TS277文献标识码:AR esearch on the F actors of Affecting the Melt Characteristic of the Ice|creamDU Li2hong(College of Food Science and Engineering,S hanxi A gricultural U niversity,Taigu S hanxi030801,ChinaAbstract:Resisting icecream melting is an importan

3、t characteristic in icecream production.This article studied on factors that af2 fect shows:icecream melting characteristic as new type composite stabelizer,added and processing conditions.The re2 sult:new type composite milk stablizer ratio014%is the best;resisting melting of icecream increases as

4、increasing of fat content (6%14%and solids2not2fat content(61514%,as decreasing of suger content(8%20%;the best processing condi2 tion is expanding rate in80%100%,homogenizing at6070with pressure at1520Mpa,riped at4for4hours.K ey w ords:The melt characteristic;Mixed emulsifiers;Resist the melting ch

5、aracteristic;Expanding rate;Ripeness冰淇淋以其营养丰富、口感细腻、易于消化、香味浓郁的特点,成为高营养食品,一直被冠以“冷食之王”的美称。但在冰淇淋生产中,冰淇淋的抗融化特性是一项非常重要的指标,冰淇淋不但要求口感细腻、风味纯正、质地均匀、光滑,而且要求外观美观,冰淇淋的外观是靠其具有较高的抗融性才能得以实现。关于冰淇淋的抗融化特性国内外报道较少。影响冰淇淋的抗融性因素比较多,本文对新型复合乳化稳定剂以及冰淇淋产品中的各种营养成分和加工工艺对冰淇淋融化特性的影响进行初步研究,以期为冰淇淋的实际生产作理论指导。1材料与方法111材料11111原辅料牛奶、奶粉、

6、奶油、棕榈油、白砂糖、麦芽糊精、复合乳化稳定剂(丹尼斯克公司、色素、香料等。11112仪器及设备天平、夹层锅、温度计、高压均质机、片式热交换器、冷却缸、老化缸、CS2300型冰淇淋凝冻机、CaCl2盐水池、6AW210型制冷压缩机、低温冷库(218、模具、盘子等。112方法11211生产工艺流程原料混合(55杀菌(85、15min均质(60、1819MPa冷却(2成熟老化(4、6h加入香料凝冻(23装模硬化出模包装冷藏(2 18。11212工艺操作要点(1稳定剂与35倍的白砂糖混合,加适量热水溶解,糖、糊精等用热水溶解、混合,调配后加入夹层锅。(2香料需在老化过程结束后,进行凝冻前加入。(3杀

7、菌的条件为85、15min。(4均质的条件为60、1819Mpa,以改善产品的组织状态及口感,增加产品的粘结性能。(5均质后的混合料立即通过片式热交换器冷却至4,并保持6h老化。(6凝冻后的原料要立即在226的盐水池中迅速硬化,以防止形成大的冰晶块,降低产品膨胀率,影响产品口感及组织状态。(7产品包装后,立即送往218的恒温冷库贮存,贮存期间要防止温度波动,以免产品融化后再冻结而形成大的冰结晶块,使产品质量大大降低。113指标评定11311融化率在23的室温条件下,把各种样品脱除包装,并准确称量,同时放在3mm的筛网上,下面放盘子分别在第30分钟、60分钟收集并称量融化的冰淇淋,融化率的计算公

8、式如下:001910J.S hanxi A gric.U niv.山西农业大学学报收稿日期:2004-02-17修回日期:2004-02-27作者简介:杜立红(1962-,女(汉,山西太谷人,实验师,主要从事食品加工研究。 融化率(%=融化的冰淇淋量冰淇淋原始重量×100%在相同时间内对各样品外形及融化率进行测评、比较。11312膨胀率凝冻前称取1L混合料的精确重量,根据1个成品冰淇淋的体积和重量,计算出成品冰淇淋1L的重量,然后根据下式计算出膨化率。膨胀率=(混合料1L的重量-成品冰淇淋1L的重量/成品冰淇淋1L的重量×100%11313感观评定根据食品感观评定要求,对产

9、品的组织状态、口感及滋味进行测评,求5人的平均值。114实验设计11411新型复合乳化稳定剂的抗融性能实验冰淇淋混合料中其它配料成分不变,只改变乳化稳定剂的种类和配比,进行对比试验,寻求最佳配比,稳定剂的种类和配比见表1。表1乳化稳定剂的种类和配比T able1Species and proportion of emulsifiersand stabilizers编号Order乳化稳定剂的种类Species of emulsifiersand stabilizers稳定剂的比例(%Proportion ofstabilizers A1单一乳化稳定剂1A2复合乳化稳定剂013A3复合乳化稳定剂0

10、135A4复合乳化稳定剂014A5复合乳化稳定剂015511412冰淇淋混合料中脂肪、非脂乳固体和糖的配比以及加工条件对抗融性的影响在生产工艺大致相同的条件下,改变冰淇淋混合料中脂肪、非脂乳固体和糖的配比以及不同加工条件(如均质、老化、膨胀率(表2,通过对比试验,从感观指标和融化率考察影响冰淇淋抗融性的因素变化。表2冰淇淋混合料配比和加工条件的变化T able2Change of proportion and processing condition for icecream编号Order 脂肪(%Fat非脂乳固体(%Solids2not2fatcontent糖(%Suger老化温度(Ripe

11、ningtemperation老化时间(hRipeningtime均质压力(MPaHomogenisa2tionpressure膨化率(%Expanding rate对照CK101017144618100 B161017144618100 B2141017144618100 B3101410144618100 B410615144618100 B510101784618100 B6101017204618100 B7101017140018100 B8101017144610100 B910101714461850 B101010171446181502结果与分析211新型复合乳化稳定剂的抗融

12、性能比较(表3和表4表3不同乳化稳定剂抗融化性比较克T able3Comparison of resisting melting characteristic of different stabelizer samples g 项目Item时间Time A1A2A3A4A5冰淇淋重Weight of icecream92139311901688179115外形Shape 0min长方体,四周棱角分明,外形好长方体,四周棱角分明,外形好长方体,四周棱角分明,外形好长方体,四周棱角分明,外形好长方体,四周棱角分明,外形好各盘重量Weight of dish123141231012411121171

13、2213外形Shape 30min椭圆柱体,棱角完全失去,呈不规则堆积外形已无,棱角失去,表面糊状外形尚好,棱角稍有破坏,表面潮有水珠外形完好,表面有吸潮状外形完好,表面发潮各盘重量Weight of dish1411413412128111211712213外形Shape 60min外形完全失去,呈水滩渍已不成形,呈烂泥堆积状棱角完全失去,尚有体形,表面成糊状外形基本完好,棱角破坏,表面有水珠外形完好,棱角模糊,表面发潮各盘重量Weight of dish1681314916136141281312416融化率Expanding rate 4816%2816%1316%714%215%782

14、2004杜立红:影响冰淇淋融化特性的因素研究 表4不同稳定剂样品的感观指标T able4Evaluating of sense index of different stabelizer samples编号Order组织状态Tissue and shape得分(50Score口感及滋气味Taste and flavor得分(50Score总分Total of scoreA1表面附着极微小颗粒,外形基本完整,部分地方有气室,棱角分明33口感较粗,入口后留有微量颗粒,乳香味不明显3164A2组织细腻,表面微糙,外表完整,棱角分明,上下基本一致37口感细,但入口较硬,有少量冰渣存在,有乳香味3269

15、A3组织细腻,表面光滑,棱角分明,上下均匀,呈乳白色41口感较细,入口光滑,口味较好,有明显的乳香味3980A4组织细腻,表面光滑,有光泽,棱角分明,均匀,质地柔软,乳白色48口感细致爽口,入口光滑,味纯正,质地酥松,有特有的奶香4694A5组织细腻,表面光滑,有光泽棱角突出,有弹性有气室36口感较细,入口发粘,有胶质感,光滑,出现少量挂丝现象3167表3、表4结果表明,采用新型的复合乳化稳定剂生产的冰淇淋,其表面较干,有良好的抗融性。在室温条件下可维持外形达1h之久。另一方面冰淇淋融化均匀,使表面更加光滑,亦不存在异味,比单一乳化稳定剂抗融性增强了116倍。同时,通过对新型复合乳化稳定剂不同

16、用量的比较表明,使用A5的配比虽然有良好的抗融性,但产品的口感和外观均有缺陷,甚至出现胶质感,经分析可知,采用编号A4的配比,新型乳化稳定剂使用剂量014%应为最佳配比,且口感细腻、风味纯正、外观美观、质地均匀、光滑。有良好的利用价值,完全达到了生产工艺的要求。212冰淇淋混合料中脂肪、非脂乳固体和糖的配比以及加工条件对抗融性的影响各组样品的实验结果见表5和表6。表5各组样品抗融性比较克T able5Comparison of resisting melting characteristic of different samples g编号Order重量Weight盘重量Weight of d

17、ish外形Shape表面成糊时间(minTime of melt第一滴下落时间(minTime of first trickle变形时间(minTime of deformation对照901512310完好132145 B1921812314完好101642 B2891312117完好192751 B3931612411完好132246 B4881312213完好111943 B5901112314完好111843 B6901612219完好91639 B71211212310完好212843 B8901812316完好132438 B91081512314完好162343 B1076161

18、2213完好172748表6各组样品感观指标评定结果T able6Result of evaluating of sense index of different samples编号Order组织状态Tissue and shape得分(50Score口感及滋气味Taste and flavor得分(50Score总分TotalscoreB1组织细腻,表面光滑,外形尚好,乳白色37口感较软,口味纯正,乳香味不太明显3976 B2组织细腻,表面光滑,有光泽,有良好外形,乳白色43入口光滑,细腻,口感舒适,有特有的奶香味4689 B3组织细腻,表面光滑,棱角分明,乳白色37口感较细,口味较好,入口

19、融化较慢,味持久4279 B4组织细腻,呈半透明朦胧式冰状28口感较细,口味纯正,解渴状好,入口较硬3462 B5组织细腻,表面光滑38口感较细,入口甜度较弱,奶香味不明显3169 B6组织细腻,表面光滑39口感细,甜度较大有涩味,入口舌根发苦3574 B7组织发硬,呈冰结晶,发青灰色25口感较差,坚硬,如同嚼冰2146 B8组织粗糙,表面有颗粒物存在不均匀23口感粗糙,入口有微量颗粒残存,乳香不明显2851 B9组织细腻,光滑,发硬,呈纸白色27口感较细,但有坚硬感,奶香味不明显3158 B10表面呈多孔状,组织粗糙,不光滑,残缺22口感较细,口味较好,有特有的奶香味4263 882山西农业

20、大学学报24(3 21211冰淇淋混合料中的脂肪含量会影响产品的物理性质,尤其是膨胀度的稳定性。一般说来当冰淇淋混合料暴露于凝冻机的机械张力下,脂肪就会附聚,部分则会被搅拌成游离脂肪,这些游离脂肪会附聚于搅拌所得的气泡周围,以保证这些气泡达到所需的膨胀率。B1、B2与对照的对比试验,充分肯定了脂肪对冰淇淋融化特性所起的重要作用。高脂肪能赋予冰淇淋较高的膨胀稳定性,即保证了良好的抗融性能。21212B3、B4与对照相比,冰淇淋中的非脂乳固体的含量对冰淇淋的组织和稠度有极大的影响。减少配方中的非脂乳固体含量,就会降低冰淇淋对骤热损坏的抵抗性,即冰淇淋的抗融性随非脂乳固体含量的增加而逐渐增强。212

21、13糖的作用主要是提供冰淇淋所希望得到的甜味、质地、光滑性和口感。B5、B6及对照组关于融化性、组织状态及口感的对比实验可知,糖对冰淇淋的冰点有很大影响。冰淇淋中的糖的含量愈高,就愈难将之冻结,也就愈容易融化。因此生产冰淇淋时,在保证甜度的条件下,尽量少用蔗糖,而采用甜度较大的甜味剂来替代一部分蔗糖达到制品所需的甜度和口感,增加抗融性能。21214在生产中,生产工艺、加工条件也是影响融化特性的较重要的因素。合理、科学的制定加工工艺条件,才能生产出具有良好抗融性、高质量的产品。(1膨胀率是决定冰淇淋口感的重要条件,也是决定冰淇淋质地和成本关键性的措施。合理的膨胀率是生产优质冰淇淋的条件,也是增加

22、抗融性的指标。膨胀率是由混入物料中的空气含量决定的,空气混入多,分布均匀产生好的膨胀率,在气温骤变的情况下,冰淇淋中的空气阻止了热的快速传递,同时还起到了缓冲压力的作用,使其内部仍保持原有的状态,也就保证了产品的外形变化不致过快,增加了冰淇淋的抗融性能。对B9、B10及对照组融化特性及感观指标的对比可知,高的膨胀率会增加产品的抗融性,但膨胀率过高又会造成外形上致命的缺陷,过低不仅使产品质地坚硬,还会增加成本,严重破坏冰淇淋的质地。通常冰淇淋生产中膨胀率控制在为80%100%。这样即保证了产品的良好质地,又赋予了产品良好的抗融化性。(2均质条件在冰淇淋生产中也至关重要,压力的大小直接关系到物料中脂肪球的破碎程度,也就决定着制成品的质地。通常条件下,均质以6070、1520Mpa条件下均质。倘若压力太低(编号B8,生产出的冰淇淋结构就较弱,表面较潮,且口感粗糙,质地不均匀,有颗粒附着表面;但同时压力过高,又会产生较粘稠的组织,使注模困难,常会出现注不满、空心和气室等外形不完整的状态。更主要的是均质压力对膨胀率的影响,直接关系着冰淇