影響冰淇淋融化特性的因素研究-

1、文章編號(hào):1671-8151(200403-0286-04影響冰淇淋融化特性的因素研究杜立紅(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,山西太谷030801摘要:冰淇淋的抗融化性能是冰淇淋生產(chǎn)中非常重要的一項(xiàng)指標(biāo)。主要從新型復(fù)合乳化穩(wěn)定劑和配方中的營(yíng)養(yǎng)素及加工條件等方面對(duì)冰淇淋融化特性的影響進(jìn)行研究,試驗(yàn)采用對(duì)比試驗(yàn)設(shè)計(jì)。結(jié)果表明:新型復(fù)合乳化穩(wěn)定劑的比例在014%為最佳配比;冰淇淋的抗融化性能隨脂肪含量(6%14%和非脂乳固體含量(615%14%的增加而提高;而冰淇淋的抗融化性能隨糖的含量(8%20%的增加而降低;冰淇淋的膨化率在80%100%范圍內(nèi)、均質(zhì)條件為6070、1520Mpa、4溫度下老化4

2、h等工藝條件可明顯增加其抗融性。關(guān)鍵詞:融化特性;復(fù)合乳化穩(wěn)定劑;抗融性;膨脹率;老化中圖分類(lèi)號(hào):TS277文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: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冰淇淋以其營(yíng)養(yǎng)豐富、口感細(xì)膩、易于消化、香味濃郁的特點(diǎn),成為高營(yíng)養(yǎng)食品,一直被冠以“冷食之王”的美稱(chēng)。但在冰淇淋生產(chǎn)中,冰淇淋的抗融化特性是一項(xiàng)非常重要的指標(biāo),冰淇淋不但要求口感細(xì)膩、風(fēng)味純正、質(zhì)地均勻、光滑,而且要求外觀美觀,冰淇淋的外觀是靠其具有較高的抗融性才能得以實(shí)現(xiàn)。關(guān)于冰淇淋的抗融化特性國(guó)內(nèi)外報(bào)道較少。影響冰淇淋的抗融性因素比較多,本文對(duì)新型復(fù)合乳化穩(wěn)定劑以及冰淇淋產(chǎn)品中的各種營(yíng)養(yǎng)成分和加工工藝對(duì)冰淇淋融化特性的影響進(jìn)行初步研究,以期為冰淇淋的實(shí)際生產(chǎn)作理論指導(dǎo)。1材料與方法111材料11111原輔料牛奶、奶粉、

6、奶油、棕櫚油、白砂糖、麥芽糊精、復(fù)合乳化穩(wěn)定劑(丹尼斯克公司、色素、香料等。11112儀器及設(shè)備天平、夾層鍋、溫度計(jì)、高壓均質(zhì)機(jī)、片式熱交換器、冷卻缸、老化缸、CS2300型冰淇淋凝凍機(jī)、CaCl2鹽水池、6AW210型制冷壓縮機(jī)、低溫冷庫(kù)(218、模具、盤(pán)子等。112方法11211生產(chǎn)工藝流程原料混合(55殺菌(85、15min均質(zhì)(60、1819MPa冷卻(2成熟老化(4、6h加入香料凝凍(23裝模硬化出模包裝冷藏(2 18。11212工藝操作要點(diǎn)(1穩(wěn)定劑與35倍的白砂糖混合,加適量熱水溶解,糖、糊精等用熱水溶解、混合,調(diào)配后加入夾層鍋。(2香料需在老化過(guò)程結(jié)束后,進(jìn)行凝凍前加入。(3殺

7、菌的條件為85、15min。(4均質(zhì)的條件為60、1819Mpa,以改善產(chǎn)品的組織狀態(tài)及口感,增加產(chǎn)品的粘結(jié)性能。(5均質(zhì)后的混合料立即通過(guò)片式熱交換器冷卻至4,并保持6h老化。(6凝凍后的原料要立即在226的鹽水池中迅速硬化,以防止形成大的冰晶塊,降低產(chǎn)品膨脹率,影響產(chǎn)品口感及組織狀態(tài)。(7產(chǎn)品包裝后,立即送往218的恒溫冷庫(kù)貯存,貯存期間要防止溫度波動(dòng),以免產(chǎn)品融化后再凍結(jié)而形成大的冰結(jié)晶塊,使產(chǎn)品質(zhì)量大大降低。113指標(biāo)評(píng)定11311融化率在23的室溫條件下,把各種樣品脫除包裝,并準(zhǔn)確稱(chēng)量,同時(shí)放在3mm的篩網(wǎng)上,下面放盤(pán)子分別在第30分鐘、60分鐘收集并稱(chēng)量融化的冰淇淋,融化率的計(jì)算公

8、式如下:001910J.S hanxi A gric.U niv.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)收稿日期:2004-02-17修回日期:2004-02-27作者簡(jiǎn)介:杜立紅(1962-,女(漢,山西太谷人,實(shí)驗(yàn)師,主要從事食品加工研究。 融化率(%=融化的冰淇淋量冰淇淋原始重量×100%在相同時(shí)間內(nèi)對(duì)各樣品外形及融化率進(jìn)行測(cè)評(píng)、比較。11312膨脹率凝凍前稱(chēng)取1L混合料的精確重量,根據(jù)1個(gè)成品冰淇淋的體積和重量,計(jì)算出成品冰淇淋1L的重量,然后根據(jù)下式計(jì)算出膨化率。膨脹率=(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感觀評(píng)定根據(jù)食品感觀評(píng)定要求,對(duì)產(chǎn)

9、品的組織狀態(tài)、口感及滋味進(jìn)行測(cè)評(píng),求5人的平均值。114實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)11411新型復(fù)合乳化穩(wěn)定劑的抗融性能實(shí)驗(yàn)冰淇淋混合料中其它配料成分不變,只改變?nèi)榛€(wěn)定劑的種類(lèi)和配比,進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),尋求最佳配比,穩(wěn)定劑的種類(lèi)和配比見(jiàn)表1。表1乳化穩(wěn)定劑的種類(lèi)和配比T able1Species and proportion of emulsifiersand stabilizers編號(hào)Order乳化穩(wěn)定劑的種類(lèi)Species of emulsifiersand stabilizers穩(wěn)定劑的比例(%Proportion ofstabilizers A1單一乳化穩(wěn)定劑1A2復(fù)合乳化穩(wěn)定劑013A3復(fù)合乳化穩(wěn)定劑0

10、135A4復(fù)合乳化穩(wěn)定劑014A5復(fù)合乳化穩(wěn)定劑015511412冰淇淋混合料中脂肪、非脂乳固體和糖的配比以及加工條件對(duì)抗融性的影響在生產(chǎn)工藝大致相同的條件下,改變冰淇淋混合料中脂肪、非脂乳固體和糖的配比以及不同加工條件(如均質(zhì)、老化、膨脹率(表2,通過(guò)對(duì)比試驗(yàn),從感觀指標(biāo)和融化率考察影響冰淇淋抗融性的因素變化。表2冰淇淋混合料配比和加工條件的變化T able2Change of proportion and processing condition for icecream編號(hào)Order 脂肪(%Fat非脂乳固體(%Solids2not2fatcontent糖(%Suger老化溫度(Ripe

11、ningtemperation老化時(shí)間(hRipeningtime均質(zhì)壓力(MPaHomogenisa2tionpressure膨化率(%Expanding rate對(duì)照CK101017144618100 B161017144618100 B2141017144618100 B3101410144618100 B410615144618100 B510101784618100 B6101017204618100 B7101017140018100 B8101017144610100 B910101714461850 B101010171446181502結(jié)果與分析211新型復(fù)合乳化穩(wěn)定劑的抗融

12、性能比較(表3和表4表3不同乳化穩(wěn)定劑抗融化性比較克T able3Comparison of resisting melting characteristic of different stabelizer samples g 項(xiàng)目Item時(shí)間Time A1A2A3A4A5冰淇淋重Weight of icecream92139311901688179115外形Shape 0min長(zhǎng)方體,四周棱角分明,外形好長(zhǎng)方體,四周棱角分明,外形好長(zhǎng)方體,四周棱角分明,外形好長(zhǎng)方體,四周棱角分明,外形好長(zhǎng)方體,四周棱角分明,外形好各盤(pán)重量Weight of dish123141231012411121171

13、2213外形Shape 30min橢圓柱體,棱角完全失去,呈不規(guī)則堆積外形已無(wú),棱角失去,表面糊狀外形尚好,棱角稍有破壞,表面潮有水珠外形完好,表面有吸潮狀外形完好,表面發(fā)潮各盤(pán)重量Weight of dish1411413412128111211712213外形Shape 60min外形完全失去,呈水灘漬已不成形,呈爛泥堆積狀棱角完全失去,尚有體形,表面成糊狀外形基本完好,棱角破壞,表面有水珠外形完好,棱角模糊,表面發(fā)潮各盤(pán)重量Weight of dish1681314916136141281312416融化率Expanding rate 4816%2816%1316%714%215%782

14、2004杜立紅:影響冰淇淋融化特性的因素研究 表4不同穩(wěn)定劑樣品的感觀指標(biāo)T able4Evaluating of sense index of different stabelizer samples編號(hào)Order組織狀態(tài)Tissue and shape得分(50Score口感及滋氣味Taste and flavor得分(50Score總分Total of scoreA1表面附著極微小顆粒,外形基本完整,部分地方有氣室,棱角分明33口感較粗,入口后留有微量顆粒,乳香味不明顯3164A2組織細(xì)膩,表面微糙,外表完整,棱角分明,上下基本一致37口感細(xì),但入口較硬,有少量冰渣存在,有乳香味3269

15、A3組織細(xì)膩,表面光滑,棱角分明,上下均勻,呈乳白色41口感較細(xì),入口光滑,口味較好,有明顯的乳香味3980A4組織細(xì)膩,表面光滑,有光澤,棱角分明,均勻,質(zhì)地柔軟,乳白色48口感細(xì)致爽口,入口光滑,味純正,質(zhì)地酥松,有特有的奶香4694A5組織細(xì)膩,表面光滑,有光澤棱角突出,有彈性有氣室36口感較細(xì),入口發(fā)粘,有膠質(zhì)感,光滑,出現(xiàn)少量掛絲現(xiàn)象3167表3、表4結(jié)果表明,采用新型的復(fù)合乳化穩(wěn)定劑生產(chǎn)的冰淇淋,其表面較干,有良好的抗融性。在室溫條件下可維持外形達(dá)1h之久。另一方面冰淇淋融化均勻,使表面更加光滑,亦不存在異味,比單一乳化穩(wěn)定劑抗融性增強(qiáng)了116倍。同時(shí),通過(guò)對(duì)新型復(fù)合乳化穩(wěn)定劑不同

16、用量的比較表明,使用A5的配比雖然有良好的抗融性,但產(chǎn)品的口感和外觀均有缺陷,甚至出現(xiàn)膠質(zhì)感,經(jīng)分析可知,采用編號(hào)A4的配比,新型乳化穩(wěn)定劑使用劑量014%應(yīng)為最佳配比,且口感細(xì)膩、風(fēng)味純正、外觀美觀、質(zhì)地均勻、光滑。有良好的利用價(jià)值,完全達(dá)到了生產(chǎn)工藝的要求。212冰淇淋混合料中脂肪、非脂乳固體和糖的配比以及加工條件對(duì)抗融性的影響各組樣品的實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5和表6。表5各組樣品抗融性比較克T able5Comparison of resisting melting characteristic of different samples g編號(hào)Order重量Weight盤(pán)重量Weight of d

17、ish外形Shape表面成糊時(shí)間(minTime of melt第一滴下落時(shí)間(minTime of first trickle變形時(shí)間(minTime of deformation對(duì)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各組樣品感觀指標(biāo)評(píng)定結(jié)果T able6Result of evaluating of sense index of different samples編號(hào)Order組織狀態(tài)Tissue and shape得分(50Score口感及滋氣味Taste and flavor得分(50Score總分TotalscoreB1組織細(xì)膩,表面光滑,外形尚好,乳白色37口感較軟,口味純正,乳香味不太明顯3976 B2組織細(xì)膩,表面光滑,有光澤,有良好外形,乳白色43入口光滑,細(xì)膩,口感舒適,有特有的奶香味4689 B3組織細(xì)膩,表面光滑,棱角分明,乳白色37口感較細(xì),口味較好,入口

19、融化較慢,味持久4279 B4組織細(xì)膩,呈半透明朦朧式冰狀28口感較細(xì),口味純正,解渴狀好,入口較硬3462 B5組織細(xì)膩,表面光滑38口感較細(xì),入口甜度較弱,奶香味不明顯3169 B6組織細(xì)膩,表面光滑39口感細(xì),甜度較大有澀味,入口舌根發(fā)苦3574 B7組織發(fā)硬,呈冰結(jié)晶,發(fā)青灰色25口感較差,堅(jiān)硬,如同嚼冰2146 B8組織粗糙,表面有顆粒物存在不均勻23口感粗糙,入口有微量顆粒殘存,乳香不明顯2851 B9組織細(xì)膩,光滑,發(fā)硬,呈紙白色27口感較細(xì),但有堅(jiān)硬感,奶香味不明顯3158 B10表面呈多孔狀,組織粗糙,不光滑,殘缺22口感較細(xì),口味較好,有特有的奶香味4263 882山西農(nóng)業(yè)

20、大學(xué)學(xué)報(bào)24(3 21211冰淇淋混合料中的脂肪含量會(huì)影響產(chǎn)品的物理性質(zhì),尤其是膨脹度的穩(wěn)定性。一般說(shuō)來(lái)當(dāng)冰淇淋混合料暴露于凝凍機(jī)的機(jī)械張力下,脂肪就會(huì)附聚,部分則會(huì)被攪拌成游離脂肪,這些游離脂肪會(huì)附聚于攪拌所得的氣泡周?chē)?以保證這些氣泡達(dá)到所需的膨脹率。B1、B2與對(duì)照的對(duì)比試驗(yàn),充分肯定了脂肪對(duì)冰淇淋融化特性所起的重要作用。高脂肪能賦予冰淇淋較高的膨脹穩(wěn)定性,即保證了良好的抗融性能。21212B3、B4與對(duì)照相比,冰淇淋中的非脂乳固體的含量對(duì)冰淇淋的組織和稠度有極大的影響。減少配方中的非脂乳固體含量,就會(huì)降低冰淇淋對(duì)驟熱損壞的抵抗性,即冰淇淋的抗融性隨非脂乳固體含量的增加而逐漸增強(qiáng)。212

21、13糖的作用主要是提供冰淇淋所希望得到的甜味、質(zhì)地、光滑性和口感。B5、B6及對(duì)照組關(guān)于融化性、組織狀態(tài)及口感的對(duì)比實(shí)驗(yàn)可知,糖對(duì)冰淇淋的冰點(diǎn)有很大影響。冰淇淋中的糖的含量愈高,就愈難將之凍結(jié),也就愈容易融化。因此生產(chǎn)冰淇淋時(shí),在保證甜度的條件下,盡量少用蔗糖,而采用甜度較大的甜味劑來(lái)替代一部分蔗糖達(dá)到制品所需的甜度和口感,增加抗融性能。21214在生產(chǎn)中,生產(chǎn)工藝、加工條件也是影響融化特性的較重要的因素。合理、科學(xué)的制定加工工藝條件,才能生產(chǎn)出具有良好抗融性、高質(zhì)量的產(chǎn)品。(1膨脹率是決定冰淇淋口感的重要條件,也是決定冰淇淋質(zhì)地和成本關(guān)鍵性的措施。合理的膨脹率是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)冰淇淋的條件,也是增加

22、抗融性的指標(biāo)。膨脹率是由混入物料中的空氣含量決定的,空氣混入多,分布均勻產(chǎn)生好的膨脹率,在氣溫驟變的情況下,冰淇淋中的空氣阻止了熱的快速傳遞,同時(shí)還起到了緩沖壓力的作用,使其內(nèi)部仍保持原有的狀態(tài),也就保證了產(chǎn)品的外形變化不致過(guò)快,增加了冰淇淋的抗融性能。對(duì)B9、B10及對(duì)照組融化特性及感觀指標(biāo)的對(duì)比可知,高的膨脹率會(huì)增加產(chǎn)品的抗融性,但膨脹率過(guò)高又會(huì)造成外形上致命的缺陷,過(guò)低不僅使產(chǎn)品質(zhì)地堅(jiān)硬,還會(huì)增加成本,嚴(yán)重破壞冰淇淋的質(zhì)地。通常冰淇淋生產(chǎn)中膨脹率控制在為80%100%。這樣即保證了產(chǎn)品的良好質(zhì)地,又賦予了產(chǎn)品良好的抗融化性。(2均質(zhì)條件在冰淇淋生產(chǎn)中也至關(guān)重要,壓力的大小直接關(guān)系到物料中脂肪球的破碎程度,也就決定著制成品的質(zhì)地。通常條件下,均質(zhì)以6070、1520Mpa條件下均質(zhì)。倘若壓力太低(編號(hào)B8,生產(chǎn)出的冰淇淋結(jié)構(gòu)就較弱,表面較潮,且口感粗糙,質(zhì)地不均勻,有顆粒附著表面;但同時(shí)壓力過(guò)高,又會(huì)產(chǎn)生較粘稠的組織,使注模困難,常會(huì)出現(xiàn)注不滿、空心和氣室等外形不完整的狀態(tài)。更主要的是均質(zhì)壓力對(duì)膨脹率的影響,直接關(guān)系著冰淇