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冰淇淋是以牛奶或乳制品、蔗糖為主要原料，并加入蛋或蛋制品、乳化劑、穩定劑、香料等原料，經混合、殺菌、均質、成熟、凝凍、成型、硬化等加工過程制成的松軟可口的冷凍食品。
冰淇淋的營養價值很高，脂肪含量在6％～12％（有的品種可達16％以上），蛋白質含量為3％～4％，蔗糖含量為14％～18％（水果冰淇淋的含糖量高達27％），且含有維生素A、B、D等，其發熱值可達8焦耳／克。因此，冰淇淋是一類營養豐富的消暑冷飲食品。
冰淇淋的品種繁多，按組成分類有：高級奶油冰淇淋，脂肪含量在14％～16％，總干物質含量在38％～42％；奶油冰淇淋，脂肪在10％～12％，總干物質在34％～38％；牛奶冰淇淋，脂肪在5％～8％，總干物質在32％～34％。以上每一種冰淇淋中又可分為奶油的、香草的、各種水果的、雞蛋的以及夾心的等。按所用原料和輔料，又可分為香料、水果、果仁、濃羹、布丁、酸味以及外涂巧克力冰淇淋等。此外，也可按形狀分類，如蛋卷、磚狀冰淇淋等。
（一）制造冰淇淋原料的選用 冰淇淋的成分可通過下列各種原料進行調配，并且掌握好各種原料的成分和性能，按照產品的質量標準，計算好原料的數量和比例，進行合理地使用。
1．冰淇淋的成分來源
（1）脂肪可由稀奶油、奶油、人造奶油、精煉植物油等調制。
（2）非脂固體可由原料乳、脫脂乳、煉乳、乳粉等調制。
（3）糖可使用蔗糖、果葡糖漿、葡萄糖等。
（4）乳化劑和穩定劑可使用雞蛋、蛋黃粉、明膠、瓊脂、海藻酸鈉、羧甲基纖維素等。
（5）香料有香蘭素、可可粉、果仁、各種水果香料。
2．各種原料成分在乳中的性能
（1）乳和乳制品 乳和乳制品是制造冰淇淋的主要原料，它向冰淇淋提供了脂肪和非脂固形物，賦予冰淇淋良好的風味、柔軟細致的口感和豐富的營養價值。冰淇淋中的脂肪數量和質量與成品的品質有很大的關系。如果脂肪含量少，冰淇淋的口感不肥。冰淇淋混合料中的乳脂肪要進行均質處理，這樣可以提高乳化效果，增加料液的粘度，也有利于凝凍攪拌時增加膨脹率。因此，冰淇淋用的脂肪最好用新鮮的、不加鹽的稀奶油或奶油，其酸度不超過17度（°T），脂肪含量在30％以上。此外，也可以應用部分氫化油。
冰淇淋中的非脂乳固體可以用原料乳和煉乳進行調配。煉乳具有特殊的香味，可增進制品的風味，一般常與原料乳混和使用。乳粉也可以用于非脂乳固體的調配，但是如果全部用乳粉，則會影響冰淇淋制品的組織狀態和膨脹率。一定要控制質量差的，如酸度過高的乳粉的使用，否則混合配料在加熱殺菌過程中會產生凝聚，冰淇淋制品會產生酸味。另外，非脂乳固體也不可過高或太低，一般含量在8％～10％為宜。含量過高時，會影響乳脂肪的風味而產生輕微的咸味，長時間貯藏后會出現砂礫狀的組織結構的缺陷；含量過少時，產品的組織松懈，易收縮，形態缺乏穩定性。所以，要合理地控制混合配料中非脂乳固體的含量。
（2）甜味劑 冰淇淋制品中的甜味劑不僅給制品以甜味，而且使冰淇淋制品的組織細膩，降低凝凍時的冰點。甜味劑可以用蔗糖、淀粉糖漿、葡萄糖等。蔗糖的用量一般為12％～16％，若低于12％則制品的甜味不足；糖的含量過高，凝凍時膨脹率低，且產品缺乏清涼感。
（3）蛋與蛋制品 蛋與蛋制品中由于含有具有乳化和穩定劑作用的卵磷脂，因此冰淇淋中使用蛋或蛋黃粉制品能改善其組織狀態和風味，使冰淇淋組織有細膩的組織構造和穩定的形態，并且能提高產品的營養價值。適量的蛋品用量（蛋為4％，蛋黃粉0．5％～2．5％）可使冰淇淋有牛奶蛋糕的香味，若過量則會有蛋腥味。
（4）穩定劑 也稱改良劑，使用穩定劑的目的在于利用穩定劑所具有的強吸水性，提高冰淇淋的黏度和膨脹率，防止冰晶的形成，減少粗糙感，使冰淇淋組織細膩、滑潤、不易融化，同時提高冰淇淋的保形能力和硬度。穩定劑通常是黏結料和填充料的總稱，它的主要功能是保證冰淇淋的形體和組織，而不是取代非脂乳的固體物。常用的穩定劑有兩種類型，一種是果膠、明膠、酪蛋白酸鈉的蛋白質類；另一種是海藻酸鈉、瓊脂、羧甲基纖維素等碳水化和物類。在這些穩定劑中，明膠是較好的穩定劑，它在溫水中膨脹時吸收的水分是本身的14倍，但是在70℃以上的熱水中則失去膨脹的能力。而瓊脂的凝膠能力和吸水性較強，所吸收的水分是自身的17倍。但在酸性溶液中凝膠形成能力會降低。因此，在混合配料時要注意穩定劑的使用量和使用條件。穩定劑的用量為0．2％～0．4％。
（5）香料和色素 香料和色素的種類很多，有天然浸出物和化學合成制品。香料使用較多的是香蘭素、草莓、巧克力、咖啡、各種果汁等。添加色素可使冰淇淋的外觀鮮艷，增進食欲。但是色素的使用必須和冰淇淋的名稱、香味相吻合。如檸檬冰淇淋應加檸檬黃色。
（二）冰淇淋的制造工藝 冰淇淋的制造過程可分為前、后兩個工序，在前一部分主要是配料、均質、殺菌、冷卻與成熟。后一部分主要是冰凍凝結、成型和硬化。其加工工藝流程如下：
原料混合→過濾→均質→殺菌→冷卻→添加香料→成熟→凝凍→充填→硬化→包裝→貯藏
1．混合基料的調制 將各種原料按配方計算后，根據加工工藝要求按順序將其混合。首先將黏度低的原料加入具有殺菌、攪拌、冷卻功能的配料缸里，如牛乳、脫脂乳、煉乳等。再將砂糖、乳粉、乳化劑等固體原料在另一容器里加水攪拌。使其完全溶解，過濾后倒入混料缸里與牛奶等混合。此時的配料溫度為50℃左右。另外，砂糖等也可以制成65％～70％的糖漿備用。奶油或氫化油可先加熱，融化后使用。明膠等穩定劑應先用水制成10％的溶液再加入到50℃左右的混合料液中。
待各種配料加好后，充分攪拌均勻。混合料的酸度應在0．18％～0．2％，不得超過0．25％，否則殺菌時會出現凝固。酸度過高時可用小蘇打或堿中和，但中和過度會有澀味。香料在混合料殺菌、均質、冷卻后或凝凍前加入為宜。
2．殺菌 混合料的殺菌可采用75～78℃、15分鐘的殺菌條件。在不影響冰淇淋質量的條件下，也可用75～76℃、20～30分鐘的殺菌條件。殺菌要達到殺死病原菌、細菌、霉菌和酵母等作用，以保證混合料中的雜菌每毫升低于50個。
3．均質 為了使冰淇淋制品組織細膩、潤滑，形體穩定且持久，提高膨脹率，減少冰結晶等，將混合料液進行均質是十分必要的。均質時溫度不可過低或過高。低溫使料液的黏度增大，均質的效果不良，凝凍時需延長攪拌時間。如果在料溫超過80℃的條件下均質，會促進脂肪聚集，并且還會使膨脹率降低。均質壓力也有一定的范圍，壓力過低達不到均質效果；過高會增大料液的勁度，凝凍攪拌時空氣不易混入。一般均質在殺菌后料溫63～65℃的條件下，以150～180千克/立方厘米壓力進行。
4．成熟 成熟的目的是使蛋白質、脂肪凝結物、穩定劑等物料充分地水和溶脹，提高黏度，使混合料的起泡性良好，有利于提高凝凍攪拌時膨脹率和縮短凝凍時間。成熟需要將物料放在4～5℃的條件下保存8～24小時。成熟時容器要加蓋防塵，防止細菌和異味的進入。近年來，由于乳化劑、穩定劑性能的提高，成熟時間已大為縮短，一般僅用3～5小時即可完成成熟。
5．凝凍 凝凍是將成熟后的混合基料通過冰淇淋機（圖4－5）的強烈攪拌，混入空氣和凝凍，使產品凝固成半固體狀態，并獲得組織細膩滑潤、形體良好、膨脹率高的冰淇淋產品。因此，凝凍是冰淇淋生產的重要工序。生產中要注意兩個環節：
（1）空氣的混入量 凝凍過程中一邊壓入一定的空氣，一邊強烈攪拌，使空氣以及微小的氣泡狀態均勻地分布于全部混料中，不僅增加了冰淇淋的容積，而且可改善制品的組織狀態。沒有混入空氣的冰淇淋，其制品堅硬而沒有味道。空氣混入過多，雖然會增大冰淇淋的容積，但制品的口感和組織狀態會變得不好。像這種將混合基料凝凍、攪拌、混入空氣而使冰淇淋的體積增加的現象稱為增容。冰淇淋增容膨脹的大小用膨脹率來表示：
膨脹率（％）＝（冰淇淋的容積-混合料的容積）／混合料的容積×100
奶油冰淇淋的適益膨脹率為90％～100％，果味冰淇淋為60％～70％，一般膨脹率以混合原料干物質的2-2．5倍為宜。膨脹率也受原料的含量影響。脂肪在10％以下時，制品隨脂肪含量的增加而膨脹率增大。無脂固體物在8％～10％時冰淇淋的膨脹率較好。砂糖含量在13％～14％時較合適。明膠等穩定劑過多會使黏度增大而降低膨脹率。
（2）凝凍溫度 冰淇淋的組織狀態和所含冰結晶的大小有關，只有迅速凍結，冰結晶才會變得細小。連續式冰淇淋機可使混合料中的水分形成5～10微米的結晶，使產品質地滑潤，無顆粒感。這要求冰淇淋機的出口溫度應以-6～-3℃為宜。細小冰結晶的形成還和攪拌強度、混合基料本身的溫度與黏度有關。成熟后送入冰淇淋機的混合料溫度應在2～3℃較好。
如果在凝凍過程中出現凝凍時間過短的現象，這主要是由冰淇淋機的冷凍溫度或混合基料的溫度過低所至。這會造成冰淇淋中混入的空氣量過少，氣泡不均勻，產品組織堅硬、厚重，保形不好。反之，如果凝凍時間過長是由于冰淇淋機的冰凍溫度和混合料的溫度過高，以及非脂固體物含量過高引起的。其結果致使混入的氣泡消失，乳脂肪凝結成小顆粒，產品的組織不良，口感差。
6．硬化 凝凍后的冰淇淋經充填、包裝后，必須進行一定時間的低溫冷凍過程，以固定冰淇淋的組織狀態，并使制品中的水分形成極細小冰結晶，保持產品具有一定的松軟和硬度，這一過程稱為冰淇淋的硬化。離開冰淇淋機的冰淇淋應迅速硬化，否則任何升溫都會使小冰晶顆粒融化并結塊，硬化后就會形成較大的冰晶顆粒，同時微小氣室被破壞而引起收縮，成品組織粗糙，品質降低。硬化時間受容器的大小、膨脹率的高低、凝凍溫度高低等影響。通常要求硬化的溫度為-25～-18℃，時間需12～24小時。
冰淇淋的營養價值很高，脂肪含量在6％～12％（有的品種可達16％以上），蛋白質含量為3％～4％，蔗糖含量為14％～18％（水果冰淇淋的含糖量高達27％），且含有維生素A、B、D等，其發熱值可達8焦耳／克。因此，冰淇淋是一類營養豐富的消暑冷飲食品。
冰淇淋的品種繁多，按組成分類有：高級奶油冰淇淋，脂肪含量在14％～16％，總干物質含量在38％～42％；奶油冰淇淋，脂肪在10％～12％，總干物質在34％～38％；牛奶冰淇淋，脂肪在5％～8％，總干物質在32％～34％。以上每一種冰淇淋中又可分為奶油的、香草的、各種水果的、雞蛋的以及夾心的等。按所用原料和輔料，又可分為香料、水果、果仁、濃羹、布丁、酸味以及外涂巧克力冰淇淋等。此外，也可按形狀分類，如蛋卷、磚狀冰淇淋等。
（一）制造冰淇淋原料的選用 冰淇淋的成分可通過下列各種原料進行調配，并且掌握好各種原料的成分和性能，按照產品的質量標準，計算好原料的數量和比例，進行合理地使用。
1．冰淇淋的成分來源
（1）脂肪可由稀奶油、奶油、人造奶油、精煉植物油等調制。
（2）非脂固體可由原料乳、脫脂乳、煉乳、乳粉等調制。
（3）糖可使用蔗糖、果葡糖漿、葡萄糖等。
（4）乳化劑和穩定劑可使用雞蛋、蛋黃粉、明膠、瓊脂、海藻酸鈉、羧甲基纖維素等。
（5）香料有香蘭素、可可粉、果仁、各種水果香料。
2．各種原料成分在乳中的性能
（1）乳和乳制品 乳和乳制品是制造冰淇淋的主要原料，它向冰淇淋提供了脂肪和非脂固形物，賦予冰淇淋良好的風味、柔軟細致的口感和豐富的營養價值。冰淇淋中的脂肪數量和質量與成品的品質有很大的關系。如果脂肪含量少，冰淇淋的口感不肥。冰淇淋混合料中的乳脂肪要進行均質處理，這樣可以提高乳化效果，增加料液的粘度，也有利于凝凍攪拌時增加膨脹率。因此，冰淇淋用的脂肪最好用新鮮的、不加鹽的稀奶油或奶油，其酸度不超過17度（°T），脂肪含量在30％以上。此外，也可以應用部分氫化油。
冰淇淋中的非脂乳固體可以用原料乳和煉乳進行調配。煉乳具有特殊的香味，可增進制品的風味，一般常與原料乳混和使用。乳粉也可以用于非脂乳固體的調配，但是如果全部用乳粉，則會影響冰淇淋制品的組織狀態和膨脹率。一定要控制質量差的，如酸度過高的乳粉的使用，否則混合配料在加熱殺菌過程中會產生凝聚，冰淇淋制品會產生酸味。另外，非脂乳固體也不可過高或太低，一般含量在8％～10％為宜。含量過高時，會影響乳脂肪的風味而產生輕微的咸味，長時間貯藏后會出現砂礫狀的組織結構的缺陷；含量過少時，產品的組織松懈，易收縮，形態缺乏穩定性。所以，要合理地控制混合配料中非脂乳固體的含量。
（2）甜味劑 冰淇淋制品中的甜味劑不僅給制品以甜味，而且使冰淇淋制品的組織細膩，降低凝凍時的冰點。甜味劑可以用蔗糖、淀粉糖漿、葡萄糖等。蔗糖的用量一般為12％～16％，若低于12％則制品的甜味不足；糖的含量過高，凝凍時膨脹率低，且產品缺乏清涼感。
（3）蛋與蛋制品 蛋與蛋制品中由于含有具有乳化和穩定劑作用的卵磷脂，因此冰淇淋中使用蛋或蛋黃粉制品能改善其組織狀態和風味，使冰淇淋組織有細膩的組織構造和穩定的形態，并且能提高產品的營養價值。適量的蛋品用量（蛋為4％，蛋黃粉0．5％～2．5％）可使冰淇淋有牛奶蛋糕的香味，若過量則會有蛋腥味。
（4）穩定劑 也稱改良劑，使用穩定劑的目的在于利用穩定劑所具有的強吸水性，提高冰淇淋的黏度和膨脹率，防止冰晶的形成，減少粗糙感，使冰淇淋組織細膩、滑潤、不易融化，同時提高冰淇淋的保形能力和硬度。穩定劑通常是黏結料和填充料的總稱，它的主要功能是保證冰淇淋的形體和組織，而不是取代非脂乳的固體物。常用的穩定劑有兩種類型，一種是果膠、明膠、酪蛋白酸鈉的蛋白質類；另一種是海藻酸鈉、瓊脂、羧甲基纖維素等碳水化和物類。在這些穩定劑中，明膠是較好的穩定劑，它在溫水中膨脹時吸收的水分是本身的14倍，但是在70℃以上的熱水中則失去膨脹的能力。而瓊脂的凝膠能力和吸水性較強，所吸收的水分是自身的17倍。但在酸性溶液中凝膠形成能力會降低。因此，在混合配料時要注意穩定劑的使用量和使用條件。穩定劑的用量為0．2％～0．4％。
（5）香料和色素 香料和色素的種類很多，有天然浸出物和化學合成制品。香料使用較多的是香蘭素、草莓、巧克力、咖啡、各種果汁等。添加色素可使冰淇淋的外觀鮮艷，增進食欲。但是色素的使用必須和冰淇淋的名稱、香味相吻合。如檸檬冰淇淋應加檸檬黃色。
（二）冰淇淋的制造工藝 冰淇淋的制造過程可分為前、后兩個工序，在前一部分主要是配料、均質、殺菌、冷卻與成熟。后一部分主要是冰凍凝結、成型和硬化。其加工工藝流程如下：
原料混合→過濾→均質→殺菌→冷卻→添加香料→成熟→凝凍→充填→硬化→包裝→貯藏
1．混合基料的調制 將各種原料按配方計算后，根據加工工藝要求按順序將其混合。首先將黏度低的原料加入具有殺菌、攪拌、冷卻功能的配料缸里，如牛乳、脫脂乳、煉乳等。再將砂糖、乳粉、乳化劑等固體原料在另一容器里加水攪拌。使其完全溶解，過濾后倒入混料缸里與牛奶等混合。此時的配料溫度為50℃左右。另外，砂糖等也可以制成65％～70％的糖漿備用。奶油或氫化油可先加熱，融化后使用。明膠等穩定劑應先用水制成10％的溶液再加入到50℃左右的混合料液中。
待各種配料加好后，充分攪拌均勻。混合料的酸度應在0．18％～0．2％，不得超過0．25％，否則殺菌時會出現凝固。酸度過高時可用小蘇打或堿中和，但中和過度會有澀味。香料在混合料殺菌、均質、冷卻后或凝凍前加入為宜。
2．殺菌 混合料的殺菌可采用75～78℃、15分鐘的殺菌條件。在不影響冰淇淋質量的條件下，也可用75～76℃、20～30分鐘的殺菌條件。殺菌要達到殺死病原菌、細菌、霉菌和酵母等作用，以保證混合料中的雜菌每毫升低于50個。
3．均質 為了使冰淇淋制品組織細膩、潤滑，形體穩定且持久，提高膨脹率，減少冰結晶等，將混合料液進行均質是十分必要的。均質時溫度不可過低或過高。低溫使料液的黏度增大，均質的效果不良，凝凍時需延長攪拌時間。如果在料溫超過80℃的條件下均質，會促進脂肪聚集，并且還會使膨脹率降低。均質壓力也有一定的范圍，壓力過低達不到均質效果；過高會增大料液的勁度，凝凍攪拌時空氣不易混入。一般均質在殺菌后料溫63～65℃的條件下，以150～180千克/立方厘米壓力進行。
4．成熟 成熟的目的是使蛋白質、脂肪凝結物、穩定劑等物料充分地水和溶脹，提高黏度，使混合料的起泡性良好，有利于提高凝凍攪拌時膨脹率和縮短凝凍時間。成熟需要將物料放在4～5℃的條件下保存8～24小時。成熟時容器要加蓋防塵，防止細菌和異味的進入。近年來，由于乳化劑、穩定劑性能的提高，成熟時間已大為縮短，一般僅用3～5小時即可完成成熟。
5．凝凍 凝凍是將成熟后的混合基料通過冰淇淋機（圖4－5）的強烈攪拌，混入空氣和凝凍，使產品凝固成半固體狀態，并獲得組織細膩滑潤、形體良好、膨脹率高的冰淇淋產品。因此，凝凍是冰淇淋生產的重要工序。生產中要注意兩個環節：
（1）空氣的混入量 凝凍過程中一邊壓入一定的空氣，一邊強烈攪拌，使空氣以及微小的氣泡狀態均勻地分布于全部混料中，不僅增加了冰淇淋的容積，而且可改善制品的組織狀態。沒有混入空氣的冰淇淋，其制品堅硬而沒有味道。空氣混入過多，雖然會增大冰淇淋的容積，但制品的口感和組織狀態會變得不好。像這種將混合基料凝凍、攪拌、混入空氣而使冰淇淋的體積增加的現象稱為增容。冰淇淋增容膨脹的大小用膨脹率來表示：
膨脹率（％）＝（冰淇淋的容積-混合料的容積）／混合料的容積×100
奶油冰淇淋的適益膨脹率為90％～100％，果味冰淇淋為60％～70％，一般膨脹率以混合原料干物質的2-2．5倍為宜。膨脹率也受原料的含量影響。脂肪在10％以下時，制品隨脂肪含量的增加而膨脹率增大。無脂固體物在8％～10％時冰淇淋的膨脹率較好。砂糖含量在13％～14％時較合適。明膠等穩定劑過多會使黏度增大而降低膨脹率。
（2）凝凍溫度 冰淇淋的組織狀態和所含冰結晶的大小有關，只有迅速凍結，冰結晶才會變得細小。連續式冰淇淋機可使混合料中的水分形成5～10微米的結晶，使產品質地滑潤，無顆粒感。這要求冰淇淋機的出口溫度應以-6～-3℃為宜。細小冰結晶的形成還和攪拌強度、混合基料本身的溫度與黏度有關。成熟后送入冰淇淋機的混合料溫度應在2～3℃較好。
如果在凝凍過程中出現凝凍時間過短的現象，這主要是由冰淇淋機的冷凍溫度或混合基料的溫度過低所至。這會造成冰淇淋中混入的空氣量過少，氣泡不均勻，產品組織堅硬、厚重，保形不好。反之，如果凝凍時間過長是由于冰淇淋機的冰凍溫度和混合料的溫度過高，以及非脂固體物含量過高引起的。其結果致使混入的氣泡消失，乳脂肪凝結成小顆粒，產品的組織不良，口感差。
6．硬化 凝凍后的冰淇淋經充填、包裝后，必須進行一定時間的低溫冷凍過程，以固定冰淇淋的組織狀態，并使制品中的水分形成極細小冰結晶，保持產品具有一定的松軟和硬度，這一過程稱為冰淇淋的硬化。離開冰淇淋機的冰淇淋應迅速硬化，否則任何升溫都會使小冰晶顆粒融化并結塊，硬化后就會形成較大的冰晶顆粒，同時微小氣室被破壞而引起收縮，成品組織粗糙，品質降低。硬化時間受容器的大小、膨脹率的高低、凝凍溫度高低等影響。通常要求硬化的溫度為-25～-18℃，時間需12～24小時。
