结冷胶在冰淇淋生产中的应用

□ 蔡云升

由于结冷胶可以在极低的用量下产生凝胶，在0.25%的使用量上就可以达到琼脂1.5%的使用量和卡拉胶1%的使用量的凝胶强度，现己逐步代替琼脂和卡拉胶在工业上的应用。

    结冷胶是一种微生物多糖。它于1987年由美国Kelco公司生产制造，1992年获得FDA认证，是可应用于食品的微生物胞外多糖。中国1996年也批准了结冷胶作为食品添加剂在食品中的应用。

结冷胶具有凝胶形成能力强、透明度高、耐酸耐热性能好等特性。在室温下，结冷胶有很强的保水能力，在 4℃储存4个月水分损失率仅是1%~2%。在食品领域主要用作增稠剂、稳定剂、凝结剂、悬浮剂和成膜剂，它能够赋予食品一种令人愉悦的质地和口感。由于结冷胶可以在极低的用量下产生凝胶，在0.25%的使用量上就可以达到琼脂1.5%的使用量和卡拉胶1%的使用量的凝胶强度，现己逐步代替琼脂和卡拉胶在工业上的应用。由于结冷胶的独特性质，在食品工业中应用前景看好。

结冷胶的凝胶特性与功效

    结冷胶的水溶液在0.01%~0.04%的范围内呈假塑性流体特性，当结冷胶含量大于0.05%，乳酸钙含量为0.08%时，则基本上呈凝胶体。结冷胶的特点是在极低的用量下（0.05%）即可形成澄清透明的凝胶，其用量通常只是琼脂和卡拉胶的1/2-1/5。通常用量为0.1%~0.3%。应用时，如果水中的钙离子含量超过0.004%，就应使用柠檬酸钠、焦磷酸钠、六偏磷酸钠等螯合剂。其用量还需考虑体系中形成凝胶需要的钙、镁等二价离子浓度。螯合剂控制凝胶强度的机理与海藻酸盐一致。钙离子通常选择在中性pH值下只能微溶的二水硫酸钙，采用干法与柠檬酸钠等螯合剂并与结冷胶一起混合，溶解于冷水中并加热使其充分水化后，再趁热加入柠檬酸。由于酸性条件下二水硫酸钙的溶解度加大，有效钙离子随时间不断加大，使得冷却后形成的凝胶强度不断上升。使用螯合剂还能使结冷胶溶解于含60%的蔗糖或高果糖浆的热溶液中，体系中含有蔗糖有助于提高结冷胶的透明度。

    温度上升时结冷胶溶液粘度迅速下降，但冷却后粘度又能完全恢复，当温度降低到体系的凝胶形成温度后即能迅速形成凝胶。结冷胶的凝胶形成温度取决于胶浓度及盐离子浓度，可在30~50℃以上，离子浓度增加导致凝胶形成温度上升，同时也使凝胶强度增大，但超过一定范围后（与离子种类有关）凝胶强度开始下降，与琼脂凝胶类似。结冷胶也有凝胶温度与融化温度之差，融化温度值也与体系中的离子浓度及种类有关，其范围在70~130℃之间，使用含钙离子0.03%的0.2%结冷胶溶液，凝胶的融化温度就可高达120℃以上。

结冷胶在酸性产品中也很稳定。而以pH4-7.5条件下性能最好。贮藏时其质构不受时间和温度的变化而变化。凝胶富含汁水，具有良好的风味释放性，是一种脆性胶，对剪切力非常敏感，食用时有入口即化的感觉。由此可见，结冷胶形成的凝胶有良好的稳定性，耐酸、耐高温、热可逆，还能抵抗微生物及酶的作用。在高压蒸煮和烘烤条件下都很稳定。

结冷胶与其它胶类的配伍性

在复配时，刺槐豆胶、瓜尔豆胶、CMC、黄原胶等非凝胶性水溶胶，对结冷胶凝胶体组织特性无明显影响。但如加入明胶、黄原胶与刺槐豆胶的混合物、淀粉等凝胶性水溶胶时，可使质构发生明显变化。如当结冷胶、黄原胶、刺槐豆胶以2:2:1进行复配后所制得的凝胶体，其脆度由20%增至40%，而模量则由350kPa下降至80kPa。综上所述可将结冷胶的特性与功效归纳如表1。

表1 结冷胶的凝胶特性与功效

结冷胶在冰淇淋生产中的应用

    结冷胶在冰淇淋中也可广为使用，其用量很低。结冷胶与其它食品胶复配可用于制备莎白特（Sorbet）、布丁冰淇淋、高级冰淇淋、巧克力奶昔（Sherbet）、果味奶昔等冰淇淋产品。

实例1 莎白特

配方：蔗糖 24.0%、葡萄糖浆 2.0%、葡萄糖粉1.0%、复合胶0.45%（切割线用量为0.60-0.65%）、柠檬酸 0.3%

制法：将复合胶用5~10倍的糖预混在不断搅拌下加入水中，然后加入剩余的蔗糖、葡萄糖粉和葡萄糖浆，加热至85℃，保温10分钟。然后冷却至2~4℃，老化1~2小时，加入配成50%的柠檬酸以及香精、色素。加入凝冻机凝冻，膨胀率控制在20%~40%，灌装、注模、冻结。

实例2 布丁冰淇淋

配方：蔗糖10.0%、葡萄糖浆7.4%、全脂奶粉12.0%、糯米粉0.5%、椰子油（或棕榈油）3.0%、复合胶0.4%~0.45%、加水至100%。

制法：将复合胶用5~10倍的蔗糖预混，在不断搅拌下加入水中，然后加入剩余的蔗糖、糖浆、奶粉、糯米粉、油脂，加热至50~60℃。将料液进行均质、加热杀菌（85~90℃）保温10分钟，然后冷却、老化，添加香料、色素, 加入凝冻机凝冻，膨胀率控制在20%~30%，灌装、注模、冻结。

实例3 巧克力奶昔

配方：蔗糖11.0%、全脂奶11.0%、脱脂奶粉4.8% 、可可粉0.4% 、焦糖色素0.8%、复合胶0.35%、香精0.1%。

制法：将复合胶用5~10倍的糖预混在不断搅拌下加入水中，然后加入剩余的蔗糖、奶粉、可可粉、焦糖色素，加热至65℃。将料液进行均质、加热杀菌（85~90℃）保温10分钟，然后冷却、老化，添加香料、色素, 加入凝冻机凝冻，膨胀率控制在30%~50%，灌装、注模、冻结。

实例4 高级冰淇淋

配方：蔗糖12.0%、全脂奶粉11.5%、椰子油（或棕榈油）7.0%、糖浆4.3%、乳清粉2.5%、复合胶0.35%~0.40%、香精0.1%。

制法：将复合胶用5~10倍的糖预混在不断搅拌下加入水中，然后加入剩余的蔗糖、糖浆、奶粉、乳清粉、油脂，加热至65℃。将料液进行均质、加热杀菌（85~90℃）保温10分钟，然后冷却、老化，添加香料、色素, 加入凝冻机凝冻，膨胀率控制在60%~80%，灌装、注模、灌装、冻结。

实例5苦咖啡冰淇淋

配方：蔗糖10.0%、糖浆7.0%、全脂奶粉8.0%、奶油 7.0%、速溶咖啡1.0%、复合胶0.35%~0.40%、焦糖色素0.25%、香精0.1%。

制法：工艺同普通冰淇淋生产工艺，膨胀率控制在60%左右。

实例6 冰淇淋夹心果酱 

冰淇淋夹心果酱中固形物含量为50%,结冷胶用量0.2%，即可制得完美的低固形物果酱，若使用低甲氧基果胶或卡拉胶，用量分别为0.8%和1.0%。

实例7 摇摇冰（果冻冰）

配方：蔗糖 11.5%、糖浆17.5%、糊精2.0%、复合胶0.61%~0.65%、柠檬酸0.15%~0.20%、香精0.1%。

工艺：将料液进行90℃加热杀菌，冷却到30~35℃，添加香料、色素，搅拌，灌装、注模、冻结。