Введение (стр. 33 )

Вполне очевидно, что, меняя в смеси массовую долю сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО), жира или их отношения, а также содержание сахара, стабилизатора можно получить неограниченное количество рецептов мороженого. Для получения мороженого хорошего качества необходимо знание общих принципов и пределов, в которых можно менять состав смеси и соотношение используемого сырья для мороженого.

4.1.1 Вода

Вода в мороженом является основной частью продукта, ее содержание составляет 60..71 %. Массовая доля влаги и ее фазовые превращения в процессе холодильной обработки и хранения продукта в значительной степени обусловливают качественные показатели готового мороженого – вкус, структуру и консистенцию, а также теплофизические характеристики.

Вода в смесях находится в свободном и связанном состояниях (а при низких температурах – еще и в виде льда). Свободная вода является растворителем солей, углеводов и других компонентов, а другая, меньшая часть (связанная вода или адсорбционно - связанная вода), связывается белками, стабилизаторами, полисахаридами и частично лактозой и сахарозой. Известно, что при низких температурах в лед превращается, главным образом, свободная влага, а связанная вода с трудом поддается кристаллизации и ее невозможно удалить из раствора молока при высушивании.

Свободная вода смесей при температурах ниже криоскопической начинает вымораживаться. Криоскопическая температура молочных смесей составляет – 2,3 °С, сливочных – 2,5 °С. По мере вымораживания концентрация низкомолекулярных веществ в жидком растворе возрастает. Повышение концентрации раствора сопровождается снижением температуры замерзания. Интенсивное льдообразование мороженого на молочной основе наблюдается при температуре -6…-7 °С, т. е. на выходе из фризера. При этом количество вымороженной воды в смеси достигает 50..60 %. При дальнейшем понижении температуры до – 18 °С (во время закаливания мороженого) интенсивность льдообразования резко снижается и общее количество вымороженной воды в продукте составляет 71..79 %. Причем в сливочной смеси масса вымороженной воды больше чем в пломбирной. Это объясняется тем, что пломбирная смесь содержит больше влагосвязывающих веществ и, соответственно, больше связанной воды, которая не может переходить в состояние льда. Количество вымороженной воды в плодово-ягодном мороженом при – 18 °С составляет около 70 %.

Как известно, скорость замораживания воды влияет на скорость образования и размер кристаллов льда в готовом продукте. При медленном замораживании образуются крупные кристаллы, при высокой скорости понижения температуры – мелкие. Для получения мороженого хорошей консистенции необходимо, чтобы кристаллы льда не были ощутимы органолептически – их размер должен быть не более 55 мкм, иначе продукт будет иметь порок – «грубая, или льдистая» структура. Необходимо отметить, что размер кристаллов льда зависит не только от скорости замораживания смеси, но и в большей степени – от ее вязкости и взбитости.

4.1.2 Сухие вещества и СОМО

Содержание сухих веществ в закаленном мороженом (при диапазоне количества влаги 60…71 %) должно быть в пределах 29…40 % и 29…36 % - в мягком.

Обогащение смеси сухим веществом за счет повышения количества входящих в нее ингредиентов (жира, сахара, сухого обезжиренного молочного остатка и др.) приводит к понижению содержания воды. При замораживании такой смеси образуется меньшее количество кристаллов льда. Кроме того, распределенные в небольшом количестве воды частицы сухого вещества создают механическое препятствие росту кристаллов льда, ограничивая их размеры.

Повышение содержания сухого вещества вызывает понижение температуры замерзания смеси, что в свою очередь уменьшает количество образуемого льда, так как в твердое состояние при данной температуре переходит меньшее количество воды. При этом понижается освежающее действие мороженого. В зависимости от местных климатических условий это понижение может быть достоинством или недостатком.

Однако повышение содержания сухого вещества имеет определенный предел, превышение которого приводит к увеличению себестоимости продукта и отрицательно влияет на его качество. Мороженое приобретает слишком плотную консистенцию, становится тяжелым, тестообразным. Точно установить этот предел трудно, но на каждый вид мороженого в нормативно-технической документации должен быть указан нормируемый показатель массовой доли сухих веществ.

Содержание СОМО в мороженом регламентируется более строго. Наименьшая массовая доля СОМО (8 % для закаленного мороженого и 10 % для мягкого) обоснована опасностью появления порока «снежистость», а также слабовыраженного молочного вкуса. Наибольшее значение СОМО (соответственно 12 и 14 %) объясняется возрастающей вероятностью возникновения порока «песчанистость», вызываемого образованием крупных (более 10 мкм) кристаллов лактозы.

Развитию порока «песчанистость» способствует целый ряд второстепенных факторов: колебания температуры хранения готового мороженого, длительность хранения, наличие различных твердых частиц (фруктов, орехов и т. п.). поэтому точно установить предельно допустимый процент содержания СОМО нельзя. Однако для его расчета можно воспользоваться следующей формулой:

Кс = 100 – Сс / К

где Кс – максимально допустимое содержание СОМО, %;

Сс – суммарное содержание сухих веществ (за вычетом СОМО), %;

К – коэффициент, зависящий от продолжительности и условий хранения мороженого.

В обычных условиях хранения (температура –8 °С, продолжительность хранения около двух недель) при отсутствии сильных колебаний температуры К = 6,9. В случае приготовления мороженого для длительного хранения следует брать К = 7,3.

Например, для смеси, содержащей 12,0 % жира, 15,0 % сахара, 0,5 % желатина, максимальное содержание СОМО, которое можно допустить без опасения вызвать появление «песчанистости», будет равно:

Кс = 100 – (12,0 + 15,0 + 0,5) / 7,3 = 9,93 %

Содержание сухих веществ в смеси будет равно: 27,5 + 9,93 = 37,43 %.

По перечисленным причинам обычно стараются сохранить в смеси максимально допустимое содержание СОМО.

Однако, допускать содержание сухого вещества в смеси более 41 % не целесообразно, ввиду возможного появления специфического привкуса, свойственного сгущенному молоку.

4.1.3 Жиры

Молочный жир

Несмотря на то, что жировая фаза в мороженом составляет всего 5…6 %, молочный жир выполняет при его производстве весьма значительную роль. Во-первых, молочный жир является носителем вкуса, т. е. придает продукту полноту вкуса (ощущение сливочности); во-вторых, он обладает большой пластичностью при комнатной температуре и способствует формированию нежной консистенции продукта; в-третьих, жир повышает сопротивляемость мороженого таянию. Влияние молочного жира на качество мороженого определяется не только его типом и содержанием в смеси, но и размером жировых шариков и жировых частиц. Диапазон массовой доли молочного жира в закаленном мороженом широк (от 0 до 15 %), что позволяет вырабатывать продукты разной калорийности.

Желательно соблюдать определенное соотношение между СОМО и жиром – для закаленного мороженого на молочной основе оно должно быть не менее 0,7. Для мягкого мороженого содержание жира в смеси должно быть не более 8 % (при указанном соотношении не менее 1,5 %), так как увеличение количества жира дает укрупнение жировых частиц, что может способствовать появлению порока «крупитчатость».

Повышение содержания молочного жира в мороженом (до 12 %) улучшает взбиваемость смеси, так как жировые шарики и их скопления стабилизируют пузырьки введенного воздуха (при соблюдении рекомендаций, связанных с процессами гомогенизации и созревания смеси).

Массовая доля жира в мороженом до концентрации 12 % способствует лучшему диспергированию воздушных пузырьков, стабилизации структуры продукта, формированию кристаллов льда небольшого размера. При более высоком содержании жира снижается взбитость продукта вследствие возрастания вязкости смеси.

Растительные жиры и заменители молочного жира

Исторически сложилось, что основным жиром в мороженом был молочный, т. е. мороженое готовили из сливок и молока. Молочный жир придавал мороженому нежную, кремообразную консистенцию и сливочный вкус.

Однако дефицит и высокая стоимость молока в России создали недостаток молочного жира, применяемого в производстве ряда молочных продуктов. Кроме того, новые экономические условия рынка заставляют производителей искать менее дефицитное и более дешевое жировое сырье для его замены. Это привело к широкому использованию различных жиров для частичной и полной замены молочного жира. Однако его замена должна основываться на научных принципах, разработанных Институтом питания РАМН. Главное требование – это сохранение пищевой ценности молочных продуктов и их органолептических показателей с возможной коррекцией негативных свойств молочного жира таких, как высокое содержание холестерина, недостаточная стойкость при хранении, дефицит полиненасыщенных жирных кислот.

Полная или частичная замена молочного жира растительными жирами позволяет не только сократить затраты и повысить производительность, но и дает возможность расширить ассортимент мороженого, выработать продукцию лечебно-диетического назначения с меньшим количеством холестерина или без него, сбалансировать содержание насыщенных и полиненасыщенных жирных кислот и т. д.

Растительные жиры содержат много жизненно важных незаменимых полиненасыщенных жирных кислот, а также природный антиокислитель – витамин Е в количестве (42…114) · 10ˉ³ %. Физико-химические свойства молочного жира и некоторых растительных масел, по данным отечественных ученых, даны в таблице 4.3.

Таблица 4.3 - Физико-химические свойства молочного жира и некоторых растительных масел

Жир и масло	Температура, ºС	Число омыления	Йодное число	Число Рейхерта-Мейссля	Число Поленске
плавления	застывания
Молочный жир	28…33	18…23	220…234	28…45	20…32	1,9…5,0
Растительное масло:
Подсолнечное	-	-16…-19	186…194	119…145	до 0,6	0,5…1,8
Кукурузное	-	-10…-20	187…190	111…113	0…2,5	до 0,5
Соевое	-	-15…-18	189…195	120…140	0,5…0,8	0,8…1,1
Кокосовое	20…28	14…26	251…264	8…12	4,0…8,0	12,0…18,0
Пальмовое	31…41	27…30	196…210	48…58	0,4…1,5	0,2…1,0
Пальмоядровое	25…30	19…24	240…257	12…20	4…7	8,5…11,0

Как известно, при отсутствии незаменимых или «эссенциальных» кислот прекращается рост организма и возникают тяжелые заболевания. В молочном жире «эссенциальных» кислот крайне мало: линолевая кислота содержится в количестве от 1,5 до 4,4 %, линоленовая – 0,2 до 2,1 %, а также небольшое количество (десятые доли процента) арахидоновой кислоты; в то время как в растительных жирах содержание линолевой кислоты достигает 60 %.