亲水胶体对糖溶液模拟冷冻过程中冰晶生长的影响

为了探讨冰淇淋等冷冻甜品溶液的流变性对冷冻成品中冰晶生长的影响,配制0.3%(质量分数)的不同亲水胶体(黄原胶、罗望子胶、瓜尔豆胶、羧甲基纤维素和刺槐豆胶)的糖溶液,通过依次降低糖溶液中0%、15%、30%、45%、60%和75%的水含量模拟冷品冷冻过程,分别采用流变和低温显微镜技术研究溶液的黏弹性与重结晶速率的关系。结果表明,与不含亲水胶体的对照组比较,含不同亲水胶体的糖溶液的流变性对重结晶速率具有显著性影响,其中,罗望子胶对重结晶速率影响最为显著,使得重结晶速率从对照组的62.45μm^3/h减小为1.66μm^3/h;糖溶液的标准化断点黏度与标准化断点模量均和重结晶速率具有良好的线性相关性,相关系数分别为r^2=0.92和r^2=0.95。以上结果表明在冷冻浓缩过程中,糖溶液的流变性与其冰晶生长有关,添加亲水胶体可降低糖溶液的重结晶速率,延缓冰晶生长,并可借此预测和判断冰的重结晶速率,为工业生产节约成本。该研究为亲水胶体,尤其是罗望子胶降低重结晶速率、控制冰晶大小以及提高冷冻甜品感官品质的应用奠定理论依据。