Збільшення кількості жиру позитивно впливає на струк­туру та консистенцію морозива, при цьому відстань між жировими кульками зменшується, що, в свою чергу, спри­яє одержанню продукту з меншими кристалами льоду. Так, підвищення вмісту жиру з 10 до 16 % майже вдвічі зменшує розміри кристалів льоду. Деяку позитивну роль відіграють також масткі властивості жиру.

Збільшення цукру в межах з 12 до 18 % у 1,4 рази знижує розміри кристалів льоду і тим самим покращує структуру мо­розива, хоча це можливе до певної межі, бо внесення більше 20 % цукру сприяє одержанню тістоподібної м’якої структури, швидкому плавленню продукту та зменшенню його збитості. На зростання кристалів впливає також вміст СЗМЗ, у тому числі білків. Так, при збільшенні СЗМЗ з 9 до 15 % роз­міри кристалів льоду зменшуються з 56 до 32 мкм при од­ночасному зниженні середнього діаметра повітряних бульба­шок з 177 до 103 мкм. Морозиво при цьому набуває більш м’якої консистенції.

Збільшення в’язкості суміші сприяє опірності зростанню льодяних кристалів. Підвищенню в’язкості сприяє правильно проведена пастеризація та визрівання суміші, під час яко­го проходить набухання білків та стабілізаторів, зв’язування вільної вологи. На розміри кристалів льоду також впливають температура фризерування та гострота шкребків (чим вони гостріші, тим швидше знімається замерзла частина морозива зі стінок тонким шаром, миттєво утворюється багато центрів кристалізації для формування дрібних кристалів). Якщо ж шкребки тупі, то погано знімається намерзла маса, утворю­ється мало центрів кристалізації, процес заморожування стає тривалішим внаслідок погіршення теплопередачі за рахунок утворення льодяного шару на внутрішній поверхні циліндра фризера, внаслідок чого розміри кристалів льоду перевищу­ють допустимі норми. Низька температура фризерування покращує структуру морозива. Чим нижча температура хладоагента, тим швидше йде заморожування, що сприяє одер­жанню дрібних кристалів. Процес заморожування у фризері, у порівнянні з цим процесом у холодильній камері для за­гартовування, проходить дуже швидко. Тому у фризері мо­розиво треба заморожувати повніше, щоб зменшити термін його перебування у холодильній камері до повної готовності. Коливання температури у камері сприяє утворенню крупних кристалів льоду тому, що при отепленні частина води з льоду переходить у водну фазу та, замерзаючи повторно відносно тривало, перетворюється в крупні кристали льоду.

Останнім часом особливої популярності набули такі види морозива, що характеризуються м’якою консистенцією, на­віть після загартування. З метою суттєвого зниження кріос­копічної точки замерзання води у водну фазу подібних сумі­шей для виробництва пластичного морозива та морозива-мус додають гліцерин фармакологічний.

На якість морозива суттєво впливає Ступінь диспергу­Вання жирової фази.

В гомогенізованій суміші для морозива діаметр жиро­вих кульок не повинен перевищувати 2 мкм. Жирові куль­ки суттєво впливають на структуру морозива за рахунок їх концентрування на поверхні розділу фаз повітря/плаз­ма та створення структурно-механічного фактора стабіль­ності молочних пін. Стійкість структури морозива багато в чому залежить від розмірів та стабільності жирових ку­льок. Поодинокі великі жирові кульки сприяють руйнуван­ню повітряних бульбашок, в той час як дрібні утворюють стабілізаційний каркас на їх поверхні. Жирові кульки по­винні бути достатньо стабільними, бо в іншому випадку за рахунок підвищеного вмісту дестабілізованого жиру мож­ливе «цементування» окремих жирових кульок у досить ве­ликі агломерати, що може бути причиною «неоднорідної» та «маслянистої» структури. Підвищена дестабілізація жиру є наслідком надмірного механічного впливу на суміш під час фризерування, неправильно проведеної гомогенізації (надмірний тиск для вершкових та пломбірних сумішей), нестатку емульгуючих речовин. Загальновідомо, що будь-який вільний жир є ідеальним піногасником, тому при перевищенні вмісту дестабілізованого жиру понад 20…25 % здатність сумішей до збивання суттєво знижується. Суміш подібного розталого морозива водяниста та неоднорідна, а при її загартуванні та зберіганні утворюються великі скуп­чення агломерованих жирових кульок. Додаткове введення емульгаторів (особливо це стосується виробництва морози­ва з рослинними оліями та замінниками молочного жиру) дає змогу запобігти вищеназваних негативних явищ.

Найбільш характерним показником якості морозива є Збитість, тобто насиченість його повітрям у вигляді дріб­них повітряних бульбашок.

Стійкість повітряних бульбашок та їх розміри суттєво залежать від хімічного скла­ду суміші для морозива та умов її фризерування. Так, зі збіль­шенням вмісту жиру стійкість повітряних бульбашок збіль­шується, а розміри їх при цьому зменшуються. Наприкінці фризерування розміри бульбашок після досягнення певного мінімуму залишаються постійними.

Дисперсність повітряної Фази суттєво впливає на консистенцію морозива. За умови перевищення середньо­го розміру повітряних бульбашок більше 60 мкм при макси­мальних розмірах більше 150 мкм, з’являється загроза утво­рення грубокристалічної структури морозива. Якщо ж це проявляється у продукті з високим вмістом жиру, то мож­ливе зниження опору таненню та поява крупних часточок дестабілізованого жиру. Розміри повітряних бульбашок тим менші, чим більша в’язкість сумішей морозива. На початку фризерування розміри бульбашок найбільші, але, внаслідок інтенсивного перемішування та збільшення в’язкості, дис­персність повітря покращується.

Мала збитість веде до утворення щільної консистенції мо­розива, появи крупних кристалів льоду, а у вершковому мо­розиві — до появи крупинчатості. Занадто ж висока збитість призводить до утворення крихкої снігоподібної структури, пустого присмаку та може викликати осідання об’єму морозива при зберіганні.

Збільшує збитість підвищений вміст сухих речовин у су­міші та присутність у ній стабілізаторів структури, правиль­но проведені операції гомогенізації та фізичного визрівання. Зменшує збитість підвищений вміст жиру та цукру, а також введення у суміші какао-порошку, шоколаду, плодово-ягід­ної сировини. При використанні вершків замість вершково­го масла насичення суміші повітрям покращується.

На практиці для визначення оптимальної збитості застосовують формулу, у якій усі показники мають розмір­ності у відсотках::

Максимальна збитість = 2 х (жир + СЗМЗ + загальна маса сухих речовин)

Оптимальну збитість можна також встановити шляхом множення масової частки сухих речовин на коефіцієнт 3.

Якщо ці правила порушувати суттєво, то структура мо­розива не здатна у достатній мірі утримувати повітря. Хоча останнім часом за рахунок застосування нової техніки та стабілізаційних систем допускається збитість морозива і де 160 % без погіршення його властивостей.

Повітря перед введенням у фризер очищують за допомогою повітряних фільтрів. Замість повітря у виробництві морозива можна використовувати інші продуктові гази, на­приклад, азот.

З метою дотримання норм за Розмірами кристалів Лактози, що не повинні перевищувати 10 мкм, слід жорстко контролювати вміст у морозиві СЗМЗ. Зрозуміло, що збагачення сумішей сухими речовинами, у тому числі СЗМЗ, зменшує вміст у них води, що призводить до пересичення розчин} лактози та сприяє інтенсивному зростанню її кристалів. Крім того, при виробництві морозива з наповнювачами треба враховувати, що їх часточки можуть підсилювати цю ваду, бо стають центрами кристалізації та частково зв’язують вологу. Тому існують певні обмеження вмісту СЗМЗ і, зокрема, лак­този у сумішах морозива на молочній основі.

Г. М. Азов пропонує таку формулу розрахунку для контролювання процесу кристалізації лактози:

О = (100 × Л) : (100-С), (1)

Де О — відношення вмісту лактози до вмісту води, %;

Л — вміст лактози у суміші, %;

С — вміст сухих речовин, %.

Морозиво може мати піщанистіть при О = 8,7 %, але в сприятливих умовах вада може з’являтися вже при О = 8,5 %.

Арсеньєва Т. П. наводить наступний універсальний розрахунок гранично допустимого вмісту СЗМЗ у сумішах морозива:

КС=І?^; ,2.2,

К.

Де Кс — максимально допустимий вміст СЗМЗ, %;

Сс — сумарний вміст сухих речовин (за виключенням СЗМЗ), %;

К — коефіцієнт, що залежить від тривалості та умов зберігання морозива.

За звичайних умов при температурі зберігання -12 °С та тривалості зберігання близько двох тижнів, а та­кож за відсутності сильних коливань температури, К = 6,9; за необхідності тривалого зберігання морозива приймають К = 7,3.