Emulgointi- ja stabilointiaineiden vaikutus jäätelön aistinvaraiseen laatuun ja sulamisominaisuuksiin

Abstract

Insinöörityön tarkoituksena oli tutkia, voidaanko asiakasyrityksen kaupallisen jäätelön sisältämien lisäaineiden (emulgointi- ja stabilointiaineet) määrää vähentää jäätelön makua, rakennetta ja sulamisominaisuuksia muuttamatta. Tavoitteena oli, että kehitelty jäätelö sisältäisi lukumäärällisesti vähemmän lisäaineita, mutta olisi muuten (maku, haju, ulkonäkö, rakenne, sulamisominaisuudet) edelleen samanlaista kuin asiakasyrityksen kaupallinen jäätelö.

Työssä valmistettiin kolme koejäätelöerää kolmella eri emulgointi- ja stabilointiaineseoksella muiden muuttujien (muut raaka-aineet, valmistusmenetelmä) pysyessä vakiona. Kaikkia seoksia käytettiin jäätelöiden valmistuksessa yhtä paljon (0,4 %) ja seoksissa yksittäisen lisäaineen osuus oli sama suhteessa muihin lisäaineisiin: seokset 1 ja 2 sisälsivät yhtä emulgointiainetta (puolet) ja yhtä stabilointiainetta (puolet) ja seos 3 kolmasosan emulgointiainetta ja kaksi kolmasosaa stabilointiaineita. Koejäätelöitä verrattiin asiakasyrityksen tuotannossa olevaan kaupalliseen jäätelöön (vertailujäätelö). Lisäaineainevaihdoksen mahdollisesti aiheuttamia aistinvaraisia muutoksia tutkittiin pari-kolmitestillä ja jäätelöiden sulamisominaisuuksia vertailtiin sulamiskokeella. Pari-kolmitestin tuloksia käsiteltiin pari-kolmitestin tilastotaulukon ja sulamisominaisuuksia Eviran sulamisominaisuuskuvaston (LAB 6033/2, liite 2) avulla.

Emulgointi- ja stabilointiaineilla oli tilastollisesti merkitsevä vaikutus (p-arvo < 0,01) jäätelön aistinvaraiseen laatuun ja sulamisominaisuuksiin. Aistinvaraisessa arvioinnissa ja sulamiskokeessa kaksi koejäätelöistä erottui tilastollisesti merkitsevästi (p-arvo < 0,01) vertailujäätelöstä. Kolmas koejäätelö ei eronnut merkitsevästi (p-arvo > 0,05) vertailujäätelöstä, joten sen valmistukseen käytettyä emulgointi- ja stabilointiaineseosta voitaisiin sekä aistinvaraisten että sulamistestien tulosten perusteella harkita asiakasyrityksen käyttöön nykyisen seoksen tilalle.

Kokeellisen osion tulosten perusteella todettiin, että tutkimusta voitaisiin jatkaa yhdellä työn emulgointi- ja stabilointiaineseoksista (seos 3) tai täysin uusilla lisäaineilla. Sopivan jäätelöohjeen löytäminen vaatii paljon lisäselvityksiä, koska jäätelön emulgointi- ja stabilointiaineiden, niiden kombinaatioiden ja annostusten kirjo on hyvin laaja.

The aim of this thesis was to investigate if it is possible to reduce the amount of food additives (emulsifiers, stabilizers) in a customer’s commercial ice cream without changing the taste, structure or melting properties of the ice cream. The goal was that the developed ice cream would contain less food additives but it would otherwise be similar to the customer’s commercial ice cream.

Three test ice creams were manufactured with three different emulsifier and stabilizer blends keeping other variables (other ingredients, manufacturing method) constant. Usage rate of all blends was the same (0,4 %). Blends 1 and 2 contained one emulsifier (half) and one stabilizer (half) and blend 3 one third of emulsifier and two thirds of stabilizers. The test ice creams were compared to the customer’s commercial ice cream (control ice cream). The sensory changes caused by the change of food additives were investigated with the duo-trio test and the melting properties of ice creams were compared with the melting test. The results of the duo-trio test were analyzed by a statistical chart meant for it and the melting properties were scored as instructed in Evira melting properties catalogue (LAB 6033/2, appendix 2).

The emulsifiers and stabilizers had a statistically significant influence (p-value < 0,01) on the sensory quality of the ice cream and melting properties. Two of the test ice creams differed statistically significantly (p-value < 0,01) from the control ice cream. The difference between the third and the control ice creams was not statistically significant (p-value > 0,05). Hence, blend 3 could be used in the customer’s ice cream instead of the current blend on the basis of the results.

On the basis of the results it was concluded that the study could be continued with one of the emulsifier and stabilizer blends used in this study (blend 3) or with completely new food additives. Finding the suitable ice cream recipe requires a lot of further study because the amount, combinations and usage rate of emulsifiers and stabilizers is extremely wide.