众所周知，冰淇淋对温度的变化极其敏感。大部分人会想到阳光的影响，比如，炎炎夏日下，冰淇淋会融化。但是在从出厂到入口的漫长过程中，即使是相对细微的波动，也会导致冰淇淋的品质下降。这种温度波动所带来的负面影响包括口味尽失、口感沙质粗糙和明显的水分结晶。
克服
热冲击所带来的影响
当然，任何制造商都不可能完全控制温度可能出现波动的每个时刻 - 在工厂、装载期间、运输期间、进入零售商店时、放置到陈列柜上和进行储存时、从陈列柜到消费者家的途中。但是在配方和加工方面却有很多可做的事情，确保产品已准备好应对挑战，尽可能地留住冰淇淋的出色品质。
原料相关
冰淇淋是一种复杂的体系，在部分冷冻的连续相中包含有一种如小细胞般分散的气体（空气）。在这个连续相中，脂肪分散在乳化体系的内部，乳固体和稳定剂存在于胶质溶液中，而糖和盐形成真正的溶液。
有三种原料对经典冰淇淋的抗热冲击能力的影响最大：乳固体、糖以及添加剂（乳化剂与稳定剂）。
乳固体和糖对冰淇淋的冰点有很大的影响，因此这两种成分的类型与配比非常重要。
尽管脂肪对产品的结构很重要，但它对冰晶的影响却很小，因为它是在油相而非在水相中发挥作用。
乳固体的影响
乳固体能稳定冰淇淋，并为产品的网状结构提供主体。
但它却是冰淇淋中相对昂贵的成分，因此减少乳固体占比是很多制造商的需求趋势。然而，如果乳固体的量减少，产品的水分比例就会增加。所有的水都需要晶化 - 这会导致口感寡淡，减弱稳定性。
选择能够抵抗热冲击的乳固体，需要制造商对其品质有较好的判断力。首先，乳固体形式应当最能够支持产品形成理想质地。最常用的是为粉体，但牛奶或奶油也比较常见。
糖：
微调整，大影响
糖在冰淇淋中扮演着两种角色：控制产品的口味与冰点。一方面，加入大量的糖可以降低产品的冰点，帮助达到所需的柔软度（如软勺冰淇淋）。但是这样做也会导致产品在运输期间更容易受损，会有更多自由的水分附至现有的冰晶，导致冰晶增加。另一方面，糖分含量过少会导致冰淇淋变硬。
即使脂肪和牛奶固形物含量相同，如果调整糖分的含量或类型，水分冻结成冰晶的比例也会不同。图 1 显示不同的糖分含量对含 8% 脂肪和 11% 非脂乳固形物 (MSNF) 冰淇淋冷冻曲线的影响。
不同的糖成分对冰淇淋融化曲线的影响
当然，糖也有不同类型。冰淇淋通常采用组合精制糖，如葡萄糖浆。这种组合也会影响产品的质地与冰点。部分生产商甚至会在混合物中添加少量的盐，进一步降低产品冰点，增加了热冲击的敏感性。
乳化剂的影响
幸运的是（更准确地说，归功于我们 100 余年的研发经验），现代植物乳化剂有多种方式能够保护冰淇淋免受热冲击的影响。
具有两亲性的乳化剂分子（部分结构亲水，其他结构亲油）。在多相体系中，乳化剂将在能量方面有优势。该乳化剂减小了相位之间的表面张力
如图 2 所示，乳化剂具有亲水-亲油特性，属于表面活化性添加剂，将其应用于脂肪/蛋白质与水之间的界面层可帮助提高或控制产品的以下方面：
体系中的脂肪乳化
脂肪结块与
聚结
空气混合
挤压成型的干燥外观
抗融化性
热冲击稳定性
柔滑度与乳脂配比
冰淇淋中最常使用的乳化剂是单，双甘油脂肪酸酯 (E471)、乳酸甘油脂肪酸酯 (E472b)、丙二醇脂肪酸酯 (E477) 以及这些乳化剂的复合产品。
一般而言，好的搭配来自于常见乳化剂与稳定剂，如单，双甘油脂肪酸酯、卡拉胶和槐树豆胶等。但前提是，它们的用量和配比准确，来适应每一个配方。
例如，添加丙二醇脂肪酸酯如丙二醇单硬脂肪酸酯，确保在冷冻期间形成细小冰晶，并减少其运输期间的冰晶增长现象，帮助产品抵御热冲击影响，如图 3 所示。
显示丙二醇酯 (PGMS) 乳化剂如何在运输与储存期间的温度波动下维持冰晶大小。
生产工艺注意点
冰淇淋生产凝冻阶段，目标是尽可能多的执照小冰晶，提供最大可能的总表面积。
在凝冻工艺同时也伴随着充气过程，不会凝冻全部的水，因为冰淇淋在 -6 °C (21.2 °F) 左右离开凝冻机后需要灌入磨具或置于冰棍棒上。这一工艺完成后，为了从一开始便为产品提供热冲击保护，需要将产品尽快放入 -40°C (-40 °F) 的速冻隧道中，最后再放入到 -18°C (-0.4°F) 的储存冷库。
然而，这一工艺过程无法始终保持严格控制，部分工厂会通过长长的管道输送冰淇淋，其中可能会导致升温，比如冰淇淋在注入前升温至 -3 °C (26.6 °F)。注入过程也会导致温度上升，然后很可能需要将产品放置在托盘上，直到托盘装满才能移入到合适的冷冻库当中。在温暖的气候或环境下，可能会产生很大的影响，冰晶会开始融化，转变为水之后附着到其他晶体上。整个生产过程的深度冷冻时间越长，以这种方式转移的水分便越多，早期的热冲击破坏就越大。
同样还需注意老化工艺，是介于混合与冷冻工艺之间的阶段，巴氏杀菌法溶解乳化剂与稳定剂、杀死细菌，并进行均质以支撑脂肪结构，将所有成分在 -5 °C (23 °F) 的条件下放置 4 小时至一整晚。
预包埋
乳化剂与稳定剂
有/无稳定剂与乳化剂时，冰淇淋的融化曲线
图 4 显示了冰淇淋的两条融化曲线，是通过特殊机器融化进行的精准测量。在冰淇淋下方放置容器，测量结果是容器中的量占总重量的百分比。上方曲线反应的是原冰淇淋配方的融化状况，下方表现相对较好的曲线显示了添加帕斯嘉预包埋乳化剂与稳定剂 - Palsgaard? ExtruIce 的效果。
值得注意的是，如果均质未能在适当的压力水平下进行，则融化曲线也可能受均质的影响。这并不会直接影响热冲击的稳定性，但可能会削弱冰淇淋的结构并加速融化。
哪一种乳化剂？
那么哪一种乳化剂最能抵抗热冲击的影响呢？比如，单甘油二酯，它有多种形式与性质（按脂肪酸的成分不同区分，和单酯及双酯的含量区分），每一种都能让冰淇淋品质产生差异。
采用正确比例配比复配乳化稳定剂，支撑冰淇淋的结构，抵抗热冲击的影响，从而达到制造商与消费者的需求，其中需要大量的专业知识。同时还需关注产品整体品质、组成配料、乳化剂/稳定剂成分、加工流程与设备等。您还可与产品包装制造商讨论产品包装问题，他们可能会有更好的包装与处理方案建议。
在帕斯嘉，我们对不同的配方进行研究，以找出合适的优质乳化剂与稳定剂配比组合。比如，并不是所有的乳化剂都能与代乳品（低成本乳固体来替代脱脂奶粉）产生良好的反应，根据所使用的牛奶固形物类型，可能会产生不同的影响。这就意味着，需要经过多次实验，甚至经历多种错误，才能找出哪一种添加剂，添加剂的配比及用量最有效。
您的策略是什么？
您对热冲击采取的防护策略是什么？这可能取决于您产品在品质方面的市场定位、工厂的条件，以及实际价格点，如在您的所在地。
无论采取哪一种，能确定的一点是，冰淇淋具备热冲击稳定性将有助于保持品质，为您的产品在零售商店提供更好的消费体验和更有保障的未来。毫无疑问，您所选择的乳化剂/稳定剂将会是其中的关键。
新开始
所带来的机遇
也请记住，重新审视您所选择的乳化剂将会带来重要的新机遇：引入可持续生产的原料，满足快速成长的客户和监管要求。帕斯嘉的非转基因植物类可持续乳化剂就是典型范例，该类乳化剂由 100% 低碳工厂加工生产，只使用 100% RSPO
（可持续棕榈油圆桌倡议会议）认证与非认证分离体系级别棕榈油及其派生产品制成。
