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我們在前面幾篇文章裡,都有提到抗凍能力(PAC)與食用義式冰淇淋的最適溫度,當然抗凍能力和固形物內容息息相關,所以透過配方的調整,就可以讓冰淇淋在不同的溫度條件裡,開始硬化。

 

PART 1 如何計算冰淇淋中的PAC

這裡先來說說為什麼我們要來計算冰淇淋中的抗凍能力?

原因很單純,只有一個,要讓我們製作出來的各種冰淇淋,不論是什麼口味或是類型,在相同條件的冷凍溫度下,都能在同一個質感下。一般我們都會在冰淇淋展示櫃裡,設定-11~-14℃的冷凍溫度,在這個範圍內所有的冰淇淋,口感都要相同一致,否則我們根本無法統一自己冰淇淋的品質。

 

因為去計算混合後材料的整體抗凍能力(PAC),是一項極為重要的任務,但難並非難在要怎麼計算,而是難在怎麼去混合各項材料的比例,讓計算出來的PAC值能達到我們設定的數值。

這樣的調整要能兼顧幾項重點:

一、 維持固定的風味,香味、甜味,都要能因為調整抗凍能力,改變配方比例時,能夠不受影響。

二、 維持各項成分原有限值的範圍,即使是固形物維持在65()35(固形物)下,其固形物的內的糖、脂肪和脫脂牛奶,還是要符合基本的範圍。

三、 維持冰淇淋外觀的品質,調整過後的成分,不能做冰淇淋的表面產生不良的變化。

 

我們以一個冰淇淋的配方來試算抗凍能力(PAC)是怎麼計算出來的。

這個冰淇淋含有脂肪8%、糖18%、脫脂奶粉10%,所以總固形物在36%

相關的PAC計算:以1KG的重量來試算。

糖(種類)

重量(g

抗凍能力(PAC

總抗凍能力(PAC

蔗糖

140 g

1

140

葡萄糖

20 g

1.9

38

轉化糖

20 g

1.9

38

乳糖

50 g

1

50

總抗凍能力(PAC

266

備註:

1. 脂肪、蛋白質與抗凍能力無關。

2. 計算後屬於糖類的重量為(1,000g * 18% = 180g,其中蔗糖140g、葡萄糖20g、轉化糖20g)

3. 脫脂奶粉中的乳糖重量為(1,000g * 10% = 100g,其中乳糖為100g * 50% = 50g。)

 

 

這個總抗凍能力是266分,對照下表查閱。266抗凍能力意味著-11℃的溫度大約有75%的水被冷凍。這是在展示櫃存放和品嚐的理想比例。展示櫃裡的冰淇淋食用溫度是-11℃(也是托盤表面的溫度)的參考標準。如果我們增加抗凍能力(PAC266以上),冰淇淋在-11℃,其質地會比較軟。相反我們減少其抗凍能力(PAC266以下),冰淇淋將變得更硬。

 

PAC值在各溫度下的抗凍能力

儲存溫度(℃)

抗凍能力(PAC

-10

241-260

-11

261-280

-12

281-300

-13

301-320

-14

321-340

-15

341-360

-16

361-380

-17

381-400

-18

401-420

 

上表內容我們看到了一個經驗規則,每增加20PAC值,其儲存溫度降低1℃。透過這個經驗規則,我們可以去設定我們要的儲存溫度。

 

在這裡我們補充一個學理上的觀念-抗凍能力(PAC)和糖的分子量之間的關係。

我們已經知道,每個糖有其自身的抗凍的能力,而這抗凍的能力是由糖分子與水分子的結構而來。較小的糖分子,有更大的阻力凍結,在事實上,當糖的分子被分成更小的分子,這意味著同樣的重量包含更多的分子。所以在水與糖溶液裡,更小的分子更容易溶解,也就是較小糖分子可與更多的水分子去鏈結,並使這樣的結構組合有更耐寒冷。舉例來說:

我們知道,蔗糖參考標準的甜度(POD100)和抗凍能力(PAC100),那麼,蔗糖的分子量也是參考的標準。

蔗糖的分子量為 342

葡萄糖的分子量為180

如果我們將蔗糖的分子量(342)除以葡萄糖分子量(180),其結果將是1.9。所以,現在我們明白為什麼葡萄糖的抗凍能力(PAC)190了。延伸這個內容,蔗糖的分子量,約為葡萄糖的2倍,所以我們稱蔗糖為雙糖、葡萄糖是單糖。在同樣的重量下,葡萄糖的分子數量是蔗糖的兩倍,這將有利於葡萄糖去挾帶更多的水分子,這樣的分子結構自然有較佳的抗凍能力。

 

PART 2 如何調整冰淇淋中的PAC

在上一個部分,我們知道了各種類的糖,有不同能力的抗凍能力,透過搭配組合調整體PAC值,去符合我們希望的範圍,就可以達到冰淇淋展示櫃裡的要求。

這樣的調整,在這裡我稱為「權衡數值的結合」,舉一個計算實例來大家更能一步的瞭解:

 

一個冰淇淋廚師會利用所有可使用的糖製造冰淇淋,例如讓兩種以上的糖混合式完美地結合在一起。我們假設我們的甜度,按照在本地區的口味,我們的冰淇淋甜度是18%。我們知道,這是不可只使用蔗糖,因為這種糖在抗凍能力下只有一種結果,不足的狀況下,容易產生冰晶。因此,我們將有補充其他的糖類來與蔗糖混合結合,對抗冰晶的產生。但前提之下,還是要維持在同一甜度18%(糖的固形物也在18%180g)

 

原配方:糖類的重量為(1,000g * 18% = 180g,其中蔗糖140g、葡萄糖20g、轉化糖20g)

乳糖重量為(1,000g * 10% = 100g,其中乳糖為100g * 50% = 50g

我們知道葡萄糖70POD和轉化糖130POD,因此,他們兩人加起來共200,除以2,是100,這正是蔗糖的同一個 POD。但抗凍能力卻提升到190PAC

 

新配方:

糖(種類)

重量(g

抗凍能力(PAC

總抗凍能力(PAC

蔗糖

20 g

1

20

葡萄糖

80 g

1.9

152

轉化糖

80 g

1.9

152

乳糖

50 g

1

50

總抗凍能力(PAC

374

糖類的重量為(1,000g * 18% = 180g,其中蔗糖20g、葡萄糖80g、轉化糖80g)

乳糖重量為(1,000g * 10% = 100g,其中乳糖為100g * 50% = 50g不變

 

則原配方的總抗凍能力是266,新配方則是374(蔗糖20PAC、葡萄糖152PAC、轉化糖152PAC、再加上乳糖50PAC),這個新配方下的儲存溫度則在-16左右,這個溫度則適合放在一般的家用冰箱溫度。

 

糖的種類

甜度(POD

抗凍能力(PAC

蔗糖

100

100

葡萄糖

70

190

轉化糖

130

190

果糖

170

190

霧化葡萄糖52 %

58

110

霧化葡萄糖42 %

50

90

霧化葡萄糖21 %

10

20

蜂蜜

130

190

 

結論

為什麼我們提高冰淇淋的抗凍能力呢?目的在於我們做出的冰淇淋,在不同儲存條件下,依然仍有相同的口感和結構。這樣買回去食用的消費者,也能在自己家裡獲得相同於冰淇淋專賣店的口感品質。

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