1. Introduction
In the ice cream manufacturing process, the freezing
step is one ofthe most important steps which determines
the final texture of this frozen food. The final quality of
the product and particularly the smooth texture or the
cooling sensation perceived by the consumers when
eating ice creams is largely conditioned, beyond its
formulation, by its structure, namely by the distribution,
the size and the morphology ofthe air bubbles and the
ice crystals. Nevertheless, during hardening, storage and
commercial distribution, some important physical
changes occur in the ice cream structure. Concerning
the air phase, two main mechanisms ofthe air phase
redistribution have been observed: coalescence and
drainage (Chang & Hartel, 2002a). Concerning the ice
phase, the ice crystal texture is strongly affected by the
recrystallization phenomena, which depend principally
on formulation factors, on freezing process and on
storage temperature conditions (Donhowe & Hartel,
1996). A good quality control ofthe ice texture and
particularly ofthe ice crystals growth relies on a large
number ofsmall crystals. The literature data show that
the air bubbles diameter range is located between 30 and
150 mm with a mean diameter around 40 mm (Chang &
Hartel, 2002b), and, the ice crystals mean size is between
20 and 75 mm with a mean value around 40 mm (Berger,
Bullimore, White, & Wright, 1972; Hagiwara & Hartel,
1996; Hartel, 1996; Russel, Cheney, & Wantling, 1999).
Concerning the lipid components, the fat is present in
the mix as a fine emulsion which partially coalesces
during the freezing. The published data indicate a range
ofthese globule diameter to be 0.04–4.0 mm (Berger
et al., 1972).
To approach the quality criteria optimization, various
methods types have been used to characterize the texture
and the structure of frozen foods. These methods
include, for example, sensorial analysis, textural analysis,
differential scanning calorimetry, nuclear magnetic
resonance spectroscopy or imagery and various microscopic
methods. Among these numerous methods, it
seems that the microscopic methods are the most
ARTICLE IN PRESS
*Corresponding author. Tel.: +33-4-72-43-1843; fax:+33-4-72-43-
1682.
E-mail address: andrieu@lagep.univ-lyon1.fr (J. Andrieu).
0023-6438/03/$30.00 r 2003 Swiss Society ofFood Science and Technology. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.
doi:10.1016/S0023-6438(03)00094-X
suitable and adequate and, consequently, are the ones
most used and implemented in industrial control
laboratories.
Three types ofmicro scopic techniques are currently
used: destructive methods, indirect methods and direct
methods. The first methods type is based on the optical
observation ofa sample mixed with a suitable medium
for dispersing the observed phase (ice crystals or air
bubbles) and dissolving the other phases (Donhowe,
Hartel, & Bradley, 1990; Sztehlo, 1994). Its great interest
relies in the following facts: (1) the experimental time is
short and (2) the information on the particles size
distribution is easy to collect. Nevertheless, due to the
sample dissolution, no data about the relative position
and about the volume fractions of the different phases
can be obtained. Besides, as the sample is totally
destroyed or melted, the images obtained cannot
represent all the frozen system texture morphology.
The second type are ofindirect methods that use mainly
electronic microscopy techniques. They provide clear
images ofthe structure and they destroy only partially
the sample by cryo-substitution, cryo-fixation, freezeetching
or freeze-drying (Berger & White, 1971; Goff,
Verespej, & Smith, 1999; Woinet, Andrieu, Laurent, &
Min, 1998). Their main advantage relies on high
magnification that allows one to observe fine structural
details, but the electron microscopy is expensive and the
sample preparation time is quite long.
The last method used to characterize the structure of
frozen foods is more original and quite unknown in
industrial laboratories. It is the photonic microscopy
method with episcopic coaxial lighting that preserves at
best the sample original texture ofthe frozen sample. It
is based on direct light reflection on the surface of an ice
cream sample. A direct observation in situ at cold
temperature allows maintaining the sample in its native
state and minimizes the potential artefacts of all the
other methods. Compared with the electron microscopy,
the main drawback ofour method is its low magnification,
which does not allow, for instance, the observation
ofthe fat particles. So, to investigate the influence ofthe
freezing conditions on the ice cream structure, the direct
optical microscopic method by reflexion was developed
and set up in our laboratory (Faydi, Andrieu, &
Laurent, 2001) with model ice creams without overrun.
In the same project, some experimental data obtained
have been checked and validated by indirect and
destructive methods. The present paper concerns the
extension ofthis method to commercial ice creams with
standard formulations.
1. บทนำในกระบวนการผลิตไอศกรีม ที่จุดเยือกแข็งขั้นตอนคือหนึ่งขั้นตอนสำคัญซึ่งกำหนดเนื้อสัมผัสสุดท้ายนี้อาหารแช่แข็ง คุณภาพสุดท้ายของผลิตภัณฑ์และโดยเฉพาะอย่างยิ่งพื้นผิวที่เรียบหรือระบายความรู้สึกโดยผู้บริโภคเมื่อกินไอศกรีมเป็นส่วนใหญ่ปรับอากาศ หลังจากนั้นกำหนด โดยโครงสร้างของ คือโดยการกระจายขนาดและสัณฐานวิทยาของฟองอากาศและน้ำแข็งผลึก อย่างไรก็ตาม ในระหว่างแข็ง จัดเก็บ และพาณิชย์กระจาย ทางกายภาพบางอย่างสำคัญเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในโครงสร้างของไอศกรีม เกี่ยวข้องกับระยะอากาศ สองกลไกหลักของระยะอากาศมีการตรวจสอบซอร์ส: coalescence และระบายน้ำ (ช้าง & Hartel, 2002a) เกี่ยวกับน้ำแข็งเฟส เนื้อคริสตัลน้ำแข็งอย่างยิ่งได้รับผลกระทบจากการปรากฏการณ์ recrystallization ซึ่งขึ้นอยู่กับหลักกำหนดปัจจัย ในกระบวนการแช่แข็ง และการจัดเก็บอุณหภูมิเงื่อนไข (Donhowe & Hartel1996) การควบคุมคุณภาพที่ดีของพื้นผิวน้ำแข็ง และของผลึกน้ำแข็งโดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเจริญเติบโตอาศัยขนาดใหญ่หมายเลข ofsmall ผลึก ข้อมูลประกอบการแสดงที่ช่วงเส้นผ่าศูนย์กลางของฟองอากาศอยู่ระหว่าง 30 และมีความหมายถึงเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 40 มม. 150 มม. (ช้างและHartel, 2002b), และ หมายถึง ผลึกน้ำแข็งมีขนาดระหว่าง20 และ 75 มม. มีค่าเฉลี่ยประมาณ 40 มม. (เบอร์เกอร์Bullimore ขาว และ ไรท์ 1972 Hagiwara & Hartelปี 1996 Hartel, 1996 เพชรเกษม Cheney, & Wantling, 1999)เกี่ยวกับส่วนประกอบไขมัน ไขมันมีอยู่ในผสมเป็นอิมัลชันดีซึ่งบางส่วน coalescesระหว่างจุดเยือกแข็ง เผยแพร่ข้อมูลระบุช่วงเส้นผ่าศูนย์กลาง globule ofthese เป็น 0.04 – 4.0 mm (เบอร์เกอร์ร้อยเอ็ด al., 1972)การปรับเกณฑ์คุณภาพ วิธีต่าง ๆชนิดวิธีการใช้การกำหนดลักษณะพื้นผิวและโครงสร้างของอาหารแช่แข็ง วิธีการเหล่านี้รวม ตัวอย่าง วิเคราะห์ sensorial วิเคราะห์ texturalเชิงอนุพันธ์ calorimetry นิวเคลียร์การสแกนแม่เหล็กกการสั่นพ้อง หรือหุ่นขี้ผึ้ง และต่าง ๆ ด้วยกล้องจุลทรรศน์วิธี ระหว่างวิธีการต่าง ๆ เหล่านี้ มันดูเหมือนว่า วิธีการกล้องจุลทรรศน์ใช้มากที่สุดบทความในวารสาร* ผู้สอดคล้องกัน โทรศัพท์: +33-4-72-43-1843 โทรสาร: +33-4-72-43 -1682ที่อยู่อีเมล์: andrieu@lagep.univ-lyon1.fr (J. Andrieu)0023-6438/03/$30.00 r 2003 สังคมสวิส ofFood วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เผยแพร่ โดย Elsevier สงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมดdoi:10.1016 / S0023 6438 00094-X (03)เหมาะสม และเพียงพอ และ ดังนั้น เป็นคนดำเนินการในการควบคุมอุตสาหกรรม และใช้มากที่สุดห้องปฏิบัติการสามชนิด ofmicro scopic เทคนิคอยู่ใช้: วิธีทำลาย วิธีการทางอ้อม และโดยตรงวิธี แบบวิธีแรกตามที่แสงสังเกตตัวอย่างเสิร์ฟผสมกับสื่อที่เหมาะสมสำหรับสลายระยะสังเกต (ผลึกน้ำแข็งหรืออากาศฟอง) และยุบอื่น ๆ ระยะ (DonhoweHartel, & Bradley, 1990 Sztehlo, 1994) ความน่าสนใจอาศัยในข้อเท็จจริงต่อไปนี้: (1) ระยะเวลาทดลองสั้น และ (2) รายละเอียดของขนาดอนุภาคกระจายง่ายต่อการเก็บรวบรวมได้ อย่างไรก็ตาม ครบกำหนดไปตัวอย่างยุบ ไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับตำแหน่งที่สัมพันธ์กันและเศษส่วนปริมาตรของระยะแตกต่างกันสามารถได้รับการ นอกจาก เป็นตัวอย่างได้ทั้งหมดทำลาย หรือหลอม ภาพที่ได้ไม่แสดงสัณฐานวิทยาพื้นผิวระบบแช่แข็งทั้งหมดชนิดที่สองมีวิธี ofindirect ที่ใช้ส่วนใหญ่microscopy อิเล็กทรอนิกส์เทคนิคการ พวกเขาให้ชัดเจนรูปภาพของโครงสร้าง และผู้ทำลายเพียงบางส่วนตัวอย่าง โดย cryo แทน cryo เบี freezeetchingหรือขั้น (เบอร์เกอร์แอนด์ไวท์ 1971 กอฟฟ์Verespej, & Smith, 1999 Woinet, Andrieu, Laurent, &นาที 1998) ประโยชน์หลักของพวกเขาอาศัยสูงขยายที่ช่วยให้การสังเกตโครงสร้างดีรายละเอียด แต่ microscopy อิเล็กตรอนมีราคาแพงและเวลาเตรียมตัวอย่างยาวมากวิธีสุดท้ายที่ใช้ในการกำหนดลักษณะโครงสร้างของอาหารแช่แข็งจะไม่รู้จักมากกว่าเดิม และบรรยากาศในห้องปฏิบัติการอุตสาหกรรม เป็น photonic microscopyวิธีการ มีแสงสว่างโคแอกเซียล episcopic ที่เก็บรักษาที่ส่วนพื้นผิวตัวอย่างเดิมของตัวอย่างน้ำแข็ง มันตามตรงสะท้อนแสงบนพื้นผิวของน้ำแข็งอย่างครีม ทัศนียภาพใน situ ที่เย็นอุณหภูมิให้รักษาตัวอย่างในพื้นเมืองนั้นรัฐ และลดสิ่งที่เป็นไปได้ทั้งหมดวิธีการอื่น ๆ เมื่อเทียบกับอิเล็กตรอน microscopyวิธี ofour คืนเงินหลักคือ ขยายตัวต่ำซึ่งไม่อนุญาตให้ เช่น การสังเกตของอนุภาคไขมัน ดังนั้น การตรวจสอบอิทธิพลของตัวแช่แข็งสภาพโครงสร้างไอศกรีม ตรงวิธีแสงกล้องจุลทรรศน์ โดยผู้ได้รับการพัฒนาและติดตั้งในห้องปฏิบัติการของเรา (Faydi, Andrieu, &Laurent, 2001) ด้วยรูปแบบไอศกรีมไม่เกินในโครงการเดียวกัน ข้อมูลทดลองบางอย่างได้การตรวจสอบ และตรวจสอบ โดยทางอ้อม และวิธีการทำลาย ปัญหากระดาษอยู่วิธี ofthis ขยายธุรกิจไอศกรีมด้วยสูตรมาตรฐาน
การแปล กรุณารอสักครู่..
1. บทนำ
ในกระบวนการผลิตไอศครีม, แช่แข็ง
ขั้นตอนที่เป็นหนึ่ง ofthe ขั้นตอนที่สำคัญที่สุดที่จะเป็นตัวกำหนด
เนื้อสุดท้ายของอาหารแช่แข็งนี้ ที่มีคุณภาพสุดท้ายของ
ผลิตภัณฑ์และโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื้อเรียบเนียนหรือ
รู้สึกเย็นการรับรู้ของผู้บริโภคเมื่อ
กินไอศครีมเป็นเงื่อนไขส่วนใหญ่เกินกว่าที่มัน
กำหนดโดยโครงสร้างของมันคือโดยการกระจาย
ขนาดและสัณฐานวิทยา ofthe ฟองอากาศและ
ผลึกน้ำแข็ง อย่างไรก็ตามในระหว่างการชุบแข็ง, การจัดเก็บและ
การจัดจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ทางกายภาพบางอย่างที่สำคัญ
การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในโครงสร้างไอศครีม เกี่ยวกับ
ขั้นตอนการอากาศสองกลไกหลัก ofthe เฟสอากาศ
กระจายได้รับการตั้งข้อสังเกต: การเชื่อมต่อกันและ
การระบายน้ำ (ช้าง Hartel, 2002a) เกี่ยวกับน้ำแข็ง
เฟสเนื้อผลึกน้ำแข็งได้รับผลกระทบอย่างรุนแรงจาก
ปรากฏการณ์ที่เกิดผลึกซึ่งขึ้นอยู่กับหลัก
เกี่ยวกับปัจจัยการกำหนดเกี่ยวกับกระบวนการแช่แข็งและใน
สภาพที่มีอุณหภูมิการจัดเก็บข้อมูล (Donhowe & Hartel,
1996) การควบคุมคุณภาพที่ดี ofthe พื้นผิวน้ำแข็งและ
โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเจริญเติบโต ofthe ผลึกน้ำแข็งอาศัยขนาดใหญ่
จำนวน ofsmall ผลึก ข้อมูลจากเอกสารแสดงให้เห็นว่า
อากาศช่วงเส้นผ่าศูนย์กลางฟองตั้งอยู่ระหว่าง 30 และ
150 มิลลิเมตรมีเส้นผ่าศูนย์กลางเฉลี่ยประมาณ 40 มม (ช้าง
Hartel, 2002b) และผลึกน้ำแข็งหมายความว่าขนาดอยู่ระหว่าง
20 และ 75 มิลลิเมตรที่มีค่าเฉลี่ยรอบ 40 มิลลิเมตร (เบอร์เกอร์
Bullimore, สีขาว, และไรท์ 1972; Hagiwara & Hartel,
1996; Hartel 1996; รัสเซล, เชนีย์และ Wantling, 1999).
เกี่ยวกับองค์ประกอบของไขมันไขมันที่มีอยู่ใน
การผสมเป็นอิมัลชันที่ดี ซึ่งบางส่วน coalesces
ในระหว่างการแช่แข็ง ข้อมูลที่เผยแพร่แสดงให้เห็นช่วง
ofthese เส้นผ่าศูนย์กลางหยดจะเป็น 0.04-4.0 มิลลิเมตร (เบอร์เกอร์
et al., 1972).
ที่จะเข้าใกล้ที่มีคุณภาพเพิ่มประสิทธิภาพหลักเกณฑ์ต่างๆ
ประเภทวิธีการมีการใช้ลักษณะพื้นผิว
และโครงสร้างของอาหารแช่แข็ง วิธีการเหล่านี้
รวมถึงตัวอย่างเช่นการวิเคราะห์ความรู้สึกวิเคราะห์เนื้อสัมผัส,
calorimetry สแกนที่แตกต่างกันแม่เหล็กนิวเคลียร์
สเปกโทรสโกเรโซแนนหรือภาพและกล้องจุลทรรศน์ต่างๆ
วิธีการ ในบรรดาวิธีการมากมายเหล่านี้ก็
ดูเหมือนว่าวิธีกล้องจุลทรรศน์เป็นส่วนใหญ่
ข้อในการกด
* ผู้รับผิดชอบ Tel .: + 33-4-72-43-1843; แฟกซ์: + 33-4-72-43-
. 1682
E-mail address: andrieu@lagep.univ-lyon1.fr (เจ Andrieu).
0023-6438 / 03 / 30.00 $ R 2003 สวิสังคม ofFood วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เผยแพร่โดยเอลส์ จำกัด สงวนลิขสิทธิ์.
ดอย: 10.1016 / S0023-6438 (03) 00094-X
ที่เหมาะสมและเพียงพอและดังนั้นจะเป็นคน
ใช้มากที่สุดและนำมาใช้ในการควบคุมอุตสาหกรรม
ห้องปฏิบัติการ.
สามประเภท ofmicro เทคนิค Scopic กำลัง
ใช้: วิธีการทำลายวิธีการทางอ้อมและทางตรง
วิธีการ ชนิดวิธีแรกจะขึ้นอยู่กับแสง
สังเกต OFA ตัวอย่างผสมกับสื่อที่เหมาะสม
สำหรับการกระจายขั้นตอนการสังเกต (ผลึกน้ำแข็งหรืออากาศ
ฟอง) และละลายขั้นตอนอื่น ๆ (Donhowe,
Hartel และแบรดลีย์, 1990; Sztehlo, 1994) ที่น่าสนใจมากของมัน
อาศัยในข้อเท็จจริงดังต่อไปนี้ (1) เวลาการทดลองเป็น
ระยะสั้นและ (2) ข้อมูลเกี่ยวกับขนาดอนุภาค
กระจายเป็นเรื่องง่ายในการเก็บรวบรวม อย่างไรก็ตามเนื่องจากการ
สลายตัวอย่างข้อมูลเกี่ยวกับตำแหน่งสัมพัทธ์ไม่
และเกี่ยวกับเศษส่วนปริมาณของขั้นตอนที่แตกต่างกัน
สามารถรับได้ นอกจากนี้ยังเป็นตัวอย่างมีทั้งหมด
ทำลายหรือละลายภาพที่ได้รับไม่สามารถ
เป็นตัวแทนของทุกระบบแช่แข็งเนื้อสัณฐาน.
ประเภทที่สองเป็นวิธี ofindirect ที่ใช้ส่วนใหญ่เป็น
เทคนิคกล้องจุลทรรศน์อิเล็กทรอนิกส์ พวกเขาให้ชัดเจน
ภาพ ofthe โครงสร้างและการที่พวกเขาทำลายเพียงบางส่วนเท่านั้น
ตัวอย่างโดย Cryo ทดแทน, Cryo-ตรึง, freezeetching
หรือแช่แข็งแห้ง (เบอร์เกอร์และสีขาว, 1971; กอฟฟ์
Verespej, สมิ ธ & 1999; Woinet, Andrieu องค์และ
Min, 1998) ประโยชน์หลักของพวกเขาอาศัยอยู่บนที่สูง
การขยายที่ช่วยให้หนึ่งที่จะสังเกตเห็นโครงสร้างปรับ
รายละเอียด แต่กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนที่มีราคาแพงและ
เวลาเตรียมตัวอย่างค่อนข้างยาว.
วิธีสุดท้ายที่ใช้ในการอธิบายลักษณะโครงสร้างของ
อาหารแช่แข็งเป็นมากกว่าเดิมและไม่รู้จักมากใน
อุตสาหกรรม ห้องปฏิบัติการ มันเป็นกล้องจุลทรรศน์โทนิค
วิธีการที่มีแสงคู่ episcopic ที่เก็บรักษาที่
ดีที่สุดพื้นผิวเดิมตัวอย่าง ofthe ตัวอย่างแช่แข็ง มัน
จะขึ้นอยู่กับการสะท้อนแสงโดยตรงบนพื้นผิวของน้ำแข็ง
ตัวอย่างครีม สังเกตโดยตรงในแหล่งกำเนิดที่เย็น
อุณหภูมิจะช่วยให้การรักษาตัวอย่างในพื้นเมืองของ
รัฐและลดสิ่งประดิษฐ์ที่มีศักยภาพของทุก
วิธีการอื่น ๆ เมื่อเทียบกับการใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
เสียเปรียบหลัก ofour เป็นวิธีการขยายต่ำ
ซึ่งไม่อนุญาตให้เช่นการสังเกต
ofthe อนุภาคไขมัน ดังนั้นการตรวจสอบอิทธิพล ofthe
แช่แข็งเงื่อนไขในโครงสร้างไอศครีม, โดยตรง
วิธีกล้องจุลทรรศน์แสงโดยการสะท้อนกลับได้รับการพัฒนา
และการตั้งค่าในห้องปฏิบัติการของเรา (Faydi, Andrieu &
Laurent, 2001) กับไอศครีมรูปแบบโดยไม่ต้องบุกรุก.
ในเดียวกัน โครงการบางส่วนที่ได้รับข้อมูลจากการทดลอง
ได้รับการตรวจสอบและตรวจสอบโดยทางอ้อมและ
วิธีการทำลาย กระดาษในปัจจุบันที่เกี่ยวข้องกับ
การขยาย ofthis วิธีการที่จะไอศกรีมเชิงพาณิชย์ที่มี
สูตรมาตรฐาน
การแปล กรุณารอสักครู่..