پایداری شیر طعم دهنده پاستوریزه با آسپارتام 

آسپارتام، متیل استر اسید آسپارتیک و دی پپتید فنیل آلانین است. طعم شیرینی دارد و تقریباً ۱۸۰ تا ۲۰۰ برابر شیرین‌تر از ساکارز است. برخلاف سایر شیرین‌کننده‌های پرقدرت، مشخصات شیرینی آن شبیه ساکارز است، با زمان شروع کمی طولانی‌تر و طعم طولانی‌تر که ممکن است با مخلوط کردن با سایر شیرین‌کننده‌ها بهبود یابد. در شرایط خشک پایدار است، اما در محلول، در طول پردازش حرارتی تجزیه می‌شود. 

پایداری آسپارتام و نئوتام در شیر طعم دار پاستوریزه و استریل شده در بطری 

سرعت تخریب به pH و دما بستگی دارد. مصرف آسپارتام در مواد غذایی سطح گلوکز را کاهش می‌دهد و در بسیاری از بخش‌های پایداری حرارتی غذایی و دارویی استفاده می‌شود، این ماده برای محصولات پخته شده مناسب نیست. فنیل آلانین که یکی از محصولات تجزیه آسپارتام است، مهم است که مصرف آن برای مصرف‌کنندگان مبتلا به فنیل کتونوری در نظر گرفته شود. به همین دلیل، محصولاتی که از آسپارتام استفاده می‌کنند باید روی بسته‌بندی‌های خود نشان دهند که حاوی یک منبع فنیل کتونوری است. آسپارتام توسط باکتری‌های پلاک دندان تخمیر نمی‌شود و بنابراین به عنوان دوستدار دندان در نظر گرفته می‌شود. 

در یک آزمایش، شرایط کروماتوگرافی مایع تحلیلی با کارایی بالا (HPLC) همراه با روش جداسازی برای جداسازی آسپارتام و نئوتام در شیر طعم‌دار (شیر طعم‌دار پاستوریزه و استریل شده در بطری) استاندارد شد. بازیابی روش برای هر دو آسپارتام و نئوتام تقریباً ۹۸٪ بود. روش HPLC پیشنهادی را می‎توان با موفقیت برای تعیین معمول آسپارتام و نئوتام در شیر طعم دار استفاده کرد. پاستوریزاسیون (۹۰ درجه سانتیگراد در ۲۰ دقیقه) منجر به از دست دادن تقریباً ۴۰٪ آسپارتام و تنها ۸٪ از نئوتام تجزیه شد.  

در زمان نگهداری (۷-۴ درجه سانتیگراد در ۷ روز)، میزان آسپارتام و نئوتام به ترتیب از ۷۰/۵۹ درصد به ۶۱/۴۴ درصد و ۷۸/۹۱ درصد به ۱۸/۸۷ درصد کاهش معنی‌داری داشت. عقیم سازی (۱۲۱ درجه سانتیگراد / ۱۵ دقیقه) منجر به تخریب کامل آسپارتام شد. با این حال، ۵۰٫۵۰٪ از نئوتام دست نخورده باقی ماند. در طی نگهداری (۳۰ درجه سانتیگراد در ۶۰ روز) محتوای نئوتام به طور معنی داری از ۳۶/۵۰ درصد به ۶۷/۸ درصد کاهش یافت. نتایج نشان داد که آسپارتام و نئوتام پایداری خوبی در در شیرهای پاستوریزه و استریل شده در بطری دارند. با این حال پایداری نئوتام کمی بهتر است. 

شیرین‌کننده‌های مصنوعی در پایداری محصولات لبنی 

کل قند‌های موجود در محصولات لبنی معمولاً ترکیبی از قند‌های ذاتی و افزوده شده (اغلب برای افزایش شیرینی اضافه می‌شوند) است. قند‌های ذاتی به قند‌های طبیعی اطلاق می‌شود که قبلاً در شیر وجود دارد و بنابراین در بیشتر محصولات لبنی نیز وجود دارد. لاکتوز، یک دی ساکارید تشکیل شده از واحد‌های گلوکز و گالاکتوز، تنها قند ذاتی موجود در شیر است. سطح بین ۴. ۲-۵. ۰٪ است. لاکتوز حلالیت بسیار کمی در آب دارد و در نتیجه، اگر به درستی کم نشود، می‌تواند بافتی شنی در شیر غلیظ یا محصولات لبنی منجمد ایجاد کند. لاکتوز مانند هر قند دیگری به خواص فیزیکی شیر کمک زیادی می‌کند. تغییرات سطح لاکتوز در شیر پارامتر‌هایی مانند فشار اسمزی، نقطه انجماد و نقطه جوش را تعیین می‌کند. 

از آنجایی که لاکتوز به میزان قابل توجهی کمتر از ساکارز شیرین است، افزودن سایر قند‌ها یا شیرین‌کننده‌ها می‌تواند در محصولات لبنی به منظور افزایش شیرینی تا حد مطلوب ضروری باشد. در حالی که هدف اصلی افزودن قند به محصولات لبنی ممکن است افزایش طعم و طعم شیرین باشد، قند‌ها همچنین خواص عملکردی متعدد دیگری مانند ویژگی‌های ارگانولپتیکی مطلوب، ماندگاری بهتر، و خواص شیمیایی و فیزیکی را نیز به ارمغان می‌آورند. 

کاهش نقطه انجماد لبنیات با قند‌ها 

وجود قند‌ها بر نقطه انجماد بستنی‌ها و لبنیات منجمد تأثیر می‌گذارد زیرا با افزایش غلظت قند، نقطه انجماد کاهش می‌یابد. نقطه انجماد پایین یک پارامتر مهم در محصولات منجمد است زیرا تشکیل کریستال‌های بزرگ یخ را کاهش می‌دهد که ممکن است بافت شنی ایجاد کند. از آنجایی که قند‌های محلول توانایی اتصال آب را دارند و آب موجود برای تبلور را کاهش می‌دهند، بنابراین افزودن قند‌ها باعث تشکیل کریستال‌های کوچک یخ می‌شود که در دهان دیده نمی‌شوند و در نتیجه بافت نرم بستنی‌ها و لبنیات منجمد حفظ می‌شود. 

قند‌ها پراکندگی خوبی از چربی‌ها در بستنی‌ها ایجاد می‌کنند. آن‌ها همچنین پایداری در برابر شوک حرارتی را افزایش می‌دهند و بافت را هنگامی که محصولات در معرض چرخه‌های انجماد و ذوب قرار می‌گیرند حفظ می‌کنند. علاوه بر این، قند‌ها ویسکوزیته یا غلظت دسر‌های منجمد، ماست‌ها و شیر‌های طعم‌دار را افزایش می‌دهند. علیرغم اینکه جایگزین چربی نیستند، می‌توانند در محصولات کم چرب برای افزایش طعم، بافت و تأمین حجم چربی از دست رفته استفاده شوند. 

در شیر‌های با طعم شکلاتی، افزودن قند‌ها باعث افزایش ویسکوزیته محصول برای ایجاد حس غلیظ‌تر در دهان و همچنین افزایش طعم کاکائو و شیر می‌شود. قند‌ها نقش مهمی در نگهداری محصولاتی مانند شیر تغلیظ شده دارند. سطوح بالای قند‌های موجود در این نوع محصولات باعث افزایش فشار اسمزی محیط می‌شود که در آن میکروارگانیسم‌ها قادر به رشد و تکثیر نیستند و ماندگاری محصول به میزان زیادی افزایش می‌یابد. 

شیر طعم دار با آسپارتام 

در شیر‌های طعم‌دار، شیرین‌کننده‌های شدید را می‌توان در محصولات کم‌انرژی و بدون قند اضافه استفاده کرد. با این حال، پلی ال‌ها در صورت استفاده در فرمولاسیون برای اهداف شیرین‌کننده مجاز نیستند. در نوشیدنی‌های طعم‌دار شیر و کاکائو، آسه سولفام K، آسپارتام و سوکرالوز این مزیت را دارند که در طول نگهداری با دمای بالا و سپس نگهداری در دمای اتاق به مدت چند هفته کاملاً پایدار هستند. 

بسته به سطح شیرینی مورد نظر، این شیرین‌کننده‌های شدید باید به عنوان شیرین‌کننده منفرد یا در ترکیب با سایر شیرین‌کننده‌های پایدار مانند سوکرالوز یا سیکلامات استفاده شوند. مخلوط با آسپارتام فقط باید برای محصولاتی استفاده شود که ماندگاری محدودی دارند، ترجیحاً در محصولاتی که برای نگهداری در دما‌های پایین در نظر گرفته شده‌اند. آسپارتام برای محصولات شیری با pH خنثی مناسب نیست.