Το πρόσθετο που προστατεύει το παγωτό από τους κρυστάλλους πάγου που σχηματίζονται με τις εναλλαγές της θερμοκρασίας.
Το παγωτό μπορεί να είναι μια γαστρονομική απόλαυση, εκτός εάν γίνεται δυσάρεστα τραγανό επειδή έχουν αναπτυχθεί κρύσταλλοι πάγου. Εεπιστήμονες αναφέρουν ότι μια μορφή κυτταρίνης που λαμβάνεται από φυτά μπορεί να προστεθεί στη γευστική απόλαυση για να σταματήσει τους κρυστάλλους να παγώσουν – και το πρόσθετο λειτουργεί καλύτερα από τους αναστολείς ανάπτυξης πάγου που χρησιμοποιούνται σήμερα ενόψει των διακυμάνσεων της θερμοκρασίας. Τα ευρήματα της μελέτης που παρουσιάστηκαν στην συνάντηση της Αμερικανικής Χημικής Εταιρείας (ACS) το 2022, θα μπορούσαν να επεκταθούν στη συντήρηση άλλων κατεψυγμένων τροφίμων – όπως η κατεψυγμένη ζύμη και τα ψάρια – και ίσως δωρεών οργάνων και ιστών.
Το φρέσκο παγωτό περιέχει μικροσκοπικούς κρυστάλλους πάγου. Αλλά κατά τη διάρκεια της αποθήκευσης και της μεταφοράς, ο πάγος λιώνει και αναπτύσσεται ξανά. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας ανακρυστάλλωσης, μικρότεροι κρύσταλλοι λιώνουν και το νερό διαχέεται για να ενωθεί με μεγαλύτερους, προκαλώντας την ανάπτυξη τους. Εάν οι κρύσταλλοι πάγου γίνουν μεγαλύτεροι από 50 μικρόμετρα – ή περίπου τη διάμετρο μιας τρίχας – το γλυκό αποκτά μια κοκκώδη, παγωμένη υφή που μειώνει την ελκυστικότητα των καταναλωτών. Σύμφωνα με τους ερευνητές «Ο έλεγχος του σχηματισμού και της ανάπτυξης των κρυστάλλων πάγου είναι επομένως το κλειδί για την απόκτηση κατεψυγμένων τροφίμων υψηλής ποιότητας».
Οι αντιψυκτικές πρωτεΐνες είναι και ακριβές και περιορισμένες σε προσφορά, επομένως δεν είναι πρακτικό να προστεθούν στο παγωτό. Αντ’ αυτού χρησιμοποιούνται πολυσακχαρίτες όπως κόμμι γκουάρ ή κόμμι χαρουπιού. Αλλά αυτοί οι σταθεροποιητές δεν είναι πολύ αποτελεσματικοί, καθώς η απόδοσή τους επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες, όπως η θερμοκρασία και ο χρόνος αποθήκευσης, καθώς και η σύνθεση και η συγκέντρωση άλλων συστατικών. Αυτό σημαίνει ότι μερικές φορές δουλεύουν σε ένα προϊόν αλλά όχι σε ένα άλλο. Επιπλέον, ο μηχανισμός δράσης τους είναι αβέβαιος.
Στην παρούσα μελέτη οι επιστήμονες τροφίμων δεν χρησιμοποίησαν αντιψυκτικές πρωτεΐνες, αλλά άντλησαν έμπνευση από αυτές. Αυτές οι πρωτεΐνες είναι αμφίφιλες, δηλαδή έχουν μια υδρόφιλη επιφάνεια με συγγένεια με το νερό, καθώς και μια υδρόφοβη επιφάνεια που απωθεί το νερό. Οι νανο-μεγέθους κρύσταλλοι κυτταρίνης (CNC) είναι επίσης αμφίφιλοι και εξάγονται από τα φυτικά κυτταρικά τοιχώματα των γεωργικών και δασικών υποπροϊόντων, επομένως είναι φθηνοί, άφθονοι και ανανεώσιμοι.
Σε ένα μοντέλο παγωτού – ένα διάλυμα σακχαρόζης 25% – τα CNC αρχικά δεν είχαν κανένα αποτέλεσμα. Αλλά αφού το παγωτό αποθηκεύτηκε για λίγες ώρες, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα CNC σταματούσαν εντελώς την ανάπτυξη των κρυστάλλων πάγου, ενώ οι κρύσταλλοι συνέχισαν να μεγεθύνονται στο μη επεξεργασμένο παγωτό μοντέλο.
Οι δοκιμές της ομάδας αποκάλυψαν επίσης ότι η κυτταρίνη αναστέλλει την ανακρυστάλλωση του πάγου μέσω της επιφανειακής προσρόφησης. Τα CNC, όπως και οι αντιψυκτικές πρωτεΐνες, φαίνεται να κολλάνε στις επιφάνειες των κρυστάλλων πάγου, εμποδίζοντάς τους να συρρέουν και να συντήκονται.
Στην τελευταία τους μελέτη, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι τα CNC είναι πιο προστατευτικά από τους τρέχοντες σταθεροποιητές όταν το παγωτό εκτίθεται σε κυμαινόμενες θερμοκρασίες, όπως όταν η λιχουδιά αποθηκεύεται στο σούπερ μάρκετ και στη συνέχεια μεταφέρεται στο σπίτι. Η ομάδα ανακάλυψε επίσης ότι το πρόσθετο μπορεί να επιβραδύνει την τήξη των κρυστάλλων πάγου, έτσι θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή παγωτού αργής τήξης. Άλλα εργαστήρια έχουν δείξει ότι ο σταθεροποιητής είναι μη τοξικός στα επίπεδα που χρησιμοποείται. Ωστόσο το πρόσθετο απαιτεί επανεξέταση και έγκριση από την Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ.
Ακολουθήστε το Cibum 
