Hai hộp kem cùng dung tích 1 lít nhưng một hộp nặng gần gấp đôi hộp kia. Hộp nhẹ không “thiếu kem”, mà chứa nhiều không khí hơn. Lượng không khí này được gọi là độ nở (overrun), thông số quyết định cấu trúc, cảm giác ăn, giá thành và cả cách phân hạng sản phẩm kem.

Độ nở là gì?

Độ nở (overrun) là phần trăm thể tích tăng thêm của kem so với thể tích hỗn hợp kem (mix) ban đầu, do không khí được đưa vào trong quá trình đánh và cấp đông. Không khí là một thành phần “thật” của kem: nếu không có không khí, kem sẽ cứng như đá, lạnh buốt và nặng.

Cách tính

Theo thể tích:

Overrun (%) = (Thể tích kem − Thể tích mix) / Thể tích mix × 100

Theo khối lượng (thường dùng trong sản xuất vì dễ đo hơn): cân cùng một thể tích (ví dụ cốc 100 ml hoặc 1 lít) của mix và của kem thành phẩm:

Overrun (%) = (Khối lượng mix − Khối lượng kem cùng thể tích) / Khối lượng kem × 100

Ví dụ: 1 lít mix nặng 1.100 g, 1 lít kem nặng 550 g; overrun = (1.100 − 550)/550 × 100 = 100%. Nghĩa là thể tích kem gấp đôi thể tích mix, không khí chiếm một nửa thể tích.

Mức độ nở phổ biến

  • Kem cao cấp (super premium): khoảng 20–50%; đặc, béo, đậm vị.
  • Kem cao cấp thông thường (premium): khoảng 50–80%.
  • Kem tiêu chuẩn, kem phổ thông: khoảng 80–100% hoặc hơn.
  • Kem mềm (soft serve): khoảng 30–60%, phục vụ ngay ở nhiệt độ cao hơn.
  • Gelato: thường thấp, khoảng 20–40%, nhờ đánh chậm và ít chất béo hơn.
  • Sherbet, sorbet: thấp, khoảng 20–40%.
  • Kem tươi đánh bông (whipped cream): có thể đạt khoảng 100–200%.

Một số quốc gia giới hạn gián tiếp độ nở của kem thông qua quy định khối lượng tối thiểu trên một đơn vị thể tích hoặc hàm lượng chất khô tối thiểu, nhằm bảo vệ người tiêu dùng.

Không khí được giữ lại như thế nào?

Kem là một hệ keo phức tạp gồm bọt khí, tinh thể đá, giọt chất béo và pha lỏng đậm đặc chứa đường, protein, chất ổn định. Trong máy cấp đông kem (freezer), hỗn hợp được làm lạnh nhanh đồng thời khuấy mạnh và bơm không khí vào:

  • Protein sữa hấp phụ lên bề mặt bọt khí, tạo lớp màng ban đầu.
  • Chất béo hợp giọt một phần: dưới lực khuấy, các giọt béo có một phần tinh thể chất béo va chạm, dính vào nhau tạo mạng lưới bao quanh và ổn định bọt khí. Đây là yếu tố quan trọng nhất tạo cấu trúc khô, bền, chậm tan của kem.
  • Chất nhũ hóa như mono- và diglyceride (E471), polysorbate 80 thay thế một phần protein trên bề mặt giọt béo, làm giọt béo dễ hợp giọt một phần hơn, từ đó tăng khả năng giữ khí.
  • Chất ổn định (guar, gum đậu carob, carrageenan, CMC) tăng độ nhớt pha lỏng, làm chậm bọt khí thoát ra và hạn chế tinh thể đá lớn lên.

Xem thêm nhũ tương để hiểu cơ chế hợp giọt một phần.

Yếu tố ảnh hưởng đến độ nở

  • Thành phần mix: hàm lượng chất khô, chất béo, protein, loại và lượng chất nhũ hóa, chất ổn định.
  • Thiết bị: máy cấp đông liên tục có bơm khí kiểm soát chính xác độ nở; máy mẻ (batch freezer) cho độ nở thấp hơn, phụ thuộc thời gian đánh.
  • Ủ chín mix (ageing): giữ mix ở khoảng 2–5 °C trong vài giờ giúp chất béo kết tinh, chất ổn định hydrat hóa, cải thiện khả năng đánh khí.
  • Đồng hóa và xử lý nhiệt mix.
  • Nhiệt độ rút kem khỏi máy và tốc độ cánh khuấy.

Độ nở ảnh hưởng thế nào đến chất lượng?

  • Độ nở quá thấp: kem nặng, đặc, cứng, lạnh buốt, khó múc, dễ có cảm giác đá.
  • Độ nở quá cao: kem xốp nhẹ, “ăn như không khí”, nhạt vị, tan nhanh, dễ co ngót khi bảo quản.
  • Độ nở hợp lý: cân bằng giữa độ mịn, độ kem, độ đậm vị và khả năng múc ở nhiệt độ tủ đông.

Khía cạnh kinh tế và người tiêu dùng

Không khí không tốn chi phí, nên độ nở cao giảm giá thành trên mỗi đơn vị thể tích. Vì kem thường được bán theo thể tích, người tiêu dùng nên so sánh khối lượng tịnh và thành phần, không chỉ dung tích. Kem cao cấp thường có độ nở thấp, chất béo sữa cao, nên nặng hơn và đắt hơn.

Lỗi liên quan đến bọt khí

  • Co ngót (shrinkage): kem bị co, tách khỏi thành hộp do bọt khí bị vỡ, thoát ra khi nhiệt độ dao động hoặc áp suất thay đổi (ví dụ vận chuyển lên vùng cao); thường gặp ở kem độ nở cao, cấu trúc kém ổn định.
  • Kem bị “sạn” đá: tinh thể đá lớn do dao động nhiệt độ, không trực tiếp do độ nở nhưng làm cảm giác cấu trúc kém hơn.

Kiểm soát độ nở trong sản xuất

Trong nhà máy, độ nở được kiểm tra nhiều lần mỗi ca bằng cách cân cốc kem chuẩn thể tích ngay tại đầu ra máy cấp đông, so với khối lượng cốc mix tương ứng. Sai lệch độ nở ảnh hưởng trực tiếp đến khối lượng tịnh, chi phí và cảm quan, nên thường được ghi chép và theo dõi trên biểu đồ kiểm soát. Với kem có nhân, sốt hoặc miếng trái cây, độ nở được đo trên phần kem nền trước khi thêm các thành phần này. Việc thay đổi công thức (giảm đường, giảm béo, dùng sữa thực vật) thường làm thay đổi khả năng giữ khí, cần thử lại độ nở và độ bền khi bảo quản.

Câu hỏi thường gặp

Kem tự làm ở nhà có độ nở bao nhiêu? Thường thấp, khoảng 20–40% với máy làm kem gia đình, nên kem đặc, đậm; nếu không khuấy trong khi đông, độ nở gần như bằng không và kem rất cứng.

Độ nở có ảnh hưởng đến lượng calo? Tính trên cùng một khối lượng thì không; nhưng tính trên cùng một thể tích (một muỗng, một cốc), kem độ nở cao chứa ít calo hơn vì có nhiều không khí hơn.

Thuật ngữ liên quan