Protein Supplements and Protein-Containing Product Use in Ice Cream: A Review

Abstract

The increasing demand for high-protein diets, driven by health-conscious consumers and global nutritional challenges, has sparked interest in fortifying popular food products such as ice cream with protein ingredients. Ice cream, a widely consumed dessert, typically offers limited nutritional value, particularly in protein content. This review provides a comprehensive overview of protein supplementation in ice cream production, focusing on functional and technological effects of conventional and emerging protein sources. The article critically evaluates milk-derived proteins, as well as underexplored alternatives including plant-based, microbial, insect-derived, and aquatic proteins. It also addresses legislative constraints, sensory and textural challenges, and formulation strategies for optimizing product quality and consumer acceptance. The integration of proteins into ice cream not only enhances its nutritional profile but also offers potential for market innovation aligned with sustainability and health trends. However, the successful incorporation of these ingredients into ice cream systems requires navigating complex challenges related to formulation performance, sensory quality, regulatory compliance, and consumer acceptance. Functional variability, sensory trade-offs, and limited industrial validation continue to hinder mainstream adoption, especially for novel protein sources. Future advances will depend on a deeper mechanistic understanding of protein behavior in multiphase frozen matrices, as well as the development of formulation strategies that reconcile nutritional value with sensory appeal. Зростаючий попит на дієти з високим вмістом білка, зумовлений споживачами, які дбають про своє здоров'я, та глобальними проблемами харчування, викликав інтерес до збагачення популярних харчових продуктів, таких як морозиво, білковими інгредієнтами. Морозиво, широко споживаний десерт, зазвичай пропонує обмежену харчову цінність, особливо щодо вмісту білка. Цей огляд надає всебічний огляд білкових добавок у виробництві морозива, зосереджуючись на функціональних та технологічних ефектах традиційних та нових джерел білка. У статті критично оцінено білки молочного походження, а також маловивчені альтернативи, включаючи рослинні, мікробні, комахоподібні та водні білки. У ній також розглядаються законодавчі обмеження, сенсорні та текстурні проблеми, а також стратегії рецептур для оптимізації якості продукту та сприйняття споживачами. Інтеграція білків у морозиво не тільки покращує його харчовий профіль, але й пропонує потенціал для ринкових інновацій, що відповідають тенденціям сталого розвитку та здоров'я. Однак успішне включення цих інгредієнтів у системи морозива вимагає подолання складних проблем, пов'язаних з характеристиками рецептури, сенсорною якістю, дотриманням нормативних вимог та сприйняттям споживачами. Функціональна мінливість, сенсорні компроміси та обмежена промислова валідація продовжують перешкоджати масовому впровадженню, особливо щодо нових джерел білка. Майбутні досягнення залежатимуть від глибшого механістичного розуміння поведінки білків у багатофазних заморожених матрицях, а також від розробки стратегій рецептури, які узгоджують харчову цінність із сенсорною привабливістю.