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Ice cream and gelato manufacturers produce products with a range of favours. There are often significant variations in sweetness and hardness between flavours. This article provides an explanation of sweetness, how it is measured and how it can be controlled.

Relative sweetness and the Potere Dolcificante method are discussed and calculations are used to explain the differences. The limitations and disadvantages of using numerical values of sweetness are explained. Since sweetness and hardness are closely related the reader is also referred to the article on controlling hardness or resistance to scooping.

 Relative sweetness

Limitations of relative sweetness.

Calculating relative sweetness.

The Potere Dolcificante method for calculating the relative sweetness of ice cream.

Why use the Potere Dolcificante method for calculating sweetness?

Literature cited.

Italian translation (by Google)

Relative sweetness

Ice cream and similar products have a characteristic sweet taste that is critical to product quality. Traditionally the major sweetener used was sucrose. Other sweeteners including glucose, glucose or corn syrups, fructose syrups, fructose, in addition to honey and maple syrup are also used. These sweeteners are referred to as nutritive sweeteners. Other non-nutritive sweeteners e.g. aspartame may also be used. The latter will not be considered further.

Ice cream can contain a wide range of sucrose concentrations, typically ranging from 8% to around 20%. Because sweeteners other than sucrose can be used it is usual to express sweetness of ice cream, as relative sweetness (also known as theoretical sweetness); sweetness of individual sweeteners is expressed relative to sucrose which has a reference value of 1.

Relative sweetness is calculated by taking the relative sweetness of individual sweeteners (lactose is normally omitted) and multiplying this by their concentrations or usage rate (g/100g) in the ice cream mix. The individual calculations are summed to give the relative sweetness.

Limitations of relative sweetness

While relative sweetness is widely used in commercial ice cream production the determination of sweetness is largely subjective, so sweetness is not a precise scientific term.

Sweeteners differ in the quality of sweetness and the intensity of taste produced. Sucrose is an ideal sweetener in that it maintains a pleasant taste over the concentration range used in ice cream. The sweetness of fructose is perceived earlier than glucose or sucrose, it quickly reaches peak sweetness and the sweetness fades faster than sucrose.

The colour of a food can affect our perception of sweetness as can the smell or odour. The sweetness of a sugar also changes with concentration hence relative sweetness determinations are only valid at certain sugar concentrations. Acidity will also influence the perception of sweetness.

Relative sweetness also ignores sweetener interactions and the subjective assessment of taste panellists and consumers.  While the limitations of relative sweetness are well known scientifically these not always well understood in commercial ice cream production. Examination of the literature indicates significant variation in reported values for the relative sweetness of sugars and syrups.

Nevertheless, relative sweetness is still a useful product development tool providing its limitations are understood. Useful sources of data on sugars and syrups can be obtained from Nickerson (1974); Pancoast and Junk (1980); Jiménez-Flores et al. and Hull (2010). Note the differences in relative sweetness reported by these authors (table 1). These values are typical of the data in the literature and indicate the variation  in the reported relative sweetness of sweeteners.  This is not surprising because of the reasons discussed previously.

Consequently relative sweetness values should be used with caution and as a guide when trying to produce ice cream of consistent sweetness.

Table 1. Relative sweetness of selected sugars and glucose syrups


   Sweetness relative to sucrose


 Pancoast and Junk (1980)*

 Hull (2010)

 Jiménez-Flores et al. (2006)

 Nickerson (1974)












1.5 -1.6









42DE corn syrup




*15% solution used

Glucose syrups are typically produced from maize starch by acid hydrolysis. Their sweetness and other properties depend on the extent of hydrolysis. Sweetness is expressed relative to dextrose (glucose) and is defined as Dextrose Equivalent (DE).

The DE is defined as the percentage of reducing carbohydrates present in the syrup, compared with the total quantity of oligo-saccharides (Hull, 2010). Syrups with high DE values are sweeter than those with lower values.  The composition of some corn syrups used in ice cream is given in table 2.

Table 2. Composition of some glucose syrups used in ice cream.


28 DE


35 DE


42 DE














Higher sugars




Modified from Hull (2010)

Calculating relative sweetness

As discussed earlier relative sweetness is calculated by taking the relative sweetness of individual sweeteners (refer to table 1) and multiplying these values by their concentrations in 100g of ice cream mix.

These calculations will be illustrated using examples.

Example 1. Calculate the relative sweetness of an ice cream containing 14% sucrose and 2% glucose. 

One hundred grams of ice cream mix will contain 14 grams of sucrose and 2 grams of glucose.

Since sucrose has a value of 1, the sucrose equivalent of this sweetener is 14 x1 =14

Taking the sucrose equivalent of glucose as 0.8 (note the range of values from table 1); the sucrose equivalent of 2 grams of glucose is 2 x 0.8= 1.6.

Adding both values gives a total sucrose equivalent of 15.6.

If the manufacturer decided to reduce cost by reducing the sucrose concentration then a combination of other sweeteners could be used to give an equivalent relative sweetness. This works fairly well providing it is only the sweetener ingredients that are changed. However, if glucose, fructose or high fructose syrups are used they may significantly depress the freezing point depression (FPD) of the mix resulting in softer ice cream. FPD is discussed in the article on the science of Goldilocks ice cream. 

Download Excel spreadsheets for calculating the freezing point depression curves of ice cream and gelato mixes.

While the DE value provides an approximate estimate of sweetness, relative sweetness values provided by the manufacturer of the syrup should be used if available.

In the absence of advice from the manufacturer use the DE value to obtain an estimate of the sucrose equivalent of glucose syrup; multiply the DE as a percentage (or decimal) times the sucrose equivalent of glucose.

Example 2. Calculate the relative sweetness of an ice cream containing 12% sucrose and 8 % of a 30 DE glucose syrup.

One hundred grams of ice cream mix will contain 12 grams of sucrose and 8 grams of glucose syrup.

Since sucrose has a value of 1, the sucrose equivalent of this sweetener in the mix is 12 x 1 = 12.

Taking the sucrose equivalent of a DE 30 syrup as 0.3 x the value for glucose, the sucrose equivalent of 8 grams of 30 DE syrup may be estimated as

 8 x 0.8 (sucrose equivalent of glucose) x 0.3 = 1.92.  Adding both values this gives a total sucrose equivalent of 13.9.

The approach illustrated above is widely used in commercial ice cream manufacture in the UK, Ireland and North America. However, relative sweetness is only a guide or tool and further work may be required to modify the relative sweetness of ice cream of a particular flavour so that it has a similar actual or real sweetness when eaten to other flavours. For example a manufacturer may have a range of ice creams that meet customer requirements, and all have a relative sweetness of 18. The manufacturer develops new products using a standardisation process where they are standardised for sweetness and hardness against a reference vanilla-flavoured product. Let’s say that new yoghurt, chocolate and hazel nut-flavoured varieties are introduced. Adjusting these to give a relative sweetness of 18 may not result in a similar sweetness when eaten to the reference vanilla ice cream; the manufacturer will have to reduce or increase relative sweetness to obtain a similar actual sweetness to the vanilla variety. This work must be done by the manufacture of trial batches. However, once this information has been obtained the manufacturer can routinely produce batches of ice cream of similar sweetness.

Manufacturers must also be aware of regional preferences and adjust relative sweetness to meet these needs e.g. people in the South of Italy prefer slightly sweeter gelato to those in the North (Filippo Zampieron, personal communication).

The Potere Dolcificante method for calculating the relative sweetness of ice cream.  


Cabinet holding tubs of gelato 

A similar method "Potere Dolcificante" (POD) or measure of sweetness is used in Italy and some other continental European countries. POD values differ from relative sweetness values in that the sweetness due to lactose is included.

Note the variation in reported values for the relative sweetness for lactose (table 1). European artisanal ice cream, they prefer to use the term gelato, manufacturers use a relative sweetness of 0.16 for lactose.

Gelato manufacturers in continental Europe argue strongly that lactose must be considered in relative sweetness calculations particularly when developing new products.  POD, like relative sweetness, is an indicator of sweetness only.

 Example 3. Calculate the POD value of an ice cream containing 56% whole milk, 10% skim milk powder, 12% sucrose and 5% fructose.

One hundred grams of ice cream mix will contain 56 g of whole milk, 10 g of skim milk powder, 12 grams of sucrose and 5 grams of fructose.

Whole milk contains 4.5/100 (estimated lactose concentration in milk) x 56 = 2.52 g lactose

Skim milk powder contains 52/100 (estimated lactose concentration in skim milk powder) x 10 = 5.2 g lactose

Total lactose = 7.72g

POD lactose = 7.72 x 0.16 = 1.24

The ice cream also contains 12 grams of sucrose and 5 grams of fructose.

POD sucrose = 12 x 1 = 12

POD fructose = 5 x 1.7 = 8.5

Total POD     = 21.7


Why use the Potere Dolcificante method for calculating sweetness? 

If an ice cream producer is not changing the mix ingredients that add MSNF and simply replacing sugars it can be argued that traditional relative sweetness calculations should be adequate for product development purposes.

However, if the lactose concentration of the mix is going to change then there may be a case for including lactose in relative sweetness calculations. This will be explored further.

Holsinger (1999) has emphasised that lactose is relatively sweeter at higher concentrations than at lower concentrations and is sweeter than is usually reported in reviews of food applications.

The initial concentration of lactose in ice cream is usually in the range 9-10 g/100g water (Marshall et al., 2003). This is approximately equivalent to around 3% sucrose (based on graphical analysis of the data in table 3). Due to freeze concentration the lactose concentration in extruded ice cream (around -6°C) approximately doubles to 18-20 g in 100 g water and increases further to 27-30 g in 100 g water in ice cream held at -10°C. Nickerson’s data suggests that 20% lactose and 30% lactose solutions have relative sweetness values of around 8% and 20% sucrose.

Table3. Relative sweetness of sugars. Concentration (%) required to give equivalent sucrose sweetness.


























































Source: Nickerson (1974).

This analysis suggests that lactose has the potential to make some contribution to the sweetness of ice cream and may provide an explanation of why continental European ice cream makers include lactose in sweetness calculations.

Again POD is simply a tool for measuring sweetness. It has similar limitations to relative sweetness and manufacturers will have to adjust POD vales, typically ±15-20% (Filippo Zampieron, personal communication) to ensure that certain flavours have similar sweetness when eaten to standard or reference flavours. Spreadsheets can be downloaded from this site enabling calculation of the relative sweetness and POD values of mixes.

Literature cited

Holsinger, V.H. (1999). Lactose. In “Fundamentals of Dairy Chemistry”. 3rd Edn. (Eds: N.P. Wong, R. Jenness, M. Keeney, E.H. Marth). E. H. Springer: Verlag.

Hull, P. (2010). Glucose Syrups: Technology and Applications. Wiley-Blackwell: Chichester, U.K.

Jiménez-Flores, R., Klipfel, N. J. and Tobias, J. (2006). Ice Cream and Frozen Desserts. In “Dairy Science and Technology Handbook. Product Manufacturing”. Volume 2. (Ed: Y. H. Hui). John Wiley & Sons: Hoboken, New Jersey.

Marshall, R. T., Goff, H. D. and Hartel, R. W. (2003). Ice Cream. 6th Edn.  Kluwer Academic: New York.

Nickerson, T.A. (1974). Lactose. In “Fundamentals of Dairy Chemistry”. (Eds: B.H. Webb, A.H.Johnson and J.A. Alford). AVI Publishing: Westport. CT.

Pancoast, H. M. and Junk, W. R. (1980). Handbook of sugars. AVI Pub. Co.: Westport, Conn.

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How to cite this article

Mullan, W.M.A. (2012). [On-line]. Available from: https://www.dairyscience.info/index.php/ice-cream/220-ice-cream-sweetness.html . Accessed: 30 September, 2016. Updated May 2013. Updated February 2014.

Italian translation (by Google)



Dolcezza relativa.

Limitazioni di dolcezza relativa.

Calcolo dolcezza relativa.

Il metodo di calcolo Potere Dolcificante la dolcezza relativa di gelato.

Perché utilizzare il metodo di calcolo Potere Dolcificante dolcezza?

Letteratura citata.

Gelati e produttori di gelato sono tenuti a produrre prodotti con una serie di favori ad esempio cioccolato, fragola di circa la stessa dolcezza e la durezza. Questo articolo fornisce un'introduzione ai fattori coinvolti nel controllo dolcezza. Poiché dolcezza e durezza sono strettamente correlati al lettore viene indicato anche l'articolo sul controllo della durezza, resistenza a scavare.

Dolcezza relativa
Ice prodotti in crema e simili hanno un caratteristico sapore dolce che è fondamentale per la qualità del prodotto. Tradizionalmente il principale dolcificante usato era saccarosio. Altri dolcificanti come il glucosio, glucosio o sciroppo di mais, sciroppo di fruttosio, fruttosio, oltre a miele e sciroppo d'acero sono anche utilizzati. Questi dolcificanti sono indicati come dolcificanti nutritivi. Altri dolcificanti non nutritivi ad es aspartame può anche essere usato. Quest'ultima non sarà considerata ulteriormente.

Il gelato può contenere una vasta gamma di concentrazioni di saccarosio, in genere compresa tra 8% a circa il 20%. Poiché edulcoranti esclusi il saccarosio può essere utilizzato è usuale per esprimere dolcezza del gelato, come dolcezza relativa (noto anche come dolcezza teorico); dolcezza di edulcoranti singoli viene espressa in relazione al saccarosio che ha un valore di riferimento di 1.

Dolcezza relativa viene calcolato prendendo la dolcezza relativa di singoli edulcoranti (lattosio è normalmente omesso) e moltiplicando questo le concentrazioni o la velocità di utilizzo (g/100g) nel mix gelato. Singole determinazioni sono sommate per ottenere la dolcezza relativa.

Limitazioni di dolcezza relativa
Mentre dolcezza relativa è ampiamente utilizzato nella produzione commerciale gelato la determinazione di dolcezza è ampiamente soggettivo, quindi dolcezza non è un termine preciso scientifica.

Edulcoranti differiscono nella qualità della dolcezza e l'intensità del gusto prodotto. Saccarosio è un dolcificante ideale in quanto mantiene un sapore gradevole sulla gamma di concentrazione utilizzata nel gelato. La dolcezza del fruttosio viene percepito prima di glucosio o saccarosio, per raggiungere rapidamente la dolcezza di picco e le dissolvenze dolcezza più veloce di saccarosio.

Il colore di un alimento può influenzare la nostra percezione della dolcezza come può l'odore o odore. La dolcezza di uno zucchero cambia anche con la concentrazione quindi determinazioni dolcezza relativa sono validi solo in determinate concentrazioni di zucchero.

Dolcezza relativa ignora anche le interazioni dolcificante e la valutazione personale di arbitri del gusto e dei consumatori. Mentre le limitazioni della dolcezza relativa sono ben noti scientificamente questi non sempre ben compreso nella produzione commerciale gelato. Esame della letteratura indica una variazione significativa valori riportati per la dolcezza relativa di zuccheri e sciroppi.

Tuttavia, dolcezza relativa è ancora un utile strumento di sviluppo prodotto che fornisce i suoi limiti sono compresi. Utili fonti di dati su zuccheri e sciroppi possono essere ottenute da Nickerson (1974); Pancoast e Junk (1980); Jiménez-Flores et al. e Hull (2010). Notare le differenze di dolcezza relativa riportati da questi autori (tabella 1). Questi valori sono tipici dei dati della letteratura e indicano che vi è poco consenso sulla dolcezza relativa di edulcoranti in generale. Questo non è sorprendente, perché le ragioni discusse in precedenza.

Di conseguenza, i valori relativi dolcezza deve essere usato con cautela e come guida quando si cerca di produrre gelato di dolcezza coerente.

Tabella 1. Dolcezza relativa di zuccheri e sciroppi di glucosio selezionati

Gli sciroppi di glucosio sono tipicamente prodotte da amido di mais per idrolisi acida. La loro dolcezza e altre proprietà dipendono dal grado di idrolisi. Dolcezza viene espressa in relazione al destrosio (glucosio) ed è definito come Destrosio Equivalente (DE).

Il DE è definita come la percentuale di riduzione dei carboidrati presenti nello sciroppo, rispetto alla quantità totale di oligosaccaridi (Hull, 2010). Sciroppi con alti valori di DE sono più dolci rispetto a quelli con valori più bassi. La composizione di alcuni sciroppi di mais utilizzati in gelato è riportata nella tabella 2.

Tabella 2. Composizione di alcuni sciroppi di glucosio utilizzati nel gelato.

Calcolo dolcezza relativa
Come discusso in precedenza dolcezza relativa viene calcolato prendendo la dolcezza relativa di edulcoranti individuali (vedi tabella 1) e moltiplicando questi valori per le concentrazioni in 100g di miscele per gelato.

Questi calcoli molto semplici sarà illustrato con esempi.

Esempio 1. Calcolare la dolcezza relativa di un gelato contenente 14% di saccarosio e glucosio 2%.

Cento grammi di miscele per gelato conterrà 14 grammi di saccarosio e 2 grammi di glucosio.

Poiché saccarosio ha un valore di 1, l'equivalente saccarosio di questo dolcificante è 14 x1 = 14

Prendendo il saccarosio di glucosio 0,8 (osservare la gamma di valori di tabella 1), l'equivalente di 2 grammi di saccarosio è 2 x 0,8 = 1,6. L'aggiunta di entrambi i valori dà un controvalore complessivo di 15,6 saccarosio.

Se il costruttore ha deciso di ridurre il costo riducendo la concentrazione di saccarosio poi una combinazione di altri dolcificanti possono essere usati per dare una dolcezza equivalente relativo. Questo funziona abbastanza bene, purché si tratti solo gli ingredienti dolcificante che sono cambiati. Tuttavia, se il glucosio, fruttosio o alti sciroppi di fruttosio vengono utilizzati possono deprimere sensibilmente la depressione punto di congelamento (FPD) della miscela risultante in gelato più morbido. FPD sarà discusso più avanti.

Mentre il valore DE fornisce una stima approssimativa di dolcezza, valori dolcezza relativa fornite dal produttore dello sciroppo deve essere usato se disponibile.

In assenza di consiglio al produttore utilizzare il valore DE per ottenere una stima del saccarosio dello sciroppo di glucosio, moltiplicare il DE come percentuale (o decimale) volte l'equivalente saccarosio di glucosio.

Esempio 2. Calcolare la dolcezza relativa di un gelato contenente il 12% di saccarosio e 8% di sciroppo di glucosio 30 DE.

Cento grammi di miscela gelato conterrà 12 grammi di saccarosio e 8 grammi di sciroppo di glucosio.

Poiché saccarosio ha un valore di 1, l'equivalente saccarosio di questo dolcificante nella miscela è 12 x 1 = 12.

Prendendo l'equivalente di uno sciroppo di saccarosio 30 DE da 0,3 x il valore per il glucosio, il saccarosio di 8 grammi di sciroppo DE 30 può essere stimato come

 8 x 0,8 x 0,3 = 1,92. L'aggiunta di entrambi i valori di questo dà un equivalente totale di saccarosio di 13.9.

L'approccio illustrato sopra è ampiamente utilizzato nella produzione commerciale gelato nel Regno Unito, Irlanda e Nord America. Tuttavia, dolcezza relativa è solo una guida o uno strumento e un ulteriore lavoro può essere richiesto di modificare la dolcezza relativa di gelato di un sapore particolare in modo che abbia una dolcezza simile effettivo o reale quando si mangia ad un altro gusto. Ad esempio, un produttore può avere una gamma di gelati che soddisfano le esigenze dei clienti, e tutti hanno una dolcezza relativa di 18. Il produttore sviluppa nuovi prodotti utilizzando un processo di normalizzazione in cui sono standardizzati per la dolcezza e la durezza nei confronti di un prodotto di riferimento vanigliato. Diciamo che lo yogurt nuovo, cioccolato e nocciola dado al gusto di varietà sono introdotti. Regolazione questi per dare una dolcezza relativa di 18 anni non può tradursi in una dolcezza simile quando mangiato al gelato alla vaniglia di riferimento, il produttore dovrà ridurre o aumentare la dolcezza relativa di ottenere una dolcezza simile effettivo alla varietà vaniglia. Questo lavoro deve essere fatto con la produzione di lotti di prova. Tuttavia, una volta che tali informazioni sono state ottenute il fabbricante può produrre lotti di routine di gelato di dolcezza simile.

I produttori devono inoltre essere a conoscenza delle preferenze regionali e regolare dolcezza relativa a soddisfare queste esigenze ad esempio persone nel Sud Italia preferisce gelato un po 'più dolce a quelle del Nord (Filippo Zampieron, comunicazione personale).

Il metodo di calcolo Potere Dolcificante la dolcezza relativa di gelato.
Un metodo simile "Potere Dolcificante" (POD) o misura di dolcezza viene utilizzato in Italia e in altri paesi dell'Europa continentale. Valori POD differire dai valori relativi a dolcezza che è inclusa la dolcezza dovuta al lattosio.

Nota la variazione dei valori riportati per la dolcezza relativa di lattosio (tabella 1). European gelato artigianale, si preferisce usare il termine gelato, i produttori di utilizzare una dolcezza relativa di 0,16 per il lattosio.

Produttori di Gelato in Europa continentale sostengono con forza che il lattosio deve essere considerato nei calcoli dolcezza relativa in particolare nello sviluppo di nuovi prodotti. POD, come la dolcezza relativa, è un indicatore di dolcezza unica.

 Esempio 3. Calcolare il valore POD di un gelato contenente latte intero 56%, 10% polvere di latte scremato, 12% di saccarosio e il 5% di fruttosio.

Cento grammi di miscele per gelato conterrà 56 g di latte intero, 10 g di polvere di latte scremato, 12 grammi di saccarosio e 5 grammi di sciroppo di glucosio.

Latte intero contiene 4.5/100 (concentrazione di lattosio nel latte stimato) x 56 = 2.52 g lattosio

Il latte scremato in polvere contiene 52/100 (stimato concentrazione lattosio nel latte scremato in polvere) x 10 = 5,2 g di lattosio

Totale lattosio = 7.72g

POD = (7.72 x 0.16 - lattosio) + (12 x 1 - saccarosio) + (5 x 1,7 - fruttosio)

          = 21,7

Perché utilizzare il metodo di calcolo Potere Dolcificante dolcezza?
Se un produttore di gelato non è cambiando gli ingredienti mix che aggiungono MSNF e semplicemente sostituire gli zuccheri si può sostenere che i tradizionali calcoli di dolcezza relativa dovrebbe essere adeguato per scopi di sviluppo del prodotto.

Tuttavia, se la concentrazione di lattosio del mix cambierà allora ci può essere un caso per il lattosio nei calcoli dolcezza relativa. Questo sarà ulteriormente esplorata.

Holsinger (1999) ha sottolineato che il lattosio è relativamente più dolce a concentrazioni più elevate rispetto a concentrazioni più basse ed è più dolce è di solito riportato in recensioni di applicazioni alimentari.

La concentrazione iniziale di lattosio in gelato è di solito in acqua ad 9-10 g/100g (Marshall et al., 2003). Questo è approssimativamente equivalente a circa il 3% di saccarosio (sulla base di un'analisi grafica dei dati in tabella 3). Dovuto congelare concentrazione concentrazione lattosio nel gelato estruso (intorno a -6 ° C) raddoppia approssimativamente a 18-20 g in 100 g di acqua e aumenta ulteriormente a 27-30 g in 100 g di acqua nel gelato tenuto a -10 ° C . Nickerson dati suggerisce che il 20% di lattosio e soluzioni di lattosio 30% hanno valori di dolcezza relativa di circa l'8% e il 20% di saccarosio.

Tabella 3. Dolcezza relativa di zuccheri (Concentrazione (%) necessaria per dare dolcezza equivalente saccarosio).

Questa analisi suggerisce che il lattosio ha il potenziale per dare un contributo alla dolcezza del gelato e può fornire una spiegazione delle ragioni dell'Europa continentale gelatieri comprendono lattosio nei calcoli dolcezza.

Anche in questo caso POD è semplicemente uno strumento per misurare la dolcezza. Ha limitazioni simili a dolcezza relativa e produttori dovranno adeguare le valli POD, tipicamente ± 15-20% (Filippo Zampieron, comunicazione personale) per garantire che alcuni sapori hanno dolcezza simile se consumato ai sapori standard o di riferimento.

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