随着经济的发展，消费水平的提高，中国人的饮食结构正在不知不觉中发生重大变化，人们越来越认识到健康的重要性。冰淇淋特有的口感与饱满的风味得到大众的青睐，但是传统冰淇淋中的脂肪含量比较高，非常不利于人体健康，因此研发出新型低脂冰淇淋是冰淇淋行业的发展趋势。本论文以菊粉和冰淇淋为研究对象，将菊粉替代部分奶油研发出新型低脂冰淇淋。由于菊粉的理化性质与菊粉的相对分子质量密切相关，故先采用高效凝胶渗透色谱法研究了菊粉的分子量分布。发现菊粉的平均相对分子质量在2000左右，菊粉样品的分子量主要分布在200-2000范围内，占到菊粉总量的60%。菊粉大多以多糖的形式存在于菊粉样品中。其次研究了菊粉的理化性质。菊粉在水中的黏度随浓度的增大而增大，菊粉质量分数为35%时，黏度达到最大值。菊粉膨胀度与持水力随温度的增大均呈现出先增大后减小的趋势，在40℃时，两者均达到最大值。分子量200-2000的菊粉在40℃时，膨胀度与持水力也达到最大值。菊粉各成分含量与菊粉分子量的关联性不是很大。菊粉溶液的pH呈碱性。当菊粉浓度低于30%时，菊粉凝胶指数随着溶液浓度的增大而增大，当浓度达到40%，凝胶指数达到100%，且不再随着溶液浓度的变化而变化。菊粉凝胶的TPA质构参数基本上都随着菊粉质量分数的增大而增大，如硬度、黏附性、内聚性、胶黏性、咀嚼性等。最后，运用响应面Design-Expert优化低脂冰淇淋配方。用菊粉替代部分奶油，采用响应面法对低脂冰淇淋的配方进行了优化研究，以感官品质为评价指标，研究了稳定乳化剂、菊粉、奶油用量对冰淇淋感官品质的影响。通过单因素实验筛选出稳定乳化剂、菊粉、奶油等对低脂冰淇淋感官品质影响较大的3个主要因素，再对这3个单因素进行中心复合设计。经响应曲面法分析，当稳定乳化剂、菊粉、奶油用量分别为0.46%，4.99%，4.06%时，可以得到高感官品质的冰淇淋。验证实验表明，实际冰淇淋的感官品质与模型预测值相近，因此响应面法对低脂冰淇淋的配方优化合理可行、准确且高效。进而对冰淇淋的理化指标以及卫生质量控制指标进行了检测，结果表明低脂冰淇淋中的菌落总数为6000CFU/g，完全符合中华人民共和国国内贸易行业标准SB/T10418-2007每克冰淇淋中菌落总数小于6万CFU的标准。低脂冰淇淋中大肠杆菌数目为200MPN/100g，也符合冰淇淋行业标准中大肠杆菌数量小于1000MPN/100g的规定，低脂冰淇淋中未检测出沙门氏菌、志贺氏菌和金黄色葡萄球菌等致病菌。