アイスクリームの原材料

アイスクリームの原材料としては、乳製品、糖分、油脂、安定剤、乳化剤、香料が使用される。

乳製品

乳製品は大きく分けて、乳脂肪源となるもの、無脂乳固形分と呼ばれる脂肪以外の乳固形分源となるもの、両方を含むものに分類される。乳脂肪源となるものとしては生クリームや無塩バターがある。無塩バターの方が安価であるが、発酵臭が欠点となりうる。脂肪以外の乳固形分源となるものとしては脱脂粉乳や脱脂練乳がある。これらも特有の臭いが欠点となりうる。両方を含むものとしては乳や濃縮乳、全脂粉乳や全脂練乳がある。また、脂肪分操作のために、脱脂粉乳を造る際に分離した乳脂肪を添加する場合もある。通常、「乳」は牛乳を意味するが、まれにヤギや羊の乳のものもあるので一概に牛乳と解釈するのは誤解といえる。
乳脂肪分と無脂乳固形分の量比はそれぞれ出来上がったアイスクリームの性質に大きな影響を及ぼす。乳脂肪分が多いと舌触りが滑らかになるが、多すぎると空気を含みにくくなるので硬くなる。無脂乳固形分は乳タンパク質や乳糖、ミネラルなどからなる。味にコクを与え、空気を含みやすくするが、多すぎると乳糖が結晶化してザラザラした食感になってしまう。

糖分

アイスクリームに甘味を与えるために糖分を添加する。アイスクリームは冷えた状態で味わうため甘味を感じにくくなる。そこでアイスクリームミックスに対してショ糖なら15%前後とかなりの高い割合で添加する。ショ糖以外にブドウ糖や異性化糖、水飴などが使用される。それぞれの甘味や物性によりアイスクリームの風味が変化する。例えばブドウ糖は清涼感をもたらす効果がある。水飴以外の糖は凝固点降下により、アイスクリームミックスを凍結しにくくする。これはミルクの味わいを強くする効果があるが、アイスクリームが融けやすくなるので加減が重要である。

油脂

アイスミルクやラクトアイスに脂肪分を補う目的で使用される。また、原料コストの低減や健康を意識した観点の商品では、植物性油脂が使用される。これは乳脂肪分と同じように室温付近で固体となり、体温程度の温度では液体となる性質の油脂が使用される。また、油脂自身が特有の臭いを持っていないことが必要である。この条件に適うのはヤシ硬化油やパーム油、綿実油などである。

安定剤

乳固形分の乳タンパク質には凍結時にアイスクリームをゲル化させ、空気を保持して氷の結晶を細かく保つ働きがある。しかし、乳固形分の少ないアイスミルクやラクトアイスではその働きが期待できない。また、アイスクリームの輸送や貯蔵などの途中で温度が変動すると一部の氷の結晶が融解して再凍結することで氷の結晶が成長していき硬い食感になってしまう（ヒートショック）。これを防ぐために安定剤が使用される。昔はデンプンやゼラチンが使用されていたが、現在はペクチン、アルギン酸ナトリウム、アラビアガムなども使用される。

乳化剤

乳固形分にはある程度乳化剤としての効果があるため、その量の多いアイスクリームでは特に乳化剤を添加しなくとも均一なアイスクリームを作ることができる。しかし、乳固形分の少ないアイスミルクやラクトアイスでは不十分なため乳化剤を添加する必要がある。
しかし、アイスクリームにも乳化剤を添加する場合がある。このアイスクリーム中の乳化剤の働きは通常期待される界面活性効果とは異なり、逆に凍結時に乳化を適度に破壊して乳脂肪の油滴を大きく成長させることにあるとされている。これによってアイスクリームの食感が水っぽくなくなる。グリセリン脂肪酸エステルやショ糖脂肪酸エステル、レシチンなどが使用される。
天然素材を求める時代の風潮から、これらの添加物も食物由来である場合が多くなった。

フレーバー

アイスクリームには乳の味に合うフレーバー（香料）が付与される。バニラ、チョコレート、ストロベリーの3種のフレーバーが主であったが、現在ではそのほかの果実や、抹茶、コーヒーなどの嗜好飲料のフレーバーを添加したものも多くなっている。アイスミルクやラクトアイスでは乳の味を補うためにミルクフレーバーも用いられる。