I dolcificanti utilizzati nel gelato includono saccarosio, sciroppo di amido, glucosio, fruttosio, ciclamato, aspartame (APM), ecc. Questi diversi dolcificanti hanno dolcezza e proprietà funzionali diverse, che hanno un impatto estremamente importante sul colore, l'aroma, il gusto, la forma, la consistenza e la conservazione del prodotto. Dolcificanti diversi presentano differenze in termini di dolcezza e altre proprietà, che influiscono anche sulla loro applicazione, ma non esiste uno standard scientifico per il confronto. Questa è una questione di gusto e di sensazione nervosa. Alla gente piace la dolcezza del saccarosio e generalmente lo usano come standard per indicare la differenza nelle proprietà relative. Supponendo che la dolcezza del saccarosio sia 100, la dolcezza del glucosio è minima pari a 70. Il fruttosio è il più dolce degli zuccheri naturali e il suo isomero più dolce -esanofruttosio è 180. Tuttavia, in soluzione acquosa, il fruttosio esiste in uno stato bilanciato di cinque isomeri: due isomeri pentaciclici e una struttura a catena aperta-. L'isomero -esaciclico del fruttosio cristallino ha la dolcezza più elevata, ma in soluzione acquosa si trasforma in altri isomeri con dolcezza inferiore, riducendo così la sua dolcezza. Pertanto, la letteratura elenca la dolcezza del fruttosio come 120-150, il che non è coerente perché la trasformazione tra isomeri è più rapida a temperature più elevate. Il glucosio esiste in soluzione acquosa come due isomeri ciclici e una struttura a catena aperta. Il saccarosio esiste in soluzione acquosa come una sola struttura.
Gli edulcoranti entrano in contatto con le papille gustative solo allo stato disciolto, producendo una sensazione dolce, raggiungendo rapidamente il suo picco di dolcezza e poi scomparendo rapidamente. Quando si tiene in bocca una bevanda fredda, una parte di essa si scioglie nella saliva, producendo dolcezza; scomparsa questa, un'altra parte si dissolve, permettendo così di percepire la dolcezza per un periodo più lungo. Questa natura della dolcezza varia tra i diversi dolcificanti. Quando il saccarosio entra in contatto con le papille gustative, produce in un secondo un elevato livello di dolcezza, raggiunge il suo picco e poi diminuisce, scomparendo dopo circa 30 secondi. Quando il fruttosio entra in contatto con le papille gustative, la sensazione di dolcezza viene percepita più velocemente che con il saccarosio, raggiungendo rapidamente il suo apice, per poi diminuire e scomparire altrettanto rapidamente. Entrambi sono dolci, ma la loro dolcezza è diversa; la dolcezza del fruttosio è più vicina a quella della frutta. Questo rapido aumento e diminuzione della dolcezza del fruttosio è un vantaggio in alcune applicazioni, poiché consente ad altri aromi di agire più facilmente senza essere mascherati e, in alcuni casi, riduce la quantità di aromi costosi aggiunti pur ottenendo buoni risultati. Quando il glucosio entra in contatto con le papille gustative, la sensazione di dolcezza è simile a quella del saccarosio, ma sale più lentamente, raggiungendo un picco più basso, per poi diminuire e scomparire più lentamente. Le soluzioni di glucosio sono endotermiche e producono una sensazione di raffreddamento, che è una proprietà desiderabile in alcune applicazioni; ad esempio, alcuni dolcificanti contengono anche menta per creare un effetto rinfrescante. Il glucosio è utilizzato nelle gomme da masticare; ogni grammo di glucosio sciolto in acqua assorbe 25,2 calorie di calore, il più alto tra gli zuccheri.
Attualmente, il saccarosio è il dolcificante più comunemente usato, tipicamente utilizzato al 15%-16%. Il saccarosio conferisce ai prodotti una consistenza fine ed è un dolcificante economico e di alta-qualità. La quantità di saccarosio utilizzata può abbassare il punto di congelamento della miscela di gelato. Date le proprietà anti-cristallizzazione e la dolcezza più delicata dello sciroppo di amido, viene spesso utilizzato per sostituire parzialmente il saccarosio all'estero e questa pratica è ora ampiamente adottata dai produttori di gelato nazionali. Poiché lo sciroppo di amido ha un punto di congelamento inferiore rispetto al saccarosio, non deve essere utilizzato in quantità eccessive; generalmente, l'ideale è sostituire circa 1/4 del saccarosio. In questo caso 1,5 kg di sciroppo di amido possono sostituire circa 1 kg di saccarosio. L'uso combinato sia di saccarosio che di sciroppo di amido si traduce in una migliore consistenza del gelato e aiuta a prevenire il degrado della qualità durante lo stoccaggio e il trasporto. La dolcezza è influenzata anche dal tipo e dalla quantità degli altri ingredienti. La maggior parte dei sorbetti, sorbetti o gelati alla frutta contenenti succhi di frutta hanno un sapore aspro che riduce la dolcezza, richiedendo quindi l'aggiunta di dolcificanti. Per i prodotti contenenti cacao o sciroppo dolce, che hanno un forte sapore amaro, si consiglia di aumentare la quantità di saccarosio dal 2% al 3% rispetto al gelato normale. Inoltre, la pratica ha dimostrato che l'aggiunta dello 0,5% di sale (in base al contenuto di zucchero) a una soluzione di zucchero al 20% produce la dolcezza più forte. Per i solidi del latte non-grassi, i sali, in piccole quantità, possono aumentare la dolcezza, mentre grandi quantità la indeboliscono. Per migliorare il sapore, aumentare la varietà o ridurre i costi, vengono utilizzati in combinazione molti dolcificanti come miele, saccarina, ciclamato, meringa, stevia e aspartame. Lo zucchero rappresenta circa la metà dei solidi totali presenti negli ingredienti del gelato, compreso il lattosio del latte. Come dolcificante, lo zucchero influisce sulla consistenza della fase continua e, in una certa misura, influenza la dimensione dei cristalli di ghiaccio e la cristallizzazione del lattosio nel gelato congelato.