تشتمل المحليات الطبيعية بشكل أساسي على فئتين: كحولات السكر (مثل السوربيتول والإريثريتول) والكحوليات غير السكرية (مثل جليكوسيدات ستيفيول وموغروسيدات). وتتميز بانخفاض السعرات الحرارية وانخفاض مؤشر نسبة السكر في الدم، ولكن لا يزال ينبغي تجنب الإفراط في تناولها.
نظرًا لاستخدام شراب النشا في كثير من الأحيان، فإن درجة تجمده أقل من درجة تجمد السكروز، لذلك لا ينبغي استخدامه بكميات كبيرة. بشكل عام، من الأفضل استبدال ربع السكروز. في هذه الحالة، يمكن أن يحل 1.5 كجم من شراب النشا محل حوالي 1 كجم من السكروز. عندما يتم استخدام شراب السكروز والنشا معًا، فإن نسيج الآيس كريم سيكون أفضل، وله أيضًا ميزة منع تدهور الجودة أثناء التخزين والنقل. وتتأثر الحلاوة أيضًا بنوع أو كمية المواد الخام الأخرى. تحتوي معظم الآيس كريم مثلجات أو شربات أو فواكه تحتوي على عصير فواكه على حلاوة منخفضة بسبب حموضتها، لذلك من الضروري إضافة المحليات وفقًا لذلك. بالنسبة للمنتجات التي تحتوي على الكاكاو أو العصير الحلو، والتي لها طعم مر قوي، ينصح بزيادة كمية السكروز بنسبة 2% إلى 3% مقارنة بالآيس كريم العادي. علاوة على ذلك، أظهرت الممارسة أن إضافة 0.5% ملح (على أساس محتوى السكر) إلى محلول سكر 20% ينتج أقوى حلاوة. بالنسبة إلى-مواد الحليب الصلبة غير الدهنية، يمكن للأملاح بكميات صغيرة أن تزيد الحلاوة، بينما تضعفها الكميات الكبيرة. لتحسين النكهة أو زيادة التنوع أو تقليل التكاليف، يتم استخدام العديد من المحليات مثل العسل والسكرين والسيكلامات والمرنغ والستيفيا والأسبارتام معًا. يشكل السكر حوالي نصف إجمالي المواد الصلبة في مكونات الآيس كريم، بما في ذلك اللاكتوز الموجود في الحليب. كمحلي، يؤثر السكر على تماسك المرحلة المستمرة، وإلى حد ما، يؤثر على حجم بلورات الثلج وبلورة اللاكتوز في الآيس كريم المجمد.
وفقًا لموسوعة بايدو، تشير المحليات الطبيعية إلى المواد الحلوة المشتقة من المستقلبات النباتية أو الميكروبية، ويمكن تقسيمها إلى كحولات سكرية وكحولات غير سكرية. تشتمل الكحوليات السكرية على السوربيتول (50%-70% حلاوة السكروز) والإريثريتول (60%-70% حلاوة السكروز)، بينما تشتمل الكحوليات غير السكرية على جليكوسيدات ستيفيول (150-300 مرة حلاوة السكروز) والموغروسيدات (240 مرة حلاوة السكروز).