黑木耳果凍加工工藝研究

張 欣 劉志鑫 孔祥輝*

（1 黑龍江省科學院微生物研究所，黑龍江哈爾濱150010；2 哈爾濱商業大學，黑龍江哈爾濱150028）

黑木耳Auricularia auricula，是隸屬于擔子菌亞門、木耳目、木耳科的大型食藥用真菌，營養價值高[1]。大量研究表明，黑木耳具有降血脂、降血糖、抗氧化、抗血栓、抗輻射以及抗腫瘤等作用[2-11]。近年來，黑木耳功能性食品、保健品開發研究逐漸增多，但大多是粗加工，深加工產品研發投入較少，還未形成較大的產業規模。黑木耳顏色不鮮艷，口感不佳，而且泡發后的不良氣味也難以被消費者接受，特別是普通黑木耳深加工產品對兒童的吸引力不強。

果凍，又稱啫喱，由凝膠劑加水、糖、果蔬汁或果肉等原料，經溶膠、調配、灌裝、殺菌、冷卻等工序加工而成的膠凍食品。果凍外觀晶瑩，口感軟滑、甜而不膩，深受廣大消費者的喜愛，是居家旅行常選的休閑方便食品。目前國內外已有具有保健功效的果凍產品。保健果凍既具備果凍的清爽嫩滑，又具備果蔬、中草藥等物質的營養保健功能，具有廣闊的市場前景[12-13]。

東北地區氣候獨特，黑木耳的栽培歷史悠久，質量好，品質佳，為我國黑木耳的主產區域[20]。研究優化東北黑木耳的果凍制作配方和工藝，為黑木耳深加工產品進一步向多樣化、保健型方向發展提供新的開發思路。

1 材料與方法

1.1 材料

黑木耳、白砂糖、魔芋粉、卡拉膠、刺槐豆膠、蘋果酸、檸檬酸、氯化鈉、大豆蛋白胨、酵母提取物。

1.2 方法

1.2.1 黑木耳果凍制備的工藝流程及操作要點

（1）黑木耳果凍的制備工藝流程

黑木耳→原料清洗→干燥→粉碎→過篩→溶脹→加入事先混合均勻的魔芋粉、卡拉膠、刺槐豆膠、白砂糖→攪拌均勻→加熱軟化→加熱結束加酸和香精→攪拌均勻→趁熱過濾→冷卻→成品

（2）黑木耳果凍制備的操作要點

黑木耳預處理：選擇色澤黑而光潤、無污染、無霉變、無病蟲害的黑木耳并清洗干凈，干燥箱中烘干，用粉碎機粉碎過篩（孔徑為0.125 mm），得原料黑木耳粉。稱取2 g 黑木耳粉加入60 mL 約40 ℃溫水中溶脹2 h。

攪拌：事先稱量相應質量的白砂糖、魔芋粉、刺槐豆膠和卡拉膠，放入塑料杯中混合攪拌均勻，使食品膠充分分散開。

加熱軟化：將混合好的糖及膠類物質倒入復水后的黑木耳中，攪拌均勻，在電磁爐上加熱沸騰15 s左右，加熱過程中要不斷攪拌，避免粘鍋。

加酸、香精：加熱結束后，待產品冷卻至70 ℃以下加入檸檬酸、蘋果酸及香精并攪拌均勻，最后加入山梨酸鉀，攪拌均勻。

冷卻成型：將過濾后所得的產品分裝于果凍模具中冷卻至室溫或低溫，產品凝結后即可包裝。

1.2.2 黑木耳果凍的感官評價標準

黑木耳果凍的感官評價標準見表1。

表1 黑木耳果凍的感官評價評分標準

1.2.3 黑木耳果凍制備的單因素試驗

制備方法：黑木耳粉2 g，加水60 mL，黑木耳粉于40 ℃溫水中溶脹2 h，以黑木耳粉為基數，添加白砂糖14%，魔芋粉0.7%，卡拉膠0.14%，刺槐豆膠0.15%，并加熱攪拌，沸騰15 s 后停止加熱，冷卻至70 ℃以下再加入檸檬酸0.1%，蘋果酸0.15%，香精0.3%，攪拌均勻，冷卻后即可。

1.2.3.1 復水時間對黑木耳果凍品質的影響

設置黑木耳粉復水時間為1.0 h、1.5 h、2 h、2.5 h、3 h，其他條件不變。

1.2.3.2 沸騰時間對黑木耳果凍品質的影響

設置沸騰時間為5 s、10 s、15 s、20 s、25 s，其他條件不變。

1.2.3.3 魔芋粉添加量（質量分數，下同）對黑木耳果凍品質的影響

設置魔芋粉添加量為0.60%、0.65%、0.70%、0.75%、0.80%，其他條件不變。

1.2.3.4 卡拉膠添加量對黑木耳果凍品質的影響

設置卡拉膠添加量為0.12%、0.14%、0.16%、0.18%、0.20%，其他條件不變。

1.2.3.5 刺槐豆膠添加量對黑木耳果凍品質的影響

設置刺槐豆膠添加量為0%、0.05%、0.10%、0.15%、0.20%，其他條件不變。

1.2.3.6 白砂糖添加量對黑木耳果凍品質的影響

設置白砂糖添加量為8%、10%、12%、14%、16%，其他條件不變。

1.2.3.7 檸檬酸添加量對黑木耳果凍品質的影響

設置檸檬酸添加量為0.06%、0.08%、0.10%、0.12%、0.14%，其他條件不變。

1.2.3.8 蘋果酸添加量對黑木耳果凍品質的影響

設置蘋果酸添加量為0.11%、0.13%、0.15%、0.17%、0.19%，其他條件不變。

1.2.3.9 香蕉味香精添加量對黑木耳果凍品質的影響

設置香蕉味香精添加量為0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%，其他條件不變。

1.2.4 黑木耳果凍制備的最優配方確定

1.2.4.1 食用膠配比對黑木耳果凍感官品質的影響

采用正交試驗法對影響黑木耳果凍品質的主要因素進行研究和分析。根據單因素試驗和感官評價，確定正交試驗的因素和水平，見表2。

表2 正交試驗的因素和水平

1.2.4.2 白砂糖和酸味劑添加量對黑木耳果凍感官品質的影響

采用正交試驗法對影響黑木耳果凍風味的主要因素進行研究和分析。根據單因素試驗和感官評價，確定正交試驗的因素和水平，見表3。

表3 正交試驗的因素和水平

1.3 食品膠功能特性作用機理

食品膠的分子結構中含有許多親水基團，如羥基、羧基、氨基、羧酸根等，水化后均勻分散于溶液中，形成黏稠膠體溶液，使蛋白質分子運動減慢，降低蛋白質分子相互結合的概率和沉降速度，使其均勻穩定地懸浮于體系中。同時，還可使懸浮組織穩定化，限制金屬離子活動，避免食品成分凝聚、沉淀。

2 結果與分析

2.1 黑木耳復水時間對黑木耳果凍品質的影響

由圖1可知，隨黑木耳復水時間的延長，果冷感官評分先升高后緩慢下降。當復水時間達2 h時，感官評分最高，達68分。這可能是因為隨復水時間的延長，黑木耳粉充分溶解，膠質溶出量增多，組織狀態更加均勻、口感更加細膩，因此最佳復水時間為2 h。

圖1 復水時間對黑木耳果凍感官評分的影響

2.2 沸騰時間對黑木耳果凍品質的影響

由圖2可知，隨沸騰時間的延長，果凍感官評分先升高后降低。當沸騰時間為15 s 時，感官評分最高，達69 分。這可能是由于隨沸騰時間的延長，膠質溶出量增多，使得組織更加細膩均勻，產品的凝結性更好、更具有彈性。但當沸騰時間大于15 s時，果凍水分蒸發過量，組織變硬且缺乏彈性，因此最佳沸騰時間為15 s。

圖2 沸騰時間對黑木耳果凍感官評分的影響

2.3 魔芋粉的添加量對黑木耳果凍品質的影響

魔芋粉添加量的多少是影響黑木耳果凍品質的最重要原因。由圖3 可知，隨魔芋粉添加量的上升，感官評分先升高后降低。當魔芋粉添加量為0.70%時，感官評分最高，達82分。可能是由于適量添加魔芋粉使果凍凝結性更好，過量添加使果凍變硬、彈性差。綜合考慮，魔芋粉最佳添加量為0.70%。

圖3 魔芋粉添加量對黑木耳果凍感官評分的影響

2.4 卡拉膠添加量對黑木耳果凍品質的影響

卡拉膠添加量的多少直接影響黑木耳果凍的彈性以及凝結狀態。由圖4 可知，隨卡拉膠添加量的上升，感官評分先升高后降低。當卡拉膠添加量為0.14%時，感官評分最高，達80 分。這可能是由于適量的卡拉膠與魔芋粉相互配合使產品的組織更加致密、有彈性，但當卡拉膠添加量過多時，果凍硬度過高，因此卡拉膠最佳添加量為0.14%。

圖4 卡拉膠添加量對黑木耳果凍感官評分的影響

2.5 刺槐豆膠的添加量對黑木耳果凍品質的影響

由圖5 可知，隨刺槐豆膠添加量的上升，感官評分先升高后降低。當刺槐豆膠添加量為0.1%時，感官評分最高，達79 分。這可能是由于適量的刺槐豆膠與卡拉膠、魔芋粉相互配合使產品的組織更加致密、口感更加細膩。但當刺槐豆膠添加量過多時，果凍凝結度過大、組織過于緊湊、硬度略高，因此刺槐豆膠最佳添加量為0.1%。

圖5 刺槐豆膠添加量對黑木耳果凍感官評分的影響

2.6 白砂糖添加量對黑木耳果凍品質的影響

由圖6可知，隨白砂糖添加量的上升，感官評分先升高后降低。當白砂糖添加量為14%時，感官評分最高，達79分。這可能是由于白砂糖添加量小于14%時，雖然黑木耳風味明顯，但甜度偏低，酸度偏高；白砂糖添加量高于14%時，甜度偏高并且掩蓋了黑木耳的風味；白砂糖添加量為14%時，甜度適中又具有黑木耳風味，因此最適白砂糖添加量為14%。

圖6 白砂糖添加量對黑木耳果凍感官評分的影響

2.7 檸檬酸的添加量對黑木耳果凍品質的影響

由圖7可知，隨檸檬酸添加量的上升，感官評分先升高后降低。當檸檬酸添加量在0.10%時，感官評分最高，達83 分。可能是檸檬酸添加量小于0.10%時，甜度略高；檸檬酸添加量高于0.10%時，酸度略高且有苦味；檸檬酸添加量為0.10%時，酸甜度適中且有明顯的黑木耳風味，因此檸檬酸最佳添加量為0.10%。

圖7 檸檬酸添加量對黑木耳果凍感官評分的影響

2.8 蘋果酸的添加量對黑木耳果凍品質的影響

添加蘋果酸降低了黑木耳果凍的pH，塑造了酸性環境，對部分微生物的生長有抑制作用，還可以加強防腐。由圖8可知，隨白砂糖添加量的上升，感官評分先升高后降低。當蘋果酸添加量為0.15%時，酸甜度適中，感官評分最高，達84分。可能是蘋果酸添加量小于0.15%時，酸度小、甜度高，隨蘋果酸添加量的增多，感官評分逐漸升高。但當蘋果酸添加量過高時，酸度大，感官評分逐漸降低，因此蘋果酸的最佳添加量為0.15%。

圖8 蘋果酸添加量對黑木耳果凍感官評分的影響

2.9 香蕉味香精的添加量對黑木耳果凍品質的影響

由圖9可知，隨香蕉味香精添加量的上升，感官評分先升高后降低。當香蕉味香精添加量為0.4%時，感官評分最高，達76 分。這可能是香蕉味香精添加量小于0.4%時，雖然黑木耳風味明顯，但果味較淡；香蕉味香精添加量高于0.4%時，果味較濃且掩蓋了黑木耳風味；當香蕉味香精添加量為0.4%時，香蕉風味適中又具有黑木耳風味，因此香蕉味香精最適添加量為0.4%。

圖9 香蕉味香精添加量對黑木耳果凍感官評分的影響

2.10 增稠劑最佳配比的確定

根據單因素試驗結果確定出影響黑木耳果凍組織狀態的主要因素是：魔芋粉的添加量、卡拉膠的添加量、刺槐豆膠的添加量和沸騰時間。采用L9（34）正交試驗法對上述4個因素進行研究和分析，正交試驗結果見表4。

由表4中的R值可知，試驗4個因素對黑木耳果凍品質影響的主次順序為C（刺槐豆膠添加量）＞A（魔芋粉添加量）=D（沸騰時間）＞B（卡拉膠添加量）。

表4 L9（34）正交試驗結果

由圖10 可知最優組合為C3A2D2B1，此條件下制得的黑木耳果凍凝結度略低，口感細膩綿軟，彈性弱，組織狀態均勻，無沙粒感，酸甜度適中，有明顯的黑木耳風味，無異味。因此最佳配方及工藝為魔芋粉添加量0.7%，卡拉膠添加量0.12%，刺槐豆膠添加量0.15%，沸騰時間15 s。

圖10 魔芋粉、卡拉膠、刺槐豆膠、沸騰時間正交試驗直觀分析圖

2.11 黑木耳果凍配方的最優糖酸比的確定

根據單因素試驗結果確定出影響黑木耳果凍風味的主要因素是：白砂糖添加量、檸檬酸添加量、蘋果酸添加量。采用L9（34）正交試驗法對上述三個因素進行研究和分析，正交試驗結果見表5。

表5 L9（34）正交試驗結果

由表5中的R值可知，試驗的4個因素對黑木耳果凍品質影響的主次順序為E（白砂糖的添加量）＞G（蘋果酸添加量）＞F（檸檬酸添加量）。

由圖11可知，E2G2F1組合感官評分最高，以此配方制作出的黑木耳果凍酸甜度適中，有明顯的黑木耳風味，無異味。所以白砂糖添加量14%，檸檬酸添加量0.08%，蘋果酸添加量0.15%為最優風味配方。

圖11 白砂糖、蘋果酸、檸檬酸正交試驗直觀分析圖

3 小結

通過單因素試驗確定最佳復水時間為2 h，魔芋粉添加量為0.7%，卡拉膠添加量為0.14%，刺槐豆膠添加量為0.10%，白砂糖添加量為14%，檸檬酸添加量為0.10%，蘋果酸添加量為0.15%，香蕉味香精添加量為0.4%，沸騰時間為15 s。

通過正交試驗確定制作黑木耳果凍的最佳工藝及配方：復水時間2 h，魔芋粉添加量0.7%，卡拉膠添加量0.12%，刺槐豆膠添加量0.15%，白砂糖添加量14%，檸檬酸添加量0.08%，蘋果酸添加量0.15%，沸騰時間15 s。以此工藝條件制作的黑木耳果凍凝結度適中，有適當彈性，組織均勻，口感細膩，無沙粒感，無未溶物且酸甜可口，有明顯的黑木耳風味，無異味。

該工藝研制的黑木耳果凍食用方便，無黑木耳泡發環節，且無不良氣味，易于被消費者接受；以黑木耳粉為原料，口感細膩且易于被人體消化吸收；混凝劑（魔芋粉+卡拉膠+刺槐豆膠）添加量為0.97%，低于常規用量，這可能是由于黑木耳本身具有一定黏性，替代一部分混凝劑。黑木耳果凍的便捷化、天然化能夠拉動黑木耳深加工產品的市場需求，既具備果凍的清爽嫩滑，又具備黑木耳的營養保健功能，具有廣闊的市場前景。