高秀蘭，劉靜

（內(nèi)蒙古商貿(mào)職業(yè)學(xué)院食品工程系，內(nèi)蒙古呼和浩特010070）

黑木耳冰淇淋生產(chǎn)工藝優(yōu)化及其品質(zhì)評價

高秀蘭，劉靜

（內(nèi)蒙古商貿(mào)職業(yè)學(xué)院食品工程系，內(nèi)蒙古呼和浩特010070）

主要研究黑木耳冰淇淋的生產(chǎn)工藝及品質(zhì)評價，探討黑木耳漿、全脂奶粉、CMC-Na、明膠添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響，采用單因素試驗和正交試驗篩選產(chǎn)品最佳工藝配方。結(jié)果表明：當黑木耳漿添加量為7%、全脂奶粉添加量為7%、羧甲基纖維素鈉（CMC-Na）添加量為0.2%、明膠添加量為0.4%時，制得的黑木耳冰淇淋口感潤滑細膩，風(fēng)味獨特，組織狀態(tài)良好。

黑木耳；冰淇淋；工藝；理化指標

冰淇淋是以飲用水、牛奶、奶粉、奶油（或植物油脂）、食糖等為主要原料，加入適量食品添加劑，經(jīng)混合、滅菌、均質(zhì)、老化、凝凍、硬化等工藝而制成的體積膨脹的冷凍食品[1]。其中含有豐富的蛋白質(zhì)、氨基酸以及鈣、磷、鉀、鈉等具有調(diào)節(jié)機體滲透壓等生理功能的礦物質(zhì)元素[2-3]。我國近年冰淇淋年產(chǎn)量約150余萬噸，花色品種在千種以上，包裝形式多樣化，口味形態(tài)各異，但每年人均消費量仍較低僅1.1 kg左右，冰淇淋產(chǎn)品花色品種有待進一步的開發(fā)[4]。

黑木耳又稱木耳、細木耳、光木耳，是我國傳統(tǒng)的食藥兼用菌，除了含有蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、粗纖維、胡蘿卜素、核黃素外，還含有鈣、磷、鐵及多種氨基酸[5]。黑木耳具有益氣強身、滋腎養(yǎng)胃、活血等功能，它能抗血凝、降血脂，此外黑木耳還有較強的吸附作用，經(jīng)常食用能夠及時將機體產(chǎn)生的垃圾排出體外，其對膽結(jié)石、腎結(jié)石等疾病的治療和預(yù)防也具有一定的保健作用，這是由于其所含的植物堿類物質(zhì)能夠調(diào)節(jié)消化道等各種腺體的分泌特性[6-7]。黑木耳豐富的營養(yǎng)功能和保健作用正適合應(yīng)用到冰淇淋中，不僅可以拓寬木耳的應(yīng)用領(lǐng)域還能夠豐富冰淇淋市場，使冰淇淋不僅具有消暑降溫、解渴的作用，還能改善其風(fēng)味，提高營養(yǎng)價值等，因此，本研究以黑木耳等為原料加工黑木耳營養(yǎng)冰淇淋，為黑木耳冷飲產(chǎn)品開發(fā)提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 材料

全脂奶粉：雙城雀巢有限公司；綿白糖：南京甘汁園糖業(yè)有限公司；單甘酯：濟南鑫九龍生物科技有限公司；黑木耳：蛟河市旭日菌業(yè)有限公司；麥芽糊精：濟南旺盛化工有限公司；明膠：濟南國風(fēng)化工有限公司；羧甲基纖維素鈉：淄博途盟工貿(mào)有限公司。

1.2 儀器及設(shè)備

SPN402F型電子天平：梅特勒-托利多（常州）稱重設(shè)備系統(tǒng)有限公司；ACS-15F型電子計價秤：上海第二天平儀器廠；C21-ST2107型電磁爐：美的生活電器有限公司；A5213EF-40型軟冰淇淋機：武漢商業(yè)機械廠；SRR-FC1281N型恒溫冷藏柜：大連三洋冷鏈有限公司；SLS-60-70型高壓均質(zhì)機：上海中鹿均質(zhì)機有限公司；HR2168型飛利浦攪拌機：珠海經(jīng)濟特區(qū)飛利浦家庭電器有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 工藝流程

1.3.2 操作要點

1.3.2.1 黑木耳漿的制備

將挑選后的干黑木耳浸泡在溫水中待其完全復(fù)水后去除根部，用流動水沖洗以除去其表面所粘有的泥沙或蟲卵等雜質(zhì)。加入適量水進行組織搗碎，搗碎程度要適中，若粉碎不完全，則不利于黑木耳中營養(yǎng)物質(zhì)的溶出，進而影響最終產(chǎn)品的組織狀態(tài)及口感。

1.3.2.2 混合調(diào)配

先將單甘酯、CMC-Na與綿白糖干粉混勻，加水進行溶解，為防止結(jié)塊可適當進行加熱并不斷的攪拌，待其完全溶解后過濾備用，濾液與已溶解的全脂奶粉、明膠、麥芽糊精進行混合，在攪拌過程中加入黑木耳漿，繼續(xù)攪拌至料液混合均勻。

1.3.2.3 均質(zhì)

均質(zhì)可以防止冰淇淋混合料液脂肪上浮，提高產(chǎn)品膨脹率，賦予制品柔滑細膩的口感[8]。均質(zhì)條件為25 MPa，40 ℃。

1.3.2.4 殺菌、冷卻

將混合料液加熱至75℃并在此溫度條件下維持30 min，對混合料液進行殺菌處理。并冷卻至室溫。

1.3.2.5 老化

將冷卻后的混合料液在4℃條件下老化8 h～10 h，老化的目的是使混合料液中的游離水減少，防止凝凍時形成較大的冰晶；促使混合料液中脂肪、蛋白質(zhì)等物質(zhì)充分混合，改善料液穩(wěn)定性，提高產(chǎn)品膨脹率。

1.3.2.6 凝凍

將老化后的混合料液加到冰淇淋凝凍機料斗中并進行凝凍攪打，其目的是使混合料液更加均勻，產(chǎn)品組織更加細膩，并加速產(chǎn)品硬化成型過程。

1.3.2.7 灌裝成型、硬化

當膨脹率達到70%以上時即可進行灌裝與包裝。將包裝好的軟質(zhì)冰淇淋迅速送入低溫冷凍柜，在-18℃至-27℃條件下進行速凍，得到硬質(zhì)黑木耳冰淇淋，進行儲存或直接銷售。

1.4 單因素試驗設(shè)計

采用單因素試驗，當麥芽糊精添加量為5%、綿白糖添加量為8%、單甘酯添加量為0.5%時，分別研究黑木耳漿、全脂奶粉、CMC-Na、明膠4個因素對黑木耳冰淇淋品質(zhì)的影響，并選擇最佳的工藝配方。

1.4.1 黑木耳漿添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響

以全脂奶粉添加量為7%，明膠添加量為0.4%，CMC-Na添加量為0.2%不變，設(shè)定黑木耳漿添加量為5%、6%、7%、8%、9%，以感官評分為考核指標，研究不同黑木耳漿添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響。

1.4.2 全脂奶粉添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響

以黑木耳漿添加量為7%，明膠添加量為0.4%，CMC-Na添加量為0.2%不變，設(shè)定全脂奶粉添加量為6%、7%、8%、9%、10%，以感官評分為考核指標，研究不同全脂奶粉添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響。

1.4.3 CMC-Na添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響

以黑木耳漿添加量為7%，全脂奶粉添加量為7%，明膠添加量為0.4%不變，設(shè)定CMC-Na添加量為0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%，以感官評分為考核指標，研究不同CMC-Na添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響。

1.4.4 明膠添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響

以黑木耳漿添加量為7%，全脂奶粉添加量為7%，CMC-Na添加量為0.2%不變，設(shè)定明膠添加量為0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%，以感官評分為考核指標，研究不同明膠添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響。

1.5 冰淇淋膨脹率的測定

分別取100 mL混合料液和冰淇淋并稱其質(zhì)量，測定其膨脹率，計算公式如下[8]。

1.6 正交試驗設(shè)計

在單因素試驗基礎(chǔ)上，考察黑木耳漿添加量（A）、全脂奶粉添加量（B）、CMC-Na添加量（C）、明膠添加量（D）對冰淇淋品質(zhì)的影響，進行L9（34）正交試驗，確定產(chǎn)品最佳工藝配方，因素水平見表1。

1.7 感官評定標準

冰淇淋感官評定標準綜合考慮冰淇淋的色澤、組織狀態(tài)、口感、風(fēng)味等指標，對冰淇淋感官進行評價。滿分以100分計，請10名具有冰淇淋品評經(jīng)驗的專業(yè)人員品嘗鑒評后給出得分，取其平均值作為最終結(jié)果[9]。感官評分標準見表2。

表1 正交試驗因素水平表Table 1 Factors and levels in orthogonal array design

表2 感官評分標準Table 2 Sensory evaluation criteria

1.8 產(chǎn)品各項指標的測定

總固形物含量、總糖含量、脂肪含量、蛋白質(zhì)含量檢測參照GB/T 31321-2014《冷凍飲品檢驗方法》，膳食纖維含量檢測參照GB 5009.88-2014《食品安全國家標準食品中膳食纖維的測定》。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗結(jié)果與分析

2.1.1 黑木耳漿添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響

黑木耳漿添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響見圖1。

圖1 黑木耳漿添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of black fungus add on the quality of ice cream

由圖1可知，隨著黑木耳漿添加量的增加，冰淇淋的感官評分先增高后降低，當添加量為7%時，冰淇淋顏色適中，組織狀態(tài)均勻細膩，口感柔滑，軟硬程度適中，感官評分最高；添加量為5%時，產(chǎn)品表面有塌陷，質(zhì)地粗糙，有少量冰晶存在；添加量為9%時，產(chǎn)品口感黏稠，有膩口感。因此選擇黑木耳漿的添加量為6%、7%、8%設(shè)計正交試驗。

2.1.2 全脂奶粉添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響

全脂奶粉添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響見圖2。

圖2 全脂奶粉添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響Fig.2 Effect of milk powder add on the quality of ice cream

由圖2可知，隨著全脂奶粉添加量的增加，冰淇淋的感官評分先升高后降低；當添加量為8%時，冰淇淋口感細膩，表面光滑，風(fēng)味適中，感官評分最高；添加量為6%時，產(chǎn)品組織狀態(tài)較粗糙，有冰晶出現(xiàn)；全脂奶粉添加量為10%時，冰淇淋奶香味過濃，有膩口感，造成感官評分下降。因此選擇全脂奶粉的添加量為7%、8%、9%設(shè)計正交試驗。

2.1.3 CMC-Na添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響

CMC-Na添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響見圖3。

圖3 CMC-Na添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響Fig.3 Effect of CMC-Na add on the quality of ice cream

研究表明，木耳中含有豐富的木耳多糖，因而具有作為增稠穩(wěn)定劑的前提[10]。CMC-Na作為穩(wěn)定劑添加到冰淇淋中可以防止冰晶產(chǎn)生，使產(chǎn)品組織狀態(tài)潤滑細膩[11]。由圖3可知，冰淇淋的感官評分隨著CMC-Na添加量的增加先上升后下降。當添加量在0.2%時，產(chǎn)品色澤適中，表面光滑，細膩爽口，綜合品質(zhì)最佳；當添加量高于0.3%時，冰淇淋的膨脹率降低，料液過于黏稠。因此選擇CMC-Na添加量為0.1%、0.2%、0.3%設(shè)計正交試驗。

2.1.4 明膠添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響

明膠添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響見圖4。

圖4 明膠添加量對冰淇淋品質(zhì)的影響Fig.4 Effect of gelatin add on the quality of ice cream

明膠可以防止冰淇淋在冷凍過程中形成較大的結(jié)晶，保證其組織光滑，提高膨脹率并降低融化率[12]。由圖4可知，當明膠添加量為0.3%時，產(chǎn)品感官評分最高，此時冰淇淋組織狀態(tài)均勻，口感細膩，風(fēng)味最佳；當添加量為0.1%時，產(chǎn)品成形性差，狀態(tài)過軟；而當添加量為0.5%時，產(chǎn)品表面過于黏稠，口感較差，造成感官評分下降。因此選擇明膠的添加量為0.2%、0.3%、0.4%設(shè)計正交試驗。

2.2 黑木耳冰淇淋正交試驗結(jié)果與分析

通過單因素試驗，確定黑木耳漿添加量、全脂奶粉添加量、CMC-Na添加量、明膠添加量4個因素為影響冰淇淋品質(zhì)的主要因素，每個因素設(shè)立3個水平以進行L9（34）正交試驗，以感官評分為考核指標，確定產(chǎn)品最佳工藝配方，結(jié)果見表3。

表3 正交試驗結(jié)果Table 3 Results of orthogonal experiment

續(xù)表3 正交試驗結(jié)果Continue table 3 Results of orthogonal experiment

根據(jù)表3正交試驗結(jié)果，由K值分析可知，最佳試驗組合為A2B1C2D3，與第4組相吻合，產(chǎn)品最佳工藝配方為黑木耳漿添加量7%、全脂奶粉添加量為7%、CMC-Na添加量為0.2%、明膠添加量為0.4%，在此優(yōu)化工藝條件下，通過做3次平行試驗進行驗證后，冰淇淋感官評分為91.7分。影響黑木耳冰淇淋配方的4個因素中，對產(chǎn)品感官指標影響程度由大到小依次為A>D>B>C，即黑木耳漿添加量>明膠添加量>全脂奶粉添加量>CMC-Na添加量。

2.3 冰淇淋的膨脹率的測定結(jié)果

冰淇淋膨脹率結(jié)果見表4。

表4 冰淇淋膨脹率結(jié)果Table 4 Ice cream inflation results

冰淇淋膨脹可使混合原料凝凍與硬化后得到優(yōu)良的組織與形體，使其品質(zhì)更適口，更為柔潤與松軟，在一定程度上可以影響冰淇淋得分，從表4冰淇淋膨脹率結(jié)果可以看出，第4組膨脹率較高，其口感更好。

2.4 理化指標

該產(chǎn)品的各項理化指標均符合GB/T 31321-2014《冷凍飲品檢驗方法》中關(guān)于冰淇淋及雪糕的理化指標相關(guān)檢測及GB 28050-2011《食品安全國家標準預(yù)包裝食品營養(yǎng)標簽通則》中關(guān)于食品安全國家標準預(yù)包裝食品營養(yǎng)標簽通則所規(guī)定要求。各項理化指標值見表5。

表5 最佳配方產(chǎn)品的性質(zhì)Table 5 Best formula product properties

2.5 產(chǎn)品質(zhì)量標準

產(chǎn)品顏色適中，組織狀態(tài)均勻，緊密無塌陷，無空洞，表面無冰晶存在，口感細膩柔滑，有淡淡的乳香味，爽口怡人。

3 結(jié)論

本研究通過單因素試驗和正交試驗對黑木耳冰淇淋的生產(chǎn)工藝配方進行優(yōu)化，最終確定產(chǎn)品最佳工藝配方為黑木耳漿添加量為7%、全脂奶粉添加量為7%、CMC-Na添加量為0.2%、明膠添加量為0.4%，在此條件下制得的黑木耳冰淇淋口感細膩潤滑，風(fēng)味獨特，組織狀態(tài)良好，有較好的膨脹率。

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Production Process Optimization and Quality Evaluation of Black Fungus Ice Cream

GAO Xiu-lan，LIU Jing
（Department of Food Engineering，Inner Mongolia Business&Trade Vocational College，Huhhot 010070，Inner Mongolia，China）

This experiment mainly study the black fungus production formula and production process of ice cream and discuss the effects of black fungus，whole milk powder，CMC-Na，gelatin content addition on the quality of ice cream.The best formula determined by orthogonal experiments.The result as follows：black fungus addition was 7%，milk powder addition 7%，sodium carboxymethyl cellulose（CMC-Na）0.2%，gelatin 0.4%，in the condition of black fungus ice cream tasted exquisite lubrication，and it had particular flavor and good texture.

black fungus；ice cream；technology；physical and chemical index

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.23.024

高秀蘭（1972—），女（漢），副教授，碩士，研究方向：食品營養(yǎng)、檢測。

2017-04-21