China es un gran productor de fideos de arroz y vermicelli, y también un gran consumidor. En la larga práctica de producción, muchas empresas productoras han acumulado una rica experiencia práctica, proporcionando una amplia gama de productos de fideos de arroz y vermicelli para consumidores con diferentes necesidades, satisfaciendo básicamente las necesidades del mercado. Por otro lado, los círculos académicos de China están muy preocupados por las teorías relacionadas con la producción de fideos de arroz y vermicelli, y al tiempo que introducen los resultados de investigación teórica relevantes de los círculos académicos extranjeros, también llevan a cabo investigaciones y debates sobre teorías relevantes, y guían a las empresas de producción individuales para lograr resultados.

Investigación teórica y experimentos relacionados con la producción de fideos de arroz y vermicelli, los círculos académicos de China se centran en la gelatinización y el envejecimiento del almidón. Dado que la mayor parte de la investigación en el mundo académico se lleva a cabo en condiciones de laboratorio, los resultados y los discursos obtenidos a menudo no se ajustan a la práctica bajo la influencia de factores complejos en la producción. La mayoría de los técnicos y trabajadores de producción de empresas de fideos de arroz y vermicelli han encontrado y aprendido muchos problemas y fenómenos prácticos en la producción, y también han encontrado algunas contramedidas efectivas, pero debido a la falta de teorías científicas básicas, no han podido dar pleno juego al papel de la teoría en la guía de la práctica, e incluso han incurrido en malentendidos y han tomado desvíos, lo que no es propicio para el desarrollo de las empresas de producción.

En vista de la situación anterior, las empresas de producción deben dominar los conocimientos teóricos básicos de la producción de fideos de arroz y vermicelli, a fin de resolver de manera correcta y efectiva los problemas difíciles en la producción; Los académicos deben profundizar en la realidad y seleccionar más temas que tengan una gran relación con la producción y que estén altamente dirigidos a la investigación científica y teórica. Solo de esta manera podemos lograr la combinación de la teoría científica y la práctica de producción, transformar los logros de la investigación científica en fuerzas productivas y permitir que el mundo académico y la industria se promuevan mutuamente y formen un patrón de cooperación mutuamente beneficioso.

1. Gelatinización
Los granos, las patatas, el maíz o algunas legumbres son las principales materias primas para la producción de harina de arroz y vermicelli. El almidón es el componente principal de estas materias primas, por lo que la maduración de la harina de arroz y el vermicelli es básicamente la maduración del almidón que contienen. Los académicos se refieren a este proceso como gelatinización, también conocido como gelatinización, o α para abreviar. Hay varios métodos para que los fabricantes realicen la gelatinización de los fideos de arroz y el vermicelli, incluyendo los llamados "hervidos", "polvo al vapor", "láminas al vapor", "granos al vapor", "agitación a alta temperatura", "polvo al vapor a presión", "re-vapor", "autococción por compresión", "arroz al vapor" (utilizado en la seda de cebo de Yunnan y otros productos), etc.

El almidón es insoluble en agua a temperatura ambiente, y la agitación con agua puede formar una suspensión uniforme. Las moléculas de agua solo entran en la parte amorfa de los gránulos de almidón, es decir, los gránulos de almidón absorben una pequeña cantidad de agua, y el volumen se expande ligeramente, pero no afecta la estructura cristalina dentro de los gránulos de almidón, y las propiedades del almidón permanecen sin cambios. Si el agua que entra en los gránulos se seca y se elimina a temperatura ambiente, se pueden restaurar las propiedades originales del almidón, por lo que este proceso se denomina etapa de absorción de agua reversible del almidón. Cuando la suspensión de almidón se calienta con calor, las moléculas de agua comienzan a entrar en el área de cristalización de los gránulos de almidón, y algunos enlaces químicos entre las moléculas de almidón se vuelven inestables. Con la ruptura de estos enlaces químicos, el área cristalina en los gránulos de almidón cambia del estado original de disposición apretada a un estado suelto, de modo que la absorción de agua del almidón aumenta rápidamente, y el volumen de los gránulos se expande bruscamente. Este es un proceso irreversible de absorción de agua que no se puede revertir. Cuando se calienta y se calienta aún más, los gránulos de almidón continúan absorbiendo agua y expandiéndose hasta que los gránulos revientan. Las moléculas en las partículas se estiran y se extienden en todas las direcciones, y las moléculas se conectarán y se enredarán entre sí para formar una red de coloides acuosos, lo que completa el proceso de gelatinización del almidón.

Como podemos ver en el proceso de gelatinización, la gelatinización tiene un rango de temperatura. La temperatura a la que el fenómeno de birrefringencia comienza a desaparecer se llama temperatura inicial de gelatinización, y la temperatura a la que el fenómeno de birrefringencia desaparece por completo se llama temperatura de gelatinización completa. Para el mismo almidón, el alto contenido de amilosa tendrá una alta temperatura de gelatinización; Los gránulos de almidón son pequeños, y la temperatura de gelatinización será mayor. La gelatinización del almidón depende de la temperatura alcanzada y de la cantidad de agua que se puede absorber durante la gelatinización. La temperatura de gelatinización del mismo tipo de almidón aumenta cuando el contenido de amilosa es alto; Cuando los gránulos de almidón son más grandes, la temperatura de gelatinización disminuye.

En la práctica de producción de fideos de arroz y vermicelli, existen muchos métodos de gelatinización, y las condiciones son más complicadas. En general, los fideos de arroz y el vermicelli gelatinizados por ebullición o vaporización de láminas pueden gelatinizarse completamente; Los fideos de arroz y el vermicelli extruidos, independientemente del método de gelatinización que se utilice, en su mayoría son incompletos. Para mejorar su gelatinización, algunos fabricantes han notado la importancia de aumentar el contenido de agua de la gelatinización del producto en proceso. El proceso de producción de fideos de arroz de puente cruzado (productos secos elaborados), que alguna vez estuvo de moda, se exprime y gelatiniza una vez, y la tasa de escupitajo es muy alta cuando se consume el producto. Muchas empresas han aumentado la potencia de extrusión y han aumentado el dispositivo de calefacción para mejorar su gelatinización, pero el resultado es muy pequeño. La razón de esto es que no se comprende completamente el papel principal que desempeña el contenido de agua del polvo gelatinizado extruido. Después de las pruebas, la temperatura de la masa en el cilindro de la máquina de automaduración por extrusión puede alcanzar más de 90 ℃, que es mucho más alta que la temperatura de gelatinización del almidón de arroz, mientras que el contenido de agua de la masa solo alcanzó el 37~38% en los primeros años, y luego aumentó al 40~42%, lo que redujo significativamente la tasa de papilla del producto al rehidratarse. Existe una empresa de fideos de arroz de puente cruzado en Shenzhen, que utiliza un proceso especial para que el contenido de agua de la masa alcance el 44% durante la gelatinización, y la tasa de papilla de su producto al rehidratarse es la más baja entre productos similares.

La producción de vermicelli instantáneo de batata y vermicelli de patata adopta principalmente el proceso de extrusión y autococción, pero el contenido de agua durante la gelatinización es del 53~55%, por lo que su grado de gelatinización es relativamente alto. El contenido de agua de la harina de arroz instantánea y la harina de arroz corrugada generalmente es solo del 37~40% cuando se gelatiniza, aunque se gelatiniza a presión atmosférica dos veces, el grado de gelatinización es bajo. La práctica demuestra que, independientemente del método de gelatinización que se utilice, cuando el contenido de agua es inferior al 50% durante la gelatinización, es difícil lograr una gelatinización completa a presión atmosférica. En los productos de harina de arroz seca, la harina de arroz está casi completamente gelatinizada, y su grado de gelatinización es relativamente alto en los productos extruidos. Se somete a dos gelatinizaciones: la primera es la agitación a alta temperatura a presión atmosférica (se introduce vapor durante la mezcla de la masa); La segunda vez es colocar el vermicelli en un recipiente a presión de vapor después del envejecimiento, y vaporizar el vermicelli a una presión de 0.113~0.116Mpa (presión absoluta) durante 30~40 minutos. Este producto tiene una tasa de escupitajo muy baja cuando se cocina. Hace más de 10 años, la tasa de escupitajo de los fideos de arroz rectos de Jiangxi era más baja que la de los productos actuales. La razón es que, para reducir la dificultad de unión del vermicelli y facilitar el filamento, la gelatinización a presión solo dura unos minutos, y el contenido de agua del vermicelli extruido es solo del 33~35% (el contenido de agua de los fabricantes individuales cuando el vermicelli envejece). Por lo tanto, el grado de gelatinización de los fideos de arroz rectos actuales es muy bajo, y la tasa de escupitajo es alta al cocinar. Además, el arroz con un alto contenido de amilosa (más del 24%) se utiliza principalmente como materia prima en la producción de harina de arroz, mientras que el almidón con alto contenido de amilosa tiene una temperatura de gelatinización más alta y no es fácil de gelatinizar.

Los fideos de arroz planos (comúnmente conocidos como fideos de arroz frescos) y los fideos de patata se gelatinizan principalmente en forma de láminas al vapor. El contenido de agua del material es superior al 58% al vapor, por lo que el grado de gelatinización es alto, y hay muy poca sopa de pasta al cocinar. El grado de gelatinización de los fideos de arroz hervidos y el vermicelli es muy alto, porque hay suficiente agua para que los gránulos de almidón absorban agua y se expandan hasta que los gránulos se rompen, a fin de lograr una gelatinización relativamente completa. Estos productos incluyen fideos de arroz húmedos frescos hervidos, fideos de arroz de conservación fresca, fideos de lábrido, vermicelli de Longkou y fideos de arroz de puente cruzado húmedos frescos tradicionales de Yunnan.

Aunque los fideos de arroz hervidos se gelatinizan bien, el contenido de humedad del producto final no es fácil de controlar, y el contenido de agua tiene un gran impacto en la calidad de la harina de arroz fresca y la harina de arroz de conservación fresca. El contenido de agua del producto en el proceso de gelatinización hervida generalmente varía en el rango de 63 a 70%. Los productos de mejor calidad suelen controlar su contenido de agua entre el 64 y el 65% (este contenido de agua es difícil de controlar), y se pueden producir unos 2,5 kg de productos por cada 1 kg de materia prima seca. Si el tiempo y la temperatura de ebullición fluctúan ligeramente, el contenido de agua cambiará mucho. Por razones económicas, algunos fabricantes tienen un contenido de agua del 70% (este contenido de agua es más fácil de controlar), y se pueden producir unos 2,9 kg de producto por cada 1 kg de materia prima seca.

En general, la temperatura de calentamiento de las materias primas de almidón en el proceso de gelatinización de la producción de fideos de arroz es mucho más alta que la temperatura de gelatinización completa. Debido a que el contenido de agua del almidón en el proceso de gelatinización de muchos productos secos es generalmente bajo, estos productos no pueden gelatinizarse completamente, y la tasa de escupitajo es alta durante la cocción. Mejorar el grado de gelatinización no solo puede reducir la tasa de papilla del producto, sino que también puede mejorar la calidad alimentaria del producto hasta cierto punto. Sin embargo, para mejorar el grado de gelatinización, es necesario aumentar el contenido de agua de la gelatinización de almidón crudo, lo que hará que los fideos sean más cohesivos y difíciles de aflojar en el proceso de producción, y habrá muchas dificultades que no son fáciles de resolver en la producción. Esta es la acumulación de experiencia en la producción a largo plazo de fideos de arroz y fideos en China, y entre el grado de gelatinización y la tasa de escupitajo, se ha encontrado un equilibrio que es aceptable tanto para los consumidores como para los productores. Entonces debemos mejorar y avanzar, y entraremos en el área de aguas profundas de combinar la teoría y la práctica, lo que requiere la cooperación entre la academia y las empresas de producción.

2. Retrogradación / Envejecimiento
Las moléculas de almidón que se han disuelto y expandido durante la gelatinización del almidón se reorganizan y combinan rápidamente en un área limitada después del enfriamiento, y la solubilidad de las moléculas se reduce cuando las moléculas lineales están asociadas, y gradualmente se vuelven insolubles en agua como el almidón natural. Este proceso se llama retrogradación, también conocido como regeneración, denominado β; Para facilitar la comunicación con empresas extranjeras, la comunidad técnica lo llama envejecimiento; El maestro de la empresa de producción lo llama esparcimiento, enfriamiento de seda, giro, etc. En los últimos años, los fabricantes también han comenzado a llamarlo envejecimiento.

El envejecimiento es el proceso inverso de la gelatinización, pero el envejecimiento es irreversible y no se puede restaurar al estado anterior al envejecimiento mediante la gelatinización.

Muchos alimentos hechos con materias primas de almidón se endurecen después del envejecimiento, lo que afecta el sabor. La mayoría de las investigaciones académicas sobre el envejecimiento del almidón se centran en la investigación antienvejecimiento. En las empresas de producción de fideos de arroz y fideos, la mayoría de los productos secos deben acelerar el envejecimiento en el proceso de producción, y solo los fideos de arroz húmedos frescos, especialmente los fideos de arroz de conservación fresca con una larga vida útil, necesitan tratamiento antienvejecimiento.

Hay dos factores principales que afectan la tasa de envejecimiento de los fideos y los fideos, es decir, el contenido de humedad de los fideos de arroz y los fideos durante el envejecimiento y la temperatura durante el envejecimiento. Cuanto más rápida sea la tasa de envejecimiento, más corto será el tiempo para completar el envejecimiento. Otros factores también juegan un papel, como los productos con alto contenido de amilosa son más susceptibles al envejecimiento, y los productos con más contenido ácido y alcalino envejecen lentamente.

El envejecimiento se divide en envejecimiento a corto plazo y envejecimiento a largo plazo. El envejecimiento a corto plazo generalmente se refiere al tiempo que lleva completar el envejecimiento desde decenas de minutos hasta más de diez horas. En la producción de fideos de arroz y fideos, la mayoría de ellos son de envejecimiento a corto plazo. Solo los productos frescos con un contenido de humedad superior al 60% (cuya vida útil es superior a medio año) deben envejecerse durante mucho tiempo y necesitan tratamiento antienvejecimiento.

Es fácil envejecer cuando el contenido de agua del producto en proceso es del 30 al 60%, y la velocidad de envejecimiento es la más rápida cuando el contenido de agua es del 40 al 45%. El envejecimiento es muy lento cuando el contenido de agua es inferior al 30% o superior al 60%; Debe haber una aldea de agua libre para el envejecimiento del almidón, por lo que cuando el contenido de agua es inferior al 10-13%, el envejecimiento básicamente se detiene.

Otro factor importante es la temperatura de envejecimiento. Cuando está por debajo de -18 ℃ a -20 ℃ y por encima de 60 ℃, el almidón no envejecerá. Los experimentos muestran que la tasa de envejecimiento es la más rápida a 2 ℃ a 4 ℃, por lo que cuanto más baja sea la temperatura de envejecimiento, más fácil será envejecer, y el envejecimiento es lento cuando es superior a 40 ℃.

Durante mucho tiempo, las empresas de producción de fideos de arroz y fideos de China han dependido básicamente de la acumulación de experiencia práctica para establecer procesos de producción y configurar equipos de producción. Por un lado, esto ha creado una enorme industria de diversificación y especialización de productos de fideos de arroz y fideos en China. Por otro lado, debido a la falta de conocimiento teórico científico que solo valora la experiencia práctica, es inevitable tomar algunos desvíos o incluso incurrir en malentendidos, especialmente en el envejecimiento de los fideos de arroz y los fideos. Por ejemplo, es una idea errónea que la producción de fideos de arroz de Dongguan a menudo implica un largo proceso de enfriamiento antes de entrar en la secadora. La esencia es un proceso de envejecimiento. Como se confunde con el enfriamiento, no se considerará la reducción de humedad en los fideos de arroz en el equipo, lo que provocará un envejecimiento lento y malos resultados. Hay un pequeño proceso "desconcertante" en el proceso de envejecimiento de la producción de fideos de arroz rectos de Jiangxi. En el primer envejecimiento de los fideos de arroz durante aproximadamente 8 horas, se rocía vapor en la máquina de envejecimiento durante casi una hora para calentar los fideos, y la temperatura máxima puede alcanzar más de 60 ℃. Teóricamente, la harina de arroz ha dejado de envejecer a 60 ℃, que es aproximadamente la temperatura de gelatinización inicial del almidón de arroz. Por lo tanto, clasificar este proceso como envejecimiento es contrario al mecanismo de envejecimiento. Sin embargo, la práctica ha demostrado que si el vapor no se inyecta al comienzo del envejecimiento y la temperatura de la máquina sube a 60 ℃, el envejecimiento no es bueno y no se pueden producir productos calificados. Después del análisis, no es que la teoría del mecanismo de envejecimiento esté equivocada, sino que la humedad de los fideos es demasiado baja, la velocidad de envejecimiento es lenta y el efecto de envejecimiento no es bueno. Se ha encontrado en la práctica que si se introduce vapor durante el envejecimiento, después de un tiempo suficiente (debido a la introducción de vapor, la temperatura aumentará naturalmente), el contenido de agua de los fideos aumenta y se vuelve fácil de envejecer, de modo que el efecto de envejecimiento en la etapa posterior mejora. En la actualidad, el contenido de agua de los fideos de arroz rectos de Jiangxi después de la extrusión es generalmente del 33 al 35%, la temperatura de los fideos es más alta cuando se extruyen y el agua es fácil de evaporar, después de un período de tiempo de transferencia, el contenido de agua de los fideos es más bajo, cerca del 30% del contenido de agua que no es fácil de envejecer, y no se puede lograr el efecto de envejecimiento. La solución es aumentar el contenido de agua de los fideos, y la forma más fácil y eficaz es aumentar el contenido de agua de los fideos directamente con vapor. Es una idea errónea llamar a este proceso envejecimiento.

Teóricamente, la temperatura de envejecimiento puede acelerar el envejecimiento de los fideos, pero algunos maestros de las empresas de producción de fideos de arroz en el sur de China no están totalmente de acuerdo. Según su experiencia práctica, cada vez que sopla el viento frío del norte en invierno, la temperatura es muy baja, pero no puede acelerar el envejecimiento de los fideos de arroz, sino que el envejecimiento falla y no se pueden producir los productos calificados. Este es el productor que ignora el efecto del contenido de agua en el envejecimiento y saca la conclusión incorrecta. El contenido de agua de la harina de arroz es generalmente del 37 al 39%, la evaporación del agua de los fideos calientes es más rápida, si sopla el viento del norte, la temperatura del aire es más baja, pero la humedad relativa del aire es particularmente baja, los fideos son más propensos a perder humedad, cuando la humedad de los fideos cae hasta el punto de que es difícil envejecer, el efecto de la baja temperatura es propicio para que el envejecimiento no funcione, no es que la teoría y la práctica de la baja temperatura sean fáciles de envejecer.

Sobre el envejecimiento de los fideos de arroz y los fideos de vermicelli, también hay algunos ejemplos exitosos de la combinación de teoría y práctica. Hace muchos años, hubo un problema en la producción de fideos de vermicelli de batata con virutas al vapor. Debido a la gran viscosidad del polvo gelatinizado, es fácil que se dañe por la manipulación manual, y el tiempo de envejecimiento tarda de 5 a 6 horas, lo que dificulta la producción automática mecanizada continua. De acuerdo con el mecanismo de envejecimiento con la velocidad de envejecimiento más rápida a una temperatura de 2 a 4 °C después de la gelatinización del almidón, el tiempo de envejecimiento se reduce a 1,5 horas mediante una temperatura baja continua (3 a 5 °C) después del vapor, y se realiza la producción automática continua. Esta tecnología de envejecimiento a baja temperatura se exportó a la empresa Acecook de Japón en Vietnam para la producción de fideos de arroz planos en láminas al vapor (comúnmente conocidos como fideos de arroz), acortando el proceso de envejecimiento original de 7 a 8 horas a solo 1,5 a 2 horas. Más tarde, también se utilizó para el envejecimiento de fideos de arroz extruidos, y la temperatura de envejecimiento se incrementó a 10-12 °C para ahorrar energía, lo que también acortó considerablemente el tiempo de envejecimiento.

Otro método antienvejecimiento consiste en congelar rápidamente la harina de arroz con alto contenido de agua después de la gelatinización a -18 a -20 °C. Según la investigación teórica, la congelación rápida provoca la cristalización rápida del agua entre las moléculas de almidón, lo que dificulta la unión del enlace de hidrógeno y retrasa el envejecimiento. Existe una empresa productora de harina de arroz de conservación en Los Ángeles, Estados Unidos, que utiliza el método de congelación rápida para resistir el envejecimiento y prolongar la vida útil del producto.

Lo que necesita ser antienvejecimiento son los fideos de arroz de conservación con una larga vida útil (más de medio año). Aunque tiene un contenido de agua de aproximadamente el 65 % y envejece lentamente, después de una acumulación de envejecimiento lento a largo plazo, los fideos de vermicelli se volverán duros, fáciles de romper y tendrán un sabor deficiente. Por lo tanto, los fideos de arroz de conservación deben tratarse con antienvejecimiento. La mayoría de ellos utilizan β-amilasa como agente antienvejecimiento para el polvo de conservación. En la aplicación práctica, el agente antienvejecimiento debe rociarse uniformemente sobre la lámina de polvo y humedecerse a una temperatura de 60 °C a 70 °C durante aproximadamente 30 minutos. Esto requiere un equipo antienvejecimiento especializado.

3. Ventajas y desventajas de los métodos seco y semiseco

Hay tres maneras de convertir el arroz en pequeños gránulos en polvo: húmedo, seco y semiseco. El método húmedo consiste en remojar el arroz y luego agregar agua para molerlo hasta obtener leche de arroz; el método seco consiste en triturar directamente el arroz seco golpeándolo; el método semiseco consiste en remojar el arroz en agua y luego triturarlo. En la producción solo se utilizan realmente los procesos húmedo y semiseco. Durante mucho tiempo, por simplicidad y hábito, las empresas productoras han llamado al método semiseco método seco. Ahora se analizan y comparan el proceso húmedo y el proceso seco según los hábitos de las empresas.

En la producción de fideos de arroz, los fideos de arroz rectos se producen mediante el proceso seco, y la mayoría de los demás productos se producen principalmente mediante el proceso húmedo. Las opiniones difieren en cuanto a qué método es el mejor. En el pasado, la producción de harina de arroz en Guangdong se realizaba mediante el método húmedo y el método seco. La mayoría de los antiguos Xingzun creen que el polvo producido por el proceso húmedo es más pequeño, y que los fideos de vermicelli son más "lisos" y de mejor calidad. No se ha encontrado evidencia científica válida para esta conclusión. El fabricante cree que las partículas de harina de arroz del proceso húmedo son más pequeñas que las del proceso seco, lo que no es completamente consistente con los hechos, y de hecho, las partículas de polvo húmedo obtenidas mediante el refinado también son de diferentes tamaños. En el pasado, la mayoría de los procesos húmedos solo podían utilizar una lechada de tamiz de 40 mallas, y el tamaño de partícula no era muy pequeño, mientras que la producción seca con micropulverizador tendría un tamaño de partícula más fino. Lao Xingzun del fabricante cree que la calidad del producto es "lisa" debido al sabor, lo que difiere de la conclusión de que algunos experimentos en la comunidad académica creen que los pequeños gránulos de almidón aumentarán ligeramente la tenacidad de los fideos de vermicelli. De hecho, los gránulos de almidón grandes son más fáciles de gelatinizar que los pequeños, lo que contribuye a mejorar la calidad del producto. Si la afirmación de que la calidad de los productos producidos por el proceso húmedo es mejor, es probable que el contenido de agua de la harina de arroz húmeda (37-38 %) sea superior al de la producción seca después del refinado y la deshidratación, lo que favorece la gelatinización y el envejecimiento, y habrá una ligera diferencia en la calidad. En general, la producción seca es mejor que la producción húmeda. En el proceso de refinado y deshidratación, el proceso húmedo debe perder entre un 1 % y un 2 % más de materias primas de arroz; la cantidad de tratamiento de aguas residuales generada por el proceso húmedo es grande, y debe aumentarse la inversión y el costo de tratamiento del equipo de tratamiento de aguas residuales. Estas cuestiones tienen una incidencia directa y significativa en las empresas productoras. La decisión de convertir la mayor parte de la producción húmeda a producción seca depende de la investigación conjunta de la industria y el mundo académico para obtener conclusiones científicas.

En general, la producción de fideos de arroz y fideos de vermicelli necesita la orientación y el apoyo de teorías científicas; la práctica de producción contribuye al refinamiento y la profundización de la investigación teórica. La cooperación entre el mundo académico y las empresas productoras seguramente dará sus frutos.