米粉生产的理论与实践
中国是米粉和米粉的生产国和消费大国。在长期的生产实践中，许多生产企业积累了丰富的实践经验，为不同需求的消费者提供了种类繁多的米粉和粉丝产品，基本满足了市场需求。另一方面，中国学术界密切关注与米粉和粉丝生产有关的理论。在介绍国外学术界相关理论研究成果的同时，还对相关理论进行了研究和讨论，指导个别生产企业取得成果。
在与米粉和粉丝生产相关的理论研究和实验方面，中国学术界主要关注淀粉的糊化和老化。由于大多数学术研究都是在实验室条件下进行的，因此在生产中复杂因素的影响下，获得的结果和讨论往往与实际应用不一致。米粉、风机企业的大多数技术人员和生产工人发现并理解了生产中的许多实际问题和现象，也找到了一些有效的对策。但是，由于缺乏科学的基础理论，没有充分发挥理论指导实践的作用，甚至走错了路，走弯路，不利于生产企业的发展。
针对上述情况，生产企业应掌握米粉、粉丝生产的基本理论知识，正确有效地解决生产中的难题;学术界应更深入地研究实际，选择更有针对性的与生产关系相关的课题进行科学和理论研究。只有这样，才能实现科学理论与生产实践的结合，将科研成果转化为生产力，促进产学共进，形成合作共赢的格局。
一、糊化
谷类、马铃薯、玉米或一些豆类农产品是生产米粉和粉丝的主要原料。淀粉是这些原料的主要成分，所以米粉和粉丝的成熟基本上是其中所含淀粉的成熟。学术界将这一过程称为糊化，也称为糊化，缩写为α转化。厂家实现米粉和粉丝糊化的方式多种多样，包括所谓的“煮”、“蒸”、“高温混合”、“压力蒸”、“再蒸”、“挤压自煮”、“蒸”（用于云南白丝等产品）等。
水分子仅进入淀粉颗粒的无定形部分，吸收少量水分，体积略有膨胀，但不影响淀粉颗粒内部的晶体结构，淀粉的性质保持不变。如果将进入颗粒的水在室温下干燥排出，淀粉的原始性质可以恢复，因此这个过程称为可逆水淀粉的吸收阶段。当淀粉悬浮液加热时，水分子开始进入淀粉颗粒的结晶区，淀粉分子之间的一些化学键变得不稳定。当这些化学键断裂时，淀粉颗粒内的结晶区域从紧密排列状态变为松散状态，导致淀粉吸水率迅速增加，颗粒体积迅速膨胀。这是一个不可逆转的吸水过程，无法恢复。当进一步加热和加热时，淀粉颗粒继续吸收水分并膨胀，直到它们破裂。颗粒内部的分子向各个方向延伸扩散，它们相互连接和纠缠，形成含有胶体的水网，完成淀粉的糊化过程。
从糊化过程可以看出，糊化是有温度范围的。双折射现象开始消失的温度称为初始糊化温度，双折射现象完全消失的温度称为完全糊化温度。如果同一淀粉中直链淀粉的含量高，糊化温度也会更高;淀粉颗粒小，糊化温度也会更高。淀粉的糊化程度取决于糊化过程中达到的温度和可以吸收的水量。当同类型淀粉中直链淀粉含量高时，糊化温度升高;当淀粉颗粒较大时，糊化温度降低。
在米粉和粉丝的生产实践中，糊化方法多，条件复杂。一般来说，煮沸或蒸煮糊化的米粉和粉丝可以完全糊化;挤压的米粉和粉丝，无论采用何种糊化方法，大多是不完全糊化的。为了提高其糊化程度，一些生产企业在产品糊化过程中注重增加含水量的重要性。曾经风靡一时的过桥面（酿造干产品），其生产过程经过挤压糊化，食用时吐痰率很高。许多公司增加了挤出功率并增加了加热设备以提高糊化程度，但效果微乎其微。究其原因，挤出糊化粉末的含水率所起的主要作用尚不完全清楚。经测试，挤出机桶内面团的温度可达90°C以上，远高于大米淀粉的糊化温度。然而，面团的含水率在早期仅达到37-38%，后来增加到40-42%，大大降低了产品在补水过程中的吐出率。深圳有一家生产过桥面的企业。采用特殊技术，面团糊化时含水率可达44%，其产品在复水过程中的果肉喷射率在同类产品中最低。
速溶红薯粉丝和马铃薯粉丝的生产大多采用挤压自熟工艺，但冰淇淋过程中含水量大氮化度为53~55%，因此其糊化程度相对较高。即食米粉和瓦楞米粉糊化时含水量仅为37~40%。虽然它们在常压下糊化两次，但糊化程度较低。实践表明，无论采用何种糊化方法，当糊化过程中含水量低于50%时，都很难在大气压下实现完全糊化。在干米粉产品中，米粉几乎完全糊化，其糊化程度在挤出产品中相对较高。它经历了两个糊化过程：第一个是在常压下高温搅拌（在粉末混合过程中引入蒸汽）;第二次是将陈年面条放入蒸汽压力容器中，在0.113-0.116Mpa（绝对压力）的压力下蒸30-40分钟。本品煮熟后吐痰率低。十几年前，江西直米粉的吐浆率还不如现在的产品。究其原因，为了减少面条的粘附力，减轻松动的难度，压力糊化只需要几分钟，挤压面条的含水率只有33-35%（有的生产企业在面条陈酿时含水率为36-37%）。因此，如今的直米粉糊化程度很低，煮熟时吐浆率高。此外，米粉生产多以直链淀粉含量高（24%以上）的大米为原料，而直链淀粉含量高的淀粉糊化温度高，不易糊化。
扁米粉（俗称河粉）和土豆扁平面大多是蒸糊化的。蒸煮时，物料的含水率超过58%，因此糊化程度高，烹饪时汤汁很少。煮熟的米粉和粉丝的糊化程度非常高，因为有足够的水让淀粉颗粒吸收水分并膨胀直到颗粒破裂，从而达到完全糊化。这些产品包括煮熟的鲜湿米粉、鲜米粉、赖面、龙口粉丝和云南传统鲜湿桥米粉。
虽然煮熟的米粉糊化效果好，但最终产品的含水量难以控制，含水量对新鲜米粉和新鲜米粉的质量影响很大。通过水煮沸和糊化过程生产的产品的含水量通常在63%至70%之间变化。质量好的产品通常控制在含水率为64-65%（难以控制）。每1kg干燥原料可生产约2.5kg产品。沸腾时间和温度的轻微波动会导致含水量发生显着变化。一些生产企业出于经济考虑，其产品中的含水量为70%（更容易控制）。每1公斤干原料，可生产约2.9kg产品。
一般来说，米粉和粉丝生产糊化过程中淀粉原料的加热温度远高于完全明胶化离子。由于许多干产品在糊化过程中淀粉的含水率普遍较低，因此这些产品无法完全糊化，并且在烹饪过程中具有很高的纸浆释放率。提高糊化程度不仅可以降低产品的吐出率，还可以在一定程度上提高产品的食用品质。但要提高糊化程度，就必须在糊化过程中增加原淀粉的含水量。这会使面条在生产过程中更加粘稠，难以松动，并且会出现许多在生产中不容易解决的困难。这是米粉和粉丝在中国的长期生产经验，介于糊化度和吐浆率之间，并找到了消费者和生产者都能接受的平衡。为了进一步完善和前进，我们将进入理论与实践相结合的深水领域，这需要学术界和生产企业之间的合作。
二、老化
淀粉糊化过程中已经溶解膨胀的淀粉分子在冷却后迅速重排，在有限的区域内结合，形成线性分子缔合。分子的溶解度也降低，逐渐变得像天然淀粉一样不溶于水。这个过程在学术界被称为衰老，也称为轮回，缩写为β转变;为了便于与国外企业沟通，技术界将其称为老龄化;生产企业的老师称之为“散寒、凉丝、翻生等”。近年来，生产企业也开始将其称为老龄化。
老化是糊化的反向过程，但老化是不可逆的，不能通过糊化恢复到老化前的状态。
许多由含淀粉原料制成的食品在老化后会变硬，从而影响口感。学术界对淀粉老化的研究主要集中在抗衰老上。在米粉和粉丝生产企业中，大多数干产品在生产过程中需要加速老化。只有鲜湿米粉，尤其是保质期长的新鲜米粉，才需要抗老化处理。
影响面条和粉丝老化速度的主要因素有两个，即米粉和粉丝在陈酿过程中的含水率和陈酿过程中的温度。老化速度越快，完成老化的时间越短。其他因素也会产生影响，例如直链淀粉含量高的产品更容易老化，而偏爱酸碱的产品老化缓慢。
衰老分为短期衰老和长期衰老。短期老化一般是指完成老化所需的时间，从几十分钟到十多小时不等。在米粉和粉丝的生产中，大部分都是短期陈酿。只有含水量超过60%（保质期超过半年）的保鲜产品才需要长期老化和抗老化处理。
当产品含水率在30-60%之间时，更容易老化，而当含水率在40-45%之间时，老化速度最快;老化当含水率低于30%或高于60%时，速度非常慢;淀粉老化必须有一个自由水村，所以当含水率低于10-13%时，老化基本停止。
另一个重要因素是老化温度。淀粉在低于-18°C至-20°C和高于60°C的温度下不会老化。实验表明，在2°C至4°C的温度范围内，老化速度最快。因此，老化温度越低越容易老化，40°C以上老化越慢，
长期以来，我国米粉生产企业基本依靠实践经验的积累来建立生产工艺和配置生产设备。一方面，这在中国创造了一个巨大的产业，拥有多样化和特色的米粉和粉丝产品。另一方面，由于强调实践经验，缺乏科学理论知识，有时难免会走更多的弯路，甚至走错路，尤其是在米粉和风扇的老化中。例如，在东莞生产米粉，在进入烘干机之前，往往有一个漫长的冷却过程，这是一个误区。从本质上讲，这是一个老化过程。由于误以为是冷却，所以在设备上不会考虑米粉水分的减少，导致老化缓慢，效果差。江西直米粉生产的陈酿过程中有一个“令人费解”的小工序。米粉第一次熟成约8小时，开始时将蒸汽喷入熟成机中一个多小时加热面条，最高温度可达60°C以上，理论上米粉在60°C以上停止陈酿，几乎达到米浆的初始糊化温度。因此，将这一过程归类为衰老与衰老机制背道而驰。但实践证明，在老化初期不注入蒸汽，将机器内部温度提高到60°C以上，不利于老化，无法生产出合格的产品。经过分析，并不是因为老化机理理论不正确，而是因为面条含水率太低，老化速度慢，老化效果不好。通过实践发现，如果在陈酿过程中引入蒸汽，经过足够的时间（随着蒸汽的引入，温度自然升高），面条的水分含量增加，使其容易老化，后期老化效果提高。目前，江西直米粉挤压后的含水量一般为33~35%。面条在挤压过程中温度高，水分容易蒸发。经过一段时间的过渡时间后，面条的含水量较低，接近不易老化的含水量的30%，无法达到老化效果。解决的办法是增加面条的含水率，更简单更有效的方法是直接用蒸汽来增加面条的含水率。将这个过程称为老化是一种误解。
从理论上讲，降低老化温度可以加速面条的老化，但华南一些米粉生产企业的老师并不完全同意。协议根据他们的实践经验，冬天寒北风吹来，温度很低，但不能加速米粉的陈酿，反而老化失效，不能生产合格的产品。这是生产商忽视水分含量对衰老的影响而得出的错误结论。米粉在挤压过程中的含水率一般为37-39%。挤出的热面条迅速蒸发。如果遇到北风，虽然气温比较低，但空气的相对湿度特别低，使面条更容易失去水分。当面条的水分含量下降到难以老化的水平时，低温对老化的影响将无效，而不是低温容易老化的理论和实践。
在米粉和粉丝的陈酿中，也有一些理论与实践相结合的成功例子。许多年前，使用蒸法生产扁平红薯面存在困难。由于糊化粉体粘度高，手动移动时易断裂，老化时间需要5-6小时，难以实现连续自动化机械化生产。根据淀粉在2-4°C温度下糊化的最快老化机理，蒸煮后采用连续低温（3-5°C）老化，将老化时间缩短至1.5小时，实现连续自动化生产。这种低温老化技术出口到日本Acebook公司，用于在越南生产蒸扁米粉（俗称河面），将老化过程从7-8小时减少到1.5-2小时。后来，它也被用于挤压米粉的老化。为了节约能源，将老化温度提高到10~12°C，这也大大缩短了老化时间。
需要抗衰老的是保质期长（半年以上）的保鲜米粉。虽然其含水率在65%左右，老化缓慢，但经过长期缓慢老化的积累，面条会变硬，容易折断，口感差。因此，保鲜米粉必须经过抗衰老处理。大多数采用β-淀粉酶用作保鲜粉的抗老化剂。在实际应用中，应将抗老剂均匀喷洒在粉片上，并在60°C~70°C下保持湿润约30分钟。这需要特殊的抗衰老设备。
另一种抗老化方法是将含水量高的糊化米粉快速冷冻至-18~-20°C。根据理论研究，快速冷冻导致淀粉分子之间的水分迅速结晶，使氢键难以结合并延缓老化。美国洛杉矶有一家新鲜米粉厂家，采用速冻抗老化，延长产品保质期。
三、干法和半干法的优缺点
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