Los fideos son un alimento básico tradicional chino con una larga historia, muchas variedades, distintos sabores y características locales (como el ramen de Lanzhou, los fideos afeitados a cuchillo de Shanxi, los fideos huecos del abuelo Zhang, etc.), y en los tiempos modernos se han producido nuevas variedades de fideos, como los instantáneos, los omnívoros, los LL, etcétera. El almidón añadido en la producción de fideos incluye almidón crudo, almidón modificado químicamente (almidón modificado y sus derivados) y almidón modificado físicamente (almidón pregelatinizado), que no sólo mejora la calidad comestible de los fideos, como tendinosos, suaves, Q-bouncy, etc., sino que también confiere al producto funciones, como digestión lenta, bajo IG, etc., y es el ingrediente o modificador de calidad más utilizado en la producción de fideos.

Almidón crudo de uso común

En estado crudo, las propiedades físicas de los copos de fideos o los fideos están determinadas principalmente por el componente de gluten, mientras que en estado cocido, el factor más importante que afecta a la calidad alimentaria de los fideos es el almidón. Por lo general, el almidón adecuado para la producción de productos de fideos debe tener las características de fácil expansión, baja temperatura de pegado, alta viscosidad, etc. En la actualidad, el almidón crudo más utilizado es el almidón de maíz, el almidón de tapioca, el almidón de patata, etc., que pueden mejorar en cierta medida la calidad del procesamiento, la cocción, el consumo y el almacenamiento de los fideos.
Tabla 1 Propiedades físicas de los almidones de distintas fuentes vegetales

I. La fuente del almidón original y su composición química
El almidón se compone principalmente de almidón de cadena recta (AM) y almidón de cadena ramificada (AP), pero también contiene una pequeña cantidad de lípidos, proteínas y minerales. Los almidones de raíces y tubérculos suelen contener menos lípidos (0,1% para la patata y 0,2% para el almidón de yuca) que los almidones de cereales (0,6%~1,2%), y el contenido en lípidos está positivamente correlacionado con el contenido en AM.

El calentamiento del almidón bajo un exceso de agua predispone a los lípidos endógenos a formar complejos lípido-almidón con el AM, inhibiendo así el hinchamiento del almidón y la solubilización del AM. La fécula de patata contiene niveles relativamente elevados de fósforo, que existe en forma de monoésteres de fosfato, principalmente unidos covalentemente al AP.

La presencia de monoésteres de fosfato en el almidón de patata tiene un efecto significativo en su comportamiento de hinchamiento. El grupo fosfato cargado negativamente provoca una repulsión entre las cadenas adyacentes de AM y da lugar a una rápida hidratación de los gránulos de almidón y a un hinchamiento significativo de los gránulos. (El contenido de AM del almidón común es de 14% a 29%). El almidón sin AM se denomina almidón ceroso, como el maíz, la mandioca, el trigo, la patata; también hay algunos productos de almidón de cadena recta alta (contenido de AM > 30%).

En segundo lugar, la aplicación del almidón crudo en la elaboración de fideos
La fécula de patata es el único almidón que puede combinarse covalentemente con el fosfato en la naturaleza, por lo que no es fácil que envejezca. La adición de fécula de patata puede aumentar la viscoelasticidad de los fideos, favorecer la hinchazón de los fideos durante la cocción y aumentar la transparencia de los fideos después de la cocción; las partículas de fécula de patata son grandes, fáciles de pegar, de buena expansión, fáciles de formar microporos al freír, y pueden mejorar la rehidratación de los fideos instantáneos. El almidón de maíz ordinario es similar al almidón de trigo, con más contenido de almidón de cadena recta, lo que hace que los fideos sean duros y fáciles de envejecer después de añadirlos; mientras que el almidón de maíz ceroso puede hacer que la textura de los fideos sea suave y elástica después de añadirlos porque no contiene almidón de cadena recta, y los fideos no son fáciles de envejecer después de ponerlos durante mucho tiempo. Además, el almidón de tapioca contiene menos almidón de cadena recta, lo que puede hacer que los fideos sean más viscosos y masticables, con una superficie brillante y una textura suave después de la adición.

El contenido de almidón de cadena recta, el hinchamiento, la estructura cristalina y el tamaño de los gránulos de almidón están estrechamente relacionados con la calidad comestible de los fideos, pero no están claras las características estructurales finas de las moléculas de almidón de cadena recta y de cadena ramificada, que desempeñan un papel decisivo. Las propiedades fisicoquímicas del almidón están estrechamente relacionadas con la calidad comestible de los fideos, que también se ven afectadas por la estructura fina del almidón. Por lo tanto, es importante conocer a fondo el efecto de la estructura del almidón en la calidad de los fideos para orientar el cultivo de trigo para fideos y la selección de auxiliares del almidón para fideos.

Almidones modificados químicamente de uso común

El almidón crudo es un excelente estabilizador y mejorador de la textura de los sistemas alimentarios, pero su escasa resistencia al cizallamiento, su escasa resistencia al calor y su facilidad para la degradación térmica y el recrecimiento limitan su amplia aplicación en algunos alimentos industrializados. El almidón modificado, al cambiar las propiedades fisicoquímicas del almidón natural para mejorar sus propiedades funcionales, puede satisfacer las necesidades específicas de algunos productos alimentarios, como la capacidad de antirecrecimiento de los fideos cocidos y la alta capacidad de retención de agua de los fideos frescos.

Los métodos de modificación del almidón incluyen la derivatización (por ejemplo, eterificación, esterificación, reticulación e injerto del almidón), la degradación (hidrólisis ácida o enzimática, oxidación del almidón) o la modificación física del almidón mediante tratamiento higrotérmico (Tabla 2). Entre ellos, la derivatización del almidón consiste en la introducción de grupos funcionales en la molécula de almidón, lo que provoca cambios significativos en sus propiedades fisicoquímicas. Esta modificación química del almidón natural altera en gran medida sus propiedades de pegado, viscosidad y antirecrecimiento.

Tabla 2 Diferentes modificaciones, métodos de preparación y usos del almidón

I. Tipos de almidón modificado y sus métodos de preparación
El almidón de grado alimentario se modifica químicamente principalmente para aumentar la consistencia, suavidad y transparencia de la pasta de almidón y para conferir estabilidad a la congelación-descongelación y a la refrigeración.

Las nuevas propiedades funcionales del almidón modificado químicamente dependen principalmente de la fuente de almidón, la proporción entre almidón de cadena recta y almidón de cadena ramificada, la morfología del gránulo y el tipo y concentración de los reactivos, que pueden utilizarse seleccionando el modificador adecuado (tipo de sustituyente), la fuente de almidón natural (distribución de los sustituyentes en la molécula de almidón) y las condiciones de reacción (concentración de los reactivos, tiempo, pH y presencia de catalizadores) para preparar el almidón con las propiedades y el grado de sustitución deseados del almidón modificado con las características y el grado de sustitución deseados.

Nutrición y seguridad del almidón modificado
Los derivados del almidón se utilizan cada vez más como sustitutos o sustitutivos de las grasas que no se digieren parcial o totalmente y, por lo tanto, tienen un aporte calórico nulo cuando se consumen.

Los efectos fisiológicos del almidón modificado químicamente dependen del tipo de modificación. La modificación química del almidón por acetilación mejora la saciedad, la glucosa postprandial y la respuesta a la insulina en humanos. Los almidones fosforilados/reticulados son fácilmente digeribles y se considera que aportan nutrición al ser humano; los almidones modificados de digestión lenta se utilizan en el tratamiento de ciertas diabetes mellitus.

El almidón resistente (RS), obtenido por modificación química, ha atraído la atención por sus potenciales beneficios para la salud y sus propiedades funcionales. En comparación con las fibras alimentarias ordinarias, el RS tiene un bajo impacto en la estructura del producto, color blanco y mejor textura, y sus productos alimentarios tienen mejor aceptación y sabor entre los consumidores que los elaborados con fibras alimentarias tradicionales.

El almidón resistente tiene pocas propiedades de retención de agua, lo que lo hace especialmente adecuado para la producción de alimentos de humedad media y baja, como pasta, productos de panadería y frituras, y puede etiquetarse fácilmente con simples etiquetas de almidón. En el mercado internacional se han lanzado varios productos RS, como Hylong VII, Fibesol2, Crystalean, Hi-Maize, Nutriose y Novelose.

III. Aplicación del almidón modificado en la elaboración de fideos
La norma GB 2760-2014 especifica que en los productos de fideos crudos y húmedos, productos de fideos fermentados, productos de fideos instantáneos y productos de fideos congelados, se pueden utilizar 13 tipos de almidón modificado, como el almidón de acetato, el almidón doble de éster de fosfato y el almidón de hidroxipropilo, etc. A continuación se describen los dos tipos de almidón modificado más utilizados en los productos de fideos.

(I) Acetato de almidón
El almidón acetato es un almidón poco sustituido con un grupo acetilo de 0,5% a 2,5% mediante el tratamiento del almidón original con anhídrido acético en condiciones alcalinas.

Una pequeña cantidad de grupo de ácido acético introducido en la molécula de almidón, obstaculizando o reduciendo las moléculas de almidón de cadena recta entre el enlace de hidrógeno, y por lo tanto su temperatura de pegado y el grado de regeneración se reduce, no es fácil formar un gel, la pasta de almidón tiene un alto grado de transparencia.

Añadir acetato de almidón en la fórmula de los fideos instantáneos puede mejorar eficazmente la textura de los fideos, reducir el consumo de aceite durante la producción y mejorar significativamente la rehidratación de los fideos.

(II) Hidroxipropilalmidón
El hidroxipropilalmidón se produce por reacción de eterificación entre el almidón y el óxido de propileno en condiciones alcalinas. Debido a la introducción de hidroxipropilo hidrófilo, la fuerza de enlace de hidrógeno interno de la estructura de gránulos de almidón se debilita, por lo que es fácil de hincharse y pegar; al mismo tiempo, hidroxipropilo producirá efecto de resistencia espacial, evitando la agregación de la cadena de almidón y la cristalización, mejorando así la transparencia de la pasta de almidón y la estabilidad de congelación-descongelación, y la prevención de la pasta de almidón de envejecimiento, por lo que es adecuado para los productos de fideos congelados.

El estudio demostró que añadiendo 1% de almidón de maíz hidroxipropilado o almidón de maíz glutinoso esterificado a la cantidad de harina de los fideos, se reduce la tasa de pérdida por cocción; se ralentiza el grado de rebrote, y los fideos húmedos que han estado refrigerados durante mucho tiempo siguen teniendo una textura más blanda.
En conclusión, añadir una cantidad adecuada de almidón modificado a la harina de trigo puede mejorar significativamente la hidrofilia de la harina mezclada, que es fácil de absorber agua e hincharse, y puede hacer que las partículas de gluten y almidón, el gluten roto y las partículas de almidón estén bien unidas durante el proceso de mezclado para formar una masa fina con buena viscoelasticidad; puede mejorar la elasticidad y cohesión de los fideos y reducir la pérdida en la cocción; también puede mejorar la sensación de ternura y suavidad de los fideos cocidos y no es fácil de envejecer, pero añadir demasiado puede causar efectos adversos en la masa, y tendrá un sabor blando. Sin embargo, si se añade en exceso, afectará negativamente a la masa.

Almidón modificado físicamente de uso común

El almidón pregelatinizado es un tipo de almidón modificado físicamente, que suele producirse mediante secado en tambor y cocción por extrusión. El almidón pregelatinizado puede hincharse rápidamente en agua fría y tiene una gran viscosidad, lo que puede dar unas características de textura ideales a los productos alimentarios. Tiene las ventajas de la solubilidad en agua a temperatura ambiente, la gelatinización, la retención de agua y el hinchamiento.

El almidón modificado pregelatinizado es similar a un agente de "gluten", cuando el contenido de proteína de gluten es bajo o la calidad no es ideal, la adición de almidón modificado pregelatinizado puede hacer que el gluten y las partículas de almidón se unan bien, a fin de mejorar la resistencia a la tracción de los fideos. La adición de almidón pregelatinizado en la producción de pasta de grano mixto puede mejorar significativamente la textura y la calidad sensorial de la pasta de grano mixto. Se descubrió que el uso de demasiado almidón pregelatinizado en los fideos aumentaría la velocidad de rotura, y la cantidad de almidón pregelatinizado añadido se suele controlar en 1%~5%.