Butter or margarine? A food scientist describes their subtle chemical deviations and how they can affect your baked goods
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मक्खन या मार्जरीन? एक खाद्य वैज्ञानिक उनके सूक्ष्म रासायनिक विचलन और वे आपके बेक्ड सामान को कैसे प्रभावित कर सकते हैं, इसका वर्णन करते हैं।

Butter or margarine? A food scientist describes their subtle chemical deviations and how they can affect your baked goods

Rosemary Trout, Associate Clinical Professor of Culinary Arts & Food Science, Drexel University

Butter and margarine are both made up of long fatty acid chains, but some slight chemical differences mean differences in how they melt.

मक्खन और मार्जरीन दोनों लंबी फैटी एसिड श्रृंखलाओं से बने होते हैं, लेकिन कुछ मामूली रासायनिक अंतर का मतलब है कि वे कैसे पिघलते हैं, इसमें अंतर होता है।

My mother loves butter. It is the primary fat I ate growing up. She smeared it on any kind of bread, potatoes, nut rolls or coffeecake. She baked with it exclusively.

मेरी माँ को मक्खन बहुत पसंद है। यह वह प्राथमिक वसा थी जो मैं बड़े होते हुए खाती थी। वह इसे हर तरह की ब्रेड, आलू, नट रोल या कॉफीकेक पर लगाती थीं। वह केवल इसी से बेकिंग करती थीं।

When I was studying nutrition in college, I had a teaching assistant who recommended margarine over butter. I was shocked – and wondered about the difference between the two. It was one of the things that sparked my interest in food science. Today, I am a food scientist and study how foods such as butter and margarine can have subtle chemical differences, with a big impact on how they act in food.

जब मैं कॉलेज में पोषण का अध्ययन कर रही थी, तब मेरे एक टीचिंग असिस्टेंट थे जिन्होंने मक्खन के बजाय मार्जरीन की सिफारिश की। मुझे यह सुनकर झटका लगा—और मैंने दोनों के बीच के अंतर पर विचार किया। यह उन चीजों में से एक थी जिसने मेरी खाद्य विज्ञान (food science) में रुचि जगाई। आज, मैं एक खाद्य वैज्ञानिक हूँ और अध्ययन करती हूँ कि मक्खन और मार्जरीन जैसे खाद्य पदार्थों में कैसे सूक्ष्म रासायनिक अंतर हो सकते हैं, जिसका भोजन में उनके व्यवहार पर बड़ा प्रभाव पड़ता है।

Chemical structures

रासायनिक संरचनाएँ

Butter and margarine are emulsions, which are mixtures of tiny water droplets spread throughout a continuous fat matrix. This matrix is made mostly of triglycerides, the primary form of fat in our diet.

मक्खन और मार्जरीन इमल्शन होते हैं, जो एक सतत वसा मैट्रिक्स में फैले छोटे पानी की बूंदों का मिश्रण होते हैं। यह मैट्रिक्स मुख्य रूप से ट्राइग्लिसराइड्स से बना होता है, जो हमारे आहार में वसा का प्राथमिक रूप है।

Fatty acids are long chains of carbon surrounded by hydrogen atoms. In a triglyceride, there are three fatty acids, each one connected to the same three-carbon glycerol molecule, which acts as the backbone of the molecule. While the backbone is always the same, the number of carbons in the fatty acids can vary. In cream, triglycerides are packaged into globules or crystals.

वसा अम्ल कार्बन की लंबी श्रृंखलाएँ होती हैं जो हाइड्रोजन परमाणुओं से घिरी होती हैं। एक ट्राइग्लिसराइड में तीन वसा अम्ल होते हैं, जिनमें से प्रत्येक एक ही तीन-कार्बन ग्लिसरॉल अणु से जुड़ा होता है, जो अणु के आधार (बैकबोन) का काम करता है। जबकि आधार हमेशा समान रहता है, वसा अम्लों में कार्बन की संख्या भिन्न हो सकती है। क्रीम में, ट्राइग्लिसराइड्स ग्लोब्यूल्स या क्रिस्टल के रूप में पैक होते हैं।

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Fatty acids are chains of molecules made up of carbon and hydrogen, with oxygen at the end. Innerstream/Wikimedia Commons
वसा अम्ल कार्बन और हाइड्रोजन से बने अणुओं की श्रृंखलाएँ होती हैं, जिनके अंत में ऑक्सीजन होता है। इनरस्ट्रीम/विकिमीडिया कॉमन्स

Both butter and margarine have a combination of saturated and unsaturated fatty acids. However, butter’s are mainly saturated, which makes them fit together and stack compactly to form a nice straight chain, because they have no double bonds between the carbons.

मक्खन और मार्जरीन दोनों में संतृप्त और असंतृप्त वसा अम्लों का संयोजन होता है। हालांकि, मक्खन के मुख्य रूप से संतृप्त होते हैं, जो उन्हें एक साथ फिट होने और सघन रूप से ढेर होकर एक सीधी श्रृंखला बनाने की अनुमति देते हैं, क्योंकि उनमें कार्बन के बीच कोई दोहरा बंधन नहीं होता है।

Margarine’s fatty acids are mainly unsaturated, from blended plant oils. The unsaturated fats give them an irregular shape on a molecular level. The double bonds between carbons kink the molecule so they cannot be as neatly arranged. This difference affects how they melt.

मार्जरीन के वसा अम्ल मुख्य रूप से मिश्रित वनस्पति तेलों से प्राप्त असंतृप्त होते हैं। असंतृप्त वसा उन्हें आणविक स्तर पर अनियमित आकार देती है। कार्बन के बीच दोहरे बंधन अणु को मोड़ देते हैं, इसलिए वे इतनी व्यवस्थित ढंग से नहीं रखे जा सकते। यह अंतर उनके पिघलने के तरीके को प्रभावित करता है।

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Triglycerides have three fatty acid chains connected to a chemical backbone. Jü/Wikimedia Commons
ट्राइग्लिसराइड्स में एक रासायनिक आधार से जुड़े तीन वसा अम्ल श्रृंखलाएँ होती हैं। ज्यू/विकिमीडिया कॉमन्स

There are many forms of fat crystals in butter, and they have different melting points. These crystals make butter very firm at cold temperatures and allow it to soften gradually at room or body temperature. They also trap air easily when creamed together with crystalline sugar, which adds lightness and porosity to baked goods.

मक्खन में वसा क्रिस्टलों के कई रूप होते हैं, और उनका गलनांक अलग-अलग होता है। ये क्रिस्टल मक्खन को ठंडे तापमान पर बहुत सख्त बनाते हैं और कमरे या शरीर के तापमान पर धीरे-धीरे नरम होने देते हैं। जब इसे क्रिस्टलीय चीनी के साथ क्रीम किया जाता है तो वे हवा भी आसानी से फँसाते हैं, जो बेक्ड सामान में हल्कापन और सरंध्रता जोड़ती है।

Both butter and margarine are at minimum 80% fat, though some butters are closer to 85% fat. Their water content hovers around 16%, and butter is made up of 1-4% vitamins, minerals, lactose and protein.

मक्खन और मार्जरीन दोनों कम से कम 80% वसा वाले होते हैं, हालांकि कुछ मक्खन 85% वसा के करीब होते हैं। इनकी जल सामग्री लगभग 16% होती है, और मक्खन 1-4% विटामिन, खनिज, लैक्टोज और प्रोटीन से बना होता है।

Butter has an official standard of identity set forth by the U.S. government, which means manufacturers must meet specific guidelines for their product to be considered butter. This food standard is one of the oldest in the U.S.

मक्खन का यू.एस. सरकार द्वारा एक आधिकारिक पहचान मानक निर्धारित किया गया है, जिसका अर्थ है कि निर्माताओं को अपने उत्पाद को मक्खन माना जाने के लिए विशिष्ट दिशानिर्देशों को पूरा करना होगा। यह खाद्य मानक अमेरिका में सबसे पुराने मानकों में से एक है।

Making butter

मक्खन बनाना

When you shake or churn cream, fat globules rupture. The fat leaks out and forms semi-solid grains of butter. With more shaking or churning, these grains grow and separate from the watery, naturally low-fat buttermilk.

जब आप क्रीम को हिलाते या मथते हैं, तो वसा ग्लोब्यूल टूट जाते हैं। वसा बाहर निकलती है और मक्खन के अर्ध-ठोस दाने बनाती है। अधिक हिलाने या मथने से ये दाने बढ़ते हैं और पानीदार, प्राकृतिक रूप से कम वसा वाले छाछ से अलग हो जाते हैं।

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Churning butter disrupts fat chunks and separates the solids from the watery buttermilk, forming a solid mass. Rupendra Singh Rawat/iStock via Getty Images
मक्खन को मथने से वसा के टुकड़े टूट जाते हैं और ठोस पदार्थ पानीदार छाछ से अलग होकर एक ठोस द्रव्यमान बनाते हैं। रुपेंद्र सिंह रावत/iStock via Getty Images

You then collect, knead and press the mass and, voila, you have butter. Some butter is cultured by adding lactic acid bacteria. These bacteria ferment milk sugar, or lactose, into flavor compounds and organic acids, which give the butter a mild tang and complex flavor.

फिर आप इस द्रव्यमान को इकट्ठा करते हैं, गूंधते हैं और दबाते हैं, और बस, आपके पास मक्खन होता है। कुछ मक्खन लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया मिलाकर कल्चर किया जाता है। ये बैक्टीरिया दूध की चीनी, या लैक्टोज, को स्वाद यौगिकों और जैविक अम्लों में किण्वित (ferment) करते हैं, जो मक्खन को हल्का खट्टापन और जटिल स्वाद देते हैं।

Sweet butter is easy to make at home if you add cold, heavy cream with a fat content of at least 36% to a standing mixer with a whisk attachment. Turn it on and walk away for a bit, and when you hear the sloshing sound of watery buttermilk, you know you have butter ready for pressing.

मीठा मक्खन घर पर बनाना आसान है यदि आप एक स्टैंडिंग मिक्सर में व्हिस्क अटैचमेंट के साथ कम से कम 36% वसा सामग्री वाली ठंडी, गाढ़ी क्रीम मिलाते हैं। इसे चालू करें और थोड़ी देर दूर चले जाएं, और जब आपको पानीदार छाछ की छलकने की आवाज़ सुनाई दे, तो आप जान जाते हैं कि मक्खन दबाने के लिए तैयार है।

It’s surprisingly simple to make your own butter at home.
घर पर अपना मक्खन बनाना आश्चर्यजनक रूप से सरल है।

Making margarine

मार्जरीन बनाना

Sticks of margarine start as liquid, plant-based oils and are made into a solid. Producers chemically rearrange fatty acids on the glycerol molecule in a modification process called interesterification, which makes the oil solid and the fats more uniformly distributed.

मार्जरीन की स्टिक्स तरल, पौधे-आधारित तेलों के रूप में शुरू होती हैं और उन्हें ठोस बनाया जाता है। निर्माता इंटरएस्टरिफिकेशन नामक एक संशोधन प्रक्रिया में ग्लिसरॉल अणु पर फैटी एसिड को रासायनिक रूप से पुनर्व्यवस्थित करते हैं, जो तेल को ठोस बनाता है और वसा को अधिक समान रूप से वितरित करता है।

This process rearranges the triglycerides in margarine without adding saturated fats or creating trans fats. Trans fats have been banned in many countries because of their association with cardiovascular disease and higher cholesterol.

यह प्रक्रिया मार्जरीन में ट्राइग्लिसराइड्स को संतृप्त वसा या ट्रांस फैट बनाए बिना पुनर्व्यवस्थित करती है। ट्रांस फैट्स को कई देशों में कार्डियोवास्कुलर रोग और उच्च कोलेस्ट्रॉल से उनके संबंध के कारण प्रतिबंधित किया गया है।

Interesterification allows margarine to stay solid longer when baking, with a more precise melting point.

इंटरएस्टरिफिकेशन मार्जरीन को बेकिंग के दौरान अधिक समय तक ठोस रहने देता है, जिसमें एक अधिक सटीक पिघलने का बिंदु होता है।

Spreads or squeeze-style margarines do not go through this process and instead rely on higher ratios of water and air to solid oils, which keep them soft and spreadable. These spreadable types are lower in fat, so they don’t work well for baking. The higher water content alters the texture, and most baking recipes are formulated assuming a higher percentage of fat.

स्प्रेड या स्क्वीज़-स्टाइल मार्जरीन इस प्रक्रिया से नहीं गुजरते हैं और इसके बजाय ठोस तेलों के उच्च अनुपात में पानी और हवा पर निर्भर करते हैं, जो उन्हें नरम और फैलाने योग्य रखते हैं। ये फैलाने योग्य प्रकार वसा में कम होते हैं, इसलिए वे बेकिंग के लिए अच्छा काम नहीं करते हैं। उच्च जल सामग्री बनावट को बदल देती है, और अधिकांश बेकिंग रेसिपी यह मानकर तैयार की जाती हैं कि वसा का प्रतिशत अधिक होगा।

Processors are not required to state on the label whether margarine has gone through interesterification.

प्रोसेसर को लेबल पर यह बताने की आवश्यकता नहीं है कि मार्जरीन इंटरएस्टरिफिकेशन से गुजरा है या नहीं।

Flavor and color

स्वाद और रंग

Butter gets its golden color from beta-carotene, an orange pigment present in grass. Cows eat the grass but do not metabolize beta-carotene efficiently, so it is expressed in their milk. Margarine is naturally colorless, but producers add synthetic beta-carotene to it to mimic the color of butter.

मक्खन को अपना सुनहरा रंग घास में मौजूद एक नारंगी वर्णक, बीटा-कैरोटीन से मिलता है। गायें घास खाती हैं लेकिन बीटा-कैरोटीन का कुशलतापूर्वक चयापचय नहीं करती हैं, इसलिए यह उनके दूध में व्यक्त होता है। मार्जरीन स्वाभाविक रूप से रंगहीन होता है, लेकिन निर्माता इसमें मक्खन के रंग की नकल करने के लिए सिंथेटिक बीटा-कैरोटीन मिलाते हैं।

Margarine producers also add flavors such as diacetyl, a distinctive butter-flavor molecule, and blends of whey components and preservatives to replicate the flavor of butter. They may add emulsifiers such as lecithin or monoglycerides to keep the water and fat from separating. The exact ratios of ingredients vary between producers.

मार्जरीन उत्पादक स्वाद भी मिलाते हैं, जैसे डायएसिटाइल, जो एक विशिष्ट बटर-स्वाद अणु है, और वहे घटकों तथा परिरक्षकों का मिश्रण मक्खन के स्वाद को दोहराने के लिए। वे पानी और वसा को अलग होने से रोकने के लिए लेसिथिन या मोनोग्लाइसराइड्स जैसे पायसीकारी (emulsifiers) भी मिला सकते हैं। सामग्री का सटीक अनुपात उत्पादकों के बीच भिन्न होता है।

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Butter and margarine can both have their uses in baked goods. Jeffrey Greenberg/Universal Images Group via Getty Images
मक्खन और मार्जरीन दोनों का उपयोग बेक्ड सामानों में किया जा सकता है। जेफरी ग्रीनबर्ग/यूनिवर्सल इमेजेज ग्रुप वाया गेट्टी इमेजेस

Chemical differences can translate into subtle health differences. While both are mainly made of triglycerides, the fats in butter are naturally occurring, while fats in margarine are industrially modified. This difference makes margarine an ultraprocessed food, but it also means it has fewer saturated fats. While you might have health reasons for choosing one over another, take note that the chemistry behind how these fats are made also can influence how they behave in the kitchen.

रासायनिक अंतर सूक्ष्म स्वास्थ्य अंतर में बदल सकते हैं। जबकि दोनों मुख्य रूप से ट्राइग्लिसराइड्स से बने होते हैं, मक्खन में वसा प्राकृतिक होती है, जबकि मार्जरीन में वसा औद्योगिक रूप से संशोधित होती है। यह अंतर मार्जरीन को एक अल्ट्राप्रोसेस्ड फूड बनाता है, लेकिन इसका मतलब यह भी है कि इसमें संतृप्त वसा कम होती है। हालाँकि आप एक के बजाय दूसरे को चुनने के लिए स्वास्थ्य कारणों का हवाला दे सकते हैं, ध्यान दें कि ये वसा कैसे बनाई जाती है इसके पीछे की रसायन विज्ञान यह भी प्रभावित कर सकती है कि वे रसोई में कैसा व्यवहार करती हैं।

Baking differences

बेकिंग में अंतर

When you heat butter, the proteins and lactose in it combine, creating that signature brown color and a delicious nutty, toasty, caramelized flavor. Because margarine doesn’t contain lactose, it won’t brown as well as butter, nor will it impart the same level of aromatics.

जब आप मक्खन को गर्म करते हैं, तो इसमें मौजूद प्रोटीन और लैक्टोज आपस में मिलकर वह विशिष्ट भूरा रंग और एक स्वादिष्ट अखरोट जैसा, टोस्टेड, कैरामलाइज़्ड स्वाद पैदा करते हैं। चूंकि मार्जरीन में लैक्टोज नहीं होता है, इसलिए यह मक्खन जितना अच्छा भूरा नहीं होगा, न ही यह उतना ही सुगंधित स्वाद देगा।

When baked in a very hot oven, butter contains enough water to form steam, which separates doughs into layers of flaky pastry. Water content varies in margarine, and while it forms some steam, it will not perform as well as butter.

जब इसे बहुत गर्म ओवन में बेक किया जाता है, तो मक्खन पर्याप्त पानी रखता है जिससे भाप बनती है, जो आटे को परतदार पेस्ट्री की परतों में अलग करती है। मार्जरीन में पानी की मात्रा भिन्न होती है, और हालांकि इससे कुछ भाप बनती है, लेकिन यह मक्खन जितना अच्छा प्रदर्शन नहीं करेगा।

However, margarine has some advantages over butter. It’s very consistent and melts in controlled way. It also has a longer shelf life. Yes, you can use them interchangeably, but knowing functional differences between the two can help you determine when to use which.

हालांकि, मार्जरीन के पास मक्खन पर कुछ फायदे हैं। यह बहुत सुसंगत होता है और नियंत्रित तरीके से पिघलता है। इसकी शेल्फ लाइफ भी अधिक होती है। हाँ, आप इनका आपस में स्थान बदलकर उपयोग कर सकते हैं, लेकिन दोनों के कार्यात्मक अंतर को जानना आपको यह निर्धारित करने में मदद कर सकता है कि किसका कब उपयोग करना है।

Rosemary Trout does not work for, consult, own shares in or receive funding from any company or organization that would benefit from this article, and has disclosed no relevant affiliations beyond their academic appointment.

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