Сливочное масло против маргарина: химик объяснил, почему они по-разному ведут себя в выпечке

Скрытый мир химии объясняет, почему масло и маргарин могут по-разному влиять на одно и то же блюдо. Credit: Shutterstock

Моя мама обожает сливочное масло. Это был основной жир, который я ел в детстве. Она намазывала его на любой хлеб, картофель, ореховые рулеты или кофейный пирог. И пекла исключительно с ним.

Когда я изучала диетологию в колледже, у меня был ассистент преподавателя, который рекомендовал маргарин вместо сливочного масла. Я была в шоке — и задумалась о разнице между ними. Это стало одной из причин, пробудивших мой интерес к пищевой химии. Сегодня я пищевой технолог и изучаю, как такие продукты, как масло и маргарин, могут иметь тонкие химические различия, которые сильно влияют на их поведение в еде.

Химическая структура

Сливочное масло и маргарин представляют собой эмульсии — смеси крошечных капелек воды, распределенных в непрерывной жировой матрице. Эта матрица состоит в основном из триглицеридов, основной формы жира в нашем рационе.

Жирные кислоты — это длинные цепочки атомов углерода, окруженные атомами водорода. В триглицериде три жирные кислоты, каждая из которых присоединена к одной и той же трехуглеродной молекуле глицерина, служащей «хребтом» молекулы. Хотя «хребет» всегда одинаков, количество атомов углерода в жирных кислотах может варьироваться. В сливках триглицериды упакованы в глобулы или кристаллы.

И сливочное масло, и маргарин содержат комбинацию насыщенных и ненасыщенных жирных кислот. Однако в масле преобладают насыщенные, что позволяет им плотно прилегать друг к другу и образовывать прямую цепь, так как между атомами углерода нет двойных связей.

Жирные кислоты маргарина в основном ненасыщенные, полученные из смеси растительных масел. Ненасыщенные жиры придают им неправильную форму на молекулярном уровне. Двойные связи между атомами углерода изгибают молекулу, поэтому они не могут быть так аккуратно уложены. Это различие влияет на то, как они плавятся.

В сливочном масле существует множество форм кристаллов жира с разными температурами плавления. Эти кристаллы делают масло очень твердым при низких температурах и позволяют ему постепенно размягчаться при комнатной температуре или температуре тела. Они также легко захватывают воздух при взбивании с кристаллическим сахаром, придавая выпечке легкость и пористость.

И сливочное масло, и маргарин содержат как минимум 80% жира, хотя некоторые виды масла содержат до 85% жира. Содержание воды в них колеблется около 16%, а масло на 1–4% состоит из витаминов, минералов, лактозы и белка.

Для сливочного масла существует официальный стандарт идентичности, установленный правительством США, который обязывает производителей соблюдать определенные требования, чтобы их продукт мог называться маслом. Этот пищевой стандарт является одним из старейших в США.

Производство сливочного масла

При взбалтывании или сбивании сливок жировые глобулы разрушаются. Жир вытекает и образует полутвердые крупинки масла. При дальнейшем взбалтывании эти крупинки растут и отделяются от водянистой, естественно обезжиренной пахты.

Затем массу собирают, вымешивают и прессуют — и вуаля, у вас есть масло. Некоторые виды масла производят с добавлением молочнокислых бактерий. Эти бактерии ферментируют молочный сахар, или лактозу, в ароматические соединения и органические кислоты, которые придают маслу легкую кислинку и сложный вкус.

Сладкосливочное масло легко приготовить дома, если добавить холодные жирные сливки (с содержанием жира не менее 36%) в стационарный миксер с насадкой-венчиком. Включите его и отойдите на некоторое время. Когда вы услышите хлюпающий звук водянистой пахты, вы поймете, что масло готово к прессованию.

Производство маргарина

Палочки маргарина начинаются как жидкие растительные масла, которые затем превращают в твердое вещество. Производители химически перестраивают жирные кислоты на молекуле глицерина в процессе модификации, называемом переэтерификацией, который делает масло твердым, а жиры — более равномерно распределенными.

Этот процесс перестраивает триглицериды в маргарине без добавления насыщенных жиров или создания трансжиров. Трансжиры запрещены во многих странах из-за их связи с сердечно-сосудистыми заболеваниями и повышением уровня холестерина.

Переэтерификация позволяет маргарину дольше оставаться твердым при выпечке, имея более точную температуру плавления.

Мягкие или «спреды» не проходят этот процесс и вместо этого содержат большее соотношение воды и воздуха к твердым маслам, что сохраняет их мягкими и легко намазываемыми. Такие виды содержат меньше жира, поэтому они не подходят для выпечки. Более высокое содержание воды изменяет текстуру, а большинство рецептов выпечки рассчитаны на более высокий процент жира.

Производители не обязаны указывать на этикетке, прошел ли маргарин переэтерификацию.

Вкус и цвет

Сливочное масло получает свой золотистый цвет от бета-каротина, оранжевого пигмента, содержащегося в траве. Коровы едят траву, но неэффективно метаболизируют бета-каротин, поэтому он выделяется в их молоке. Маргарин от природы бесцветен, но производители добавляют в него синтетический бета-каротин, чтобы имитировать цвет масла.

Производители маргарина также добавляют ароматизаторы, такие как диацетил (молекула, придающая характерный сливочный вкус), а также смеси сывороточных компонентов и консервантов, чтобы воспроизвести вкус масла. Они могут добавлять эмульгаторы, такие как лецитин или моноглицериды, чтобы вода и жир не разделялись. Точное соотношение ингредиентов варьируется у разных производителей.

Химические различия могут привести к незначительным различиям в пользе для здоровья. Хотя оба продукта в основном состоят из триглицеридов, жиры в масле являются натуральными, тогда как жиры в маргарине промышленно модифицированы. Это различие делает маргарин ультрапереработанным продуктом, но также означает, что в нем меньше насыщенных жиров. Хотя у вас могут быть причины для выбора одного вместо другого по соображениям здоровья, имейте в виду, что химия, лежащая в основе производства этих жиров, также может влиять на их поведение на кухне.

Различия в выпечке

При нагревании масла содержащиеся в нем белки и лактоза вступают в реакцию, создавая тот самый характерный коричневый цвет и восхитительный ореховый, поджаристый, карамелизированный вкус. Поскольку маргарин не содержит лактозы, он не будет так хорошо подрумяниваться, как масло, и не передаст такого же уровня аромата.

При выпечке в очень горячей духовке масло содержит достаточно воды для образования пара, который разделяет тесто на слои слоеного теста. Содержание воды в маргарине варьируется, и, хотя он образует некоторое количество пара, он не будет работать так же хорошо, как масло.

Однако у маргарина есть некоторые преимущества перед маслом. Он очень стабилен и плавится контролируемым образом. Кроме того, у него более длительный срок хранения. Да, их можно использовать взаимозаменяемо, но знание функциональных различий между ними может помочь вам определить, когда что использовать.

Источники:

Материалы предоставлены The Conversation. Оригинал написан Розмари Траут, доцентом кулинарного искусства и пищевой химии Университета Дрекселя.