Warum wird der Apfel braun?
In jedem Kinderleben kommt der Moment, in dem die Brotdose aufgeht. Der Apfel darin ist dann beige statt weiß. Die Frage danach kommt zuverlässig. Die übliche Antwort kennt ihr bestimmt. Sie heißt „das ist die Luft", stimmt zwar und erklärt doch nichts.
Dieses Experiment beantwortet die Frage richtig. Ihr braucht dafür Dinge, die in jeder Küche liegen: einen Apfel, eine Zitrone, ein Glas Wasser und ein Stück Frischhaltefolie. Vier Scheiben, vier Behandlungen, und nach einer halben Stunde seht ihr den Unterschied aus zwei Metern Entfernung.
Das Schöne daran ist die echte Gegenprobe. Eine Scheibe bekommt nichts, sie ist eure Kontrolle. Ohne sie wäre jedes Ergebnis nur eine Behauptung. Mit ihr kann ein Fünfjähriger selbst sagen, welche Behandlung gewirkt hat.
Das braucht ihr
Für einen Durchgang mit vier Scheiben. Wenn ihr zwei Kinder habt, nehmt zwei Äpfel und macht zwei Reihen nebeneinander.
1 Apfel
Am besten nehmt ihr eine helle, feste Sorte, etwa Golden Delicious oder Elstar. Sorten mit sehr weißem Fruchtfleisch zeigen den Unterschied deutlicher. Wie schnell ein Apfel braun wird, hängt übrigens von der Sorte ab. Wenn ihr es genau wissen wollt, macht den Versuch mit zwei Sorten gleichzeitig.
1 Zitrone
Frisch und halbiert. Zitronensaft aus der Flasche könnt ihr auch nehmen. Er enthält ebenfalls Vitamin C, oft sogar zugesetztes. Für den Versuch reicht ein Teelöffel voll.
1 Glas Wasser
Nehmt ein Glas, in das eine Apfelscheibe vollständig hineinpasst und untertaucht. Daran hängt, ob dieser Versuchsarm gelingt. Schaut die Scheibe halb heraus, bräunt sie oben und bleibt unten hell. Dann ist das Ergebnis nicht mehr eindeutig.
1 Stück Frischhaltefolie
Groß genug, um eine Scheibe und den Teller darunter dicht einzuschlagen. Wenn ihr keine Folie habt, stülpt ihr einen zweiten Teller umgedreht darüber. Der schließt nicht ganz so dicht. Keine Sorge, der Effekt kommt trotzdem.
1 kleiner weißer Teller je Behandlung
Also vier Stück, wenn ihr alle vier Behandlungen macht. Weiß hat dabei einen Zweck. Auf einem bunten Teller seht ihr die Farbveränderung deutlich schlechter. Untertassen tun es genauso. Wenn ihr zu wenige habt, nehmt Stücke Küchenpapier.
1 scharfes Messer und 1 Brett
Für die Scheiben, und das Schneiden übernehmt ihr Erwachsenen. Wichtig ist, dass alle vier Scheiben gleich dick sind. Sonst vergleicht ihr neben den Behandlungen auch die Dicke.
Sicherheitshinweise
- Das Messer gehört den Erwachsenen. Ein Apfel ist rund und rollt; die meisten Küchenschnitte passieren, wenn die Frucht unter der Klinge wegdreht. Eine erste gerade Fläche abschneiden und den Apfel darauf legen, dann liegt er stabil.
- Die Apfelscheiben aus dem Versuch sind kein Abfall, aber auch kein Snack: Sie haben zwei Stunden offen gelegen und wurden angefasst. Wer nach dem Versuch Apfel essen möchte, bekommt eine frische Scheibe. Die braune Scheibe darf man trotzdem probieren – sie ist völlig unbedenklich, und dass Braun nicht Verdorben heißt, ist eine der nützlicheren Erkenntnisse des Nachmittags.
- Das Glas mit Wasser steht am besten in der Tischmitte, nicht an der Kante. Ein umgekippter Versuchsarm ist ärgerlicher als verschüttetes Wasser, weil dann die Reihe unvollständig ist.
- Frischhaltefolie reißt man mit der Schneidkante der Packung ab – die ist scharf und sitzt genau dort, wo Kinderhände greifen. Diesen Schritt machen Erwachsene.
- Für Kinder unter drei ist dieser Versuch nichts: Apfelstücke in dieser Größe sind ein Erstickungsrisiko, und das Warten funktioniert in dem Alter ohnehin nicht. Wenn ein kleines Geschwisterkind mit am Tisch sitzt, gehört die Reihe außer Reichweite.
So geht's
Schritt 1
Vier Teller in eine Reihe
Kind
Stellt vier gleiche Teller in eine Reihe und zählt sie von links nach rechts durch. Diese Reihenfolge behaltet ihr den ganzen Nachmittag: Teller eins bekommt nichts, zwei Zitrone, drei Wasser, vier Folie.
Zettel braucht ihr dafür nicht. Sobald behandelt wird, stellt ihr einfach das Mittel vor den zugehörigen Teller. Die Zitronenhälfte kommt vor Teller zwei, das Wasserglas vor Teller drei, die Folienrolle vor Teller vier. So kann auch ein Kind, das noch nicht liest, die Reihe jederzeit selbst erklären.
Stellt vor dem Schneiden die wichtigste Frage: Welche Scheibe wird am dunkelsten? Schreibt jede Antwort auf oder merkt sie euch. Ohne eine Vermutung vorher schaut ihr nur einer Vorführung zu.
Schritt 2
Vier gleiche Scheiben
Erwachsene
Schneidet den Apfel quer in Scheiben von etwa einem halben Zentimeter. Sucht euch vier möglichst gleiche aus. Gleich dick ist dabei wichtiger als schön. Eine dünne Scheibe trocknet an der Oberfläche schneller. Darum sieht sie anders aus, auch wenn es gar nicht an der Behandlung liegt.
Ab jetzt zählt jede Minute mit. Die Bräunung beginnt in dem Moment, in dem die Scheibe fällt. Die vier Scheiben sollten also innerhalb einer Minute auf ihren Tellern liegen. Darum habt ihr in Schritt 1 schon alles bereitgestellt.
Schritt 3
Jede Scheibe anders behandeln
Kind
Teller 1 – nichts. Diese Scheibe lasst ihr einfach offen liegen. Sie ist die Kontrolle und der wichtigste Teller der Reihe.
Teller 2 – Zitronensaft. Drückt die Zitronenhälfte über der Scheibe aus, bis die ganze Schnittfläche feucht glänzt. Die Ränder nehmt ihr auch mit.
Teller 3 – Wasser. Legt die Scheibe ins Glas und schaut, dass sie ganz untertaucht. Apfelscheiben schwimmen. Notfalls legt ihr ein Löffelchen darauf.
Teller 4 – Frischhaltefolie. Legt die Scheibe auf den Teller. Die Folie zieht ihr straff darüber und drückt sie am Tellerrand fest. So bleibt möglichst wenig Luft darunter.
Schritt 4
Eine halbe Stunde warten
niemand – Geduld
Jetzt geht ihr eine halbe Stunde weg. Eine Eieruhr oder ein Handy-Timer hilft dabei mehr, als es klingt. Wenn der Versuch scheitert, dann meistens hier. Dabei geht gar nichts schief. Es schaut nur alle zwei Minuten jemand hin und sieht dann keinen Unterschied.
Nach dieser halben Stunde ist die offene Scheibe an den Rändern gelblich, in der Mitte noch hell. Genau jetzt könnt ihr ein zweites Mal raten lassen: Wie sieht das in einer weiteren Stunde aus?
Schritt 5
Vergleichen
Erwachsene + Kind
Nach ein bis zwei Stunden steht das Ergebnis. Am deutlichsten seht ihr es zwischen den ersten beiden Tellern. Genau diese beiden stehen oben im Titelbild nebeneinander. Die offene Scheibe ist durchgehend beigebraun, die mit Zitronensaft fast so hell wie am Anfang. Diese beiden nebeneinanderzustellen ist der Moment, für den ihr den Nachmittag gemacht habt.
Die anderen beiden liegen dazwischen. Die im Wasser ist hell. Sobald ihr sie herausnehmt und liegen lasst, wird sie aber braun. Die unter der Folie ist heller als die offene und dunkler als die mit Zitrone. Wie dunkel genau, hängt davon ab, wie viel Luft ihr eingeschlossen habt.
Legt jetzt die Vermutungen von vorhin daneben. Fast alle Kinder tippen auf die Zitrone als Gewinner. Und fast alle unterschätzen, wie gut Wasser und Folie funktionieren. Ab hier müsst ihr nichts mehr erklären, ihr stellt nur noch die richtige Frage: Was haben Wasser und Folie gemeinsam? Die Antwort steht im Kasten unten. Kinder kommen an dieser Stelle aber erstaunlich oft selbst darauf.
Gelingt sicher
- Was passiert da? Die Erklärung für Kinder
- Im Apfel stecken zwei Dinge, die getrennt voneinander in winzigen Kammern liegen. Das eine ist ein Farbstoff-Baustein, das andere ein Werkzeug, das ihn umbauen kann. Solange der Apfel heil ist, treffen sie nie aufeinander. Beim Schneiden gehen die Kammern kaputt, und beide kommen heraus. Jetzt fehlt nur noch Sauerstoff aus der Luft, damit der Umbau startet. Sobald alle drei zusammen sind, entsteht ein brauner Stoff. Der ist nicht schädlich, im Gegenteil. Die Pflanze macht ihn, um die Wunde zu schützen. Daraus folgt alles, was ihr auf den Tellern seht. Wasser und Folie halten die Luft ab, also passiert nichts. Die Zitrone macht es anders. Das Vitamin C darin schnappt sich den Sauerstoff zuerst. Solange es damit beschäftigt ist, kommt der Apfel nicht dran.
- Warum Wasser trotzdem kein guter Trick für die Brotdose ist
- Die Scheibe im Glas bleibt hell, solange sie untergetaucht ist. Dort kommt kein Sauerstoff hin. Sobald ihr sie herausnehmt, fängt die Bräunung an, als wäre nichts gewesen. Wasser verändert den Apfel also nicht, es hält ihn nur ab. Zitronensaft dagegen wirkt weiter, auch an der Luft. So unterscheidet sich „abschirmen" von „bremsen". Am Ende des Versuchs könnt ihr das in einer Minute zeigen. Nehmt die Scheibe aus dem Glas, legt sie daneben und schaut eine halbe Stunde später noch einmal.
- Der Versuch für Schulkinder: braun ist nicht gleich braun
- Wenn ihr es genauer wissen wollt, fotografiert die Reihe alle zwanzig Minuten aus derselben Position. Legt die Bilder dann nebeneinander. So seht ihr, was am Ende dunkler ist, und auch, wie schnell es dunkel wird. Diese zweite Frage ist die interessantere. Die offene Scheibe verfärbt sich anfangs schnell und dann immer langsamer. Für eine Messreihe reicht ein Handy und ein fester Platz auf dem Tisch.
- Anwendung am selben Nachmittag
- Das Ergebnis lässt sich sofort benutzen. Mischt am nächsten Morgen die Apfelspalten für die Brotdose mit einem Spritzer Zitronensaft. Euer Kind weiß dann, warum. Nach unserer Erfahrung bleibt ein Experiment genau dann hängen, wenn die Erklärung am nächsten Tag etwas ändert.
Für jedes Alter
- 4–6 · Kita & Vorschule
- Hier liegt das Einstiegsalter. Es klappt gut, weil das Ergebnis mit bloßem Auge eindeutig ist. In dieser Altersgruppe nehmt ihr besser zwei Teller statt vier, einen offen und einen mit Zitrone. Der Unterschied ist dann so groß, dass er auch ohne genaues Hinschauen auffällt. Das Raten vorher ist hier der wichtigste Teil.
- 7–10 · Grundschule
- Nehmt die vollen vier Teller. Lasst eure Kinder ihre Vermutung selbst aufschreiben und nach dem Vergleich begründen. Jetzt trägt auch die Zusatzfrage aus dem Tipp: Warum wirken Wasser und Folie, obwohl sie ganz verschiedene Dinge sind? Die Messreihe mit Fotos alle zwanzig Minuten ist in diesem Alter mehr als ein Zusatz. Sie ist der eigentliche Reiz.
- ab 11 · Tweens & Teens
- Mit Älteren könnt ihr der Frage nachgehen, warum ausgerechnet Säure und Kälte helfen. Den Umbau im Apfel erledigt ein Enzym. Enzyme arbeiten nur in einem bestimmten Bereich gut. Ist es zu sauer, zu kalt oder zu heiß, werden sie langsam oder hören ganz auf. Das erklärt in einem Satz, warum gekochtes Obst nicht mehr braun wird und warum Apfelspalten im Kühlschrank länger hell bleiben. Eine ergänzende Reihe mit Essig, Salzwasser und einer kurz überbrühten Scheibe liefert dazu eigene Daten.
Varianten
- Variante 1
Der Sortenvergleich
Nehmt zwei verschiedene Apfelsorten und legt sie ohne Behandlung offen auf je einen Teller. Die Unterschiede sind größer, als ihr denkt. Manche Sorten sind nach einer Stunde deutlich braun, andere kaum. An dieser Variante seht ihr, dass neben der Luft auch zählt, wie viel von dem Werkzeug im Apfel steckt.
- Variante 2
Andere Früchte, dieselbe Frage
Banane, Birne, Avocado und Kartoffel bräunen auf dieselbe Weise, Orange und Zitrone nicht. Legt vier Früchte auf vier Teller und lasst sie offen liegen. Dann fragt ihr, was die eine Gruppe von der anderen unterscheidet. Der Hinweis liegt in der Zitrone selbst. Sie ist in diesem Versuch einmal das Hilfsmittel und einmal die Probe.
- Variante 3
Kalt gegen warm
Zwei Scheiben ohne Behandlung, eine auf dem Tisch, eine im Kühlschrank. Nach zwei Stunden vergleicht ihr sie. Die kalte ist deutlich heller. Daran seht ihr gut, dass im Apfel nicht einfach etwas verrostet. Den Umbau erledigt etwas, das bei Kälte langsamer arbeitet.
- Variante 4
Die Rettungsaktion
Beträufelt eine schon braune Scheibe mit Zitronensaft. Ihr werdet sehen, dass sie nicht wieder weiß wird. Der Umbau ist fertig und lässt sich nicht zurückdrehen. Das enttäuscht ein bisschen und lehrt doch etwas Gutes. Die Zitrone verhindert die Bräunung, reparieren kann sie nichts. Darum kommt sie auf den frisch geschnittenen Apfel und nicht auf den, der schon in der Dose lag.
Häufige Fragen
Ist ein brauner Apfel noch gut?
Ja. Die Bräunung ist eine Reaktion des Fruchtfleisches mit dem Luftsauerstoff und hat nichts mit Verderb zu tun. Der entstehende Stoff ist ein natürlicher Schutzstoff der Pflanze. Geschmacklich verändert sich wenig, das Fruchtfleisch wird nur etwas weicher. Ein Apfel, der schimmelt, gärig riecht oder matschige Stellen hat, ist etwas anderes. Das erkennt ihr aber nicht an der Farbe allein.
Wirkt Zitronensaft besser als Wasser?
Anders, nicht unbedingt besser. Wasser schirmt den Sauerstoff ab, wirkt aber nur, solange die Scheibe untergetaucht ist. Zitronensaft wirkt auch an der Luft weiter, weil das Vitamin C selbst mit dem Sauerstoff reagiert. Für eure Brotdose ist deshalb die Zitrone die richtige Wahl. Für einen Salat, der eine Stunde im Kühlschrank steht, geht beides.
Schmeckt der Apfel dann nach Zitrone?
Ein bisschen, aber weniger, als ihr befürchtet. Ein Teelöffel Saft auf einen ganzen Apfel reicht völlig. Wenn ihr den Geschmack gar nicht wollt, nehmt Orangensaft. Der enthält ebenfalls Vitamin C und schmeckt vielen Kindern lieber. Er wirkt etwas schwächer als Zitrone, für die Brotdose aber gut genug.
Wie lange müsst ihr wirklich warten?
Nach 30 Minuten seht ihr den Anfang, nach ein bis zwei Stunden ist es eindeutig. Wärme beschleunigt, Kälte bremst. Auf einem Tisch neben der Heizung geht es schneller als am kühlen Fenster. Länger als drei Stunden lohnt sich das Warten nicht, danach ändert sich kaum noch etwas.
Klappt das auch mit Apfelsaft statt Zitronensaft?
Kaum, aber es gibt eine gute Zusatzprobe ab. Im Apfelsaft steckt kein nennenswertes Vitamin C, dafür aber genau das, was die Bräunung verursacht. Wenn ihr eine Scheibe mit Apfelsaft beträufelt, bekommt ihr fast dasselbe Ergebnis wie ohne Behandlung. Daran seht ihr schön, dass „feucht machen" allein nichts hilft.
Die fünf Schritte, ein Feld für die Vermutungen vorher, die Erklärung für Kinder und die Sicherheitshinweise.
Weiterforschen in Hamburg
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In der Zentralbibliothek in Hammerbrook kannst du beim experimentellen Drucken mit Tetrapak deine Kreativität ausleben. Ritze, schneide und reiße deine Ideen in alte Tetrapak-Verpackungen und drucke sie anschließend mit Linolfarbe auf Papier. Dein Kind kann hier ohne Vorkenntnisse eigene Kunstwerke schaffen und dabei eine spannende Drucktechnik kennenlernen.
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