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Mit der Osmose lassen sich viele Phänomene bei der Zubereitung von Lebensmitteln erklären, zum Beispiel warum Gurkenscheiben in Salatdressing schnell ihre Form verlieren.
In der Natur werden sich in einem System unterschiedliche Konzentrationen oder Temperaturen immer ausgleichen. Wenn wir in einem Topf Wasser erhitzen, erwärmt sich die untere Wasserschicht schneller. Innerhalb kürzester Zeit findet aber ein Temperaturausgleich zwischen dem warmen und dem kalten Wasser statt. Nach einiger Zeit wird das Wasser im Topf gleich warm sein. Schütten wir → Salz in ein Glas Wasser, sinken die Salzkristalle zuerst auf den Boden. Dann löst sich das Salz auf und nach einer Weile wird das Wasser an jeder Stelle die gleiche Salzkonzentration aufweisen. Angenommen in einem U-Rohr befindet sich Wasser (Abbildung 1). Die beiden Seiten des U-Rohres werden aber von einer sogenannten semipermeablen Membran getrennt. Das ist eine Membran, die nur teilweise durchlässig ist. Sie lässt zwar Wasser hindurch, aber keine größeren Teilchen (Moleküle), wie zum Beispiel Salz. Wenn in ein solches U-Rohr auf der linken Seite Salz geschüttet wird, dann können die Salzmoleküle nicht auf die rechte Seite, weil sie von der Membran daran gehindert werden. Wie also soll jetzt ein Ausgleich stattfinden? Das Wasser fließt von der rechten auf die linke Seite und verdünnt so die Salzkonzentration (Abbildung 2).
Abbildung 1: Schema zur Osmose. Die roten Kugeln stellen die Salzmoleküle dar. | Abbildung 2: Das Wasser fließt auf die linke Seite, der Wasserspiegel links steigt. |
Abbildung 1: Schema zur Osmose. Die roten Kugeln stellen die Salzmoleküle dar. |
Abbildung 2: Das Wasser fließt auf die linke Seite, der Wasserspiegel links steigt. |
Zurück zum Gurkensalat: Gurken haben einen Wassergehalt bis zu
97 %. Das bedeutet, dass sie ihre Festigkeit dem Wasser zu
verdanken haben. Geben wir ein Salatdressing mit Salz zum Gurkensalat,
ist die Salzkonzentration außerhalb der Gurkenscheiben höher als in den
Gurken. Damit die Salzkonzentration im Dressing verdünnt wird, strömt
Wasser aus den Gurkenscheiben heraus, die als Folge ihre Form verlieren.
Das funktioniert aber nicht nur mit Salz, sondern auch mit Zucker.
Anderes Beispiel: Fleisch sollte vor dem → Braten nicht gesalzen werden, da sonst Wasser aus
dem Fleisch austritt. Dadurch verliert es an Saftigkeit und wird im
Inneren trocken. Außerdem werden nicht die fürs Braten typischen
Röststoffe gebildet und das Fleisch nicht richtig braun.
Gibt man ein feuchtes Stück Fleisch in die heiße fettige Pfanne, spritzt
→ Fett
nach oben. Was passiert? Das Wasser verdampft beim Auftreten auf das
heiße Fett sofort. Da aber aus einem Liter Wasser 1700 Liter Wasserdampf werden, der Dampf also viel mehr Raum einnimmt als Wasser, werden bei dieser enormen Ausdehnung feine Fetttröpfchen mit nach oben gerissen.
Eine weitere Frage: Wann muss das Wasser für die Zubereitung einer
schmackhaften Bouillon gesalzen werden? Wird das Wasser zu Beginn nicht
gesalzen, gehen während des Kochens Mineralsalze aus dem Fleisch in das
Wasser über, das Fleisch wird geschmackloser. Wird indes zu Beginn dem
Wasser → Salz
zugegeben, wird die Brühe fade und das Fleisch behält seinen Geschmack.
Das heißt, für die Zubereitung einer Bouillon sollte das Wasser erst zum
Schluss gesalzen werden.
Film: Zeitrafferaufnahme von Gurkenscheiben. Um die Osmose zu verdeutlichen, wurden zwei Stapel mit Gurkenscheiben über vier Stunden gefilmt. Auf die rechten Gurkenschreiben wurde → Salz gestreut, der linke Stapel mit Gurkenscheiben ist ohne Salz.
Sendung mit der Maus: Woher haben Pflanzen so viel Kraft? Sendung vom 16.3.2014
Bundesministerium für Soziales, Gesundheit, Pflege und Konsumentenschutz (BMSGPK): Gurke.
Zugriff am
14.7.2020
Verwaltungs-Berufsgenossenschaft (VBG)
gesetzliche Unfallversicherung: Heiße Fette und Öle.
Zugriff am 14.7.2020
Freiwillige Feuerwehr Kirchberg-Jagst: Achtung Fettexplosion! Warum Sie brennendes Fett niemals mit Wasser löschen dürfen und wie Sie sich beim Fettbrand richtig verhalten! Zugriff am 14.7.2020
Hervé This-Benckhard: Rätsel und Geheimnisse der Kochkunst
naturwissenschaftlich erklärt. Piper Verlag München, Zürich 13. Auflage
2011
Mörike, Betz, Mergenthaler: Biologie des Menschen. Quelle & Meyer
Verlag, Heidelberg - Wiesbaden 1991