Di

24

Jan

2017

Schnee, Eis- und Schnee-Experimente (2017)

Schnee-Vergnügen

Wenn der erste Schnee fällt, ist die Freude bei vielen Menschen groß; denn er ermöglicht in der kalten Jahreszeit besondere Freizeitvergnügen: Rodeln, Skifahren, Schneemänner bauen, Snowboarden, auch mal im Schnee spazieren gehen, joggen, biken. Außerdem sieht die verschneite Natur  wunderschön aus, werden Geräusche gedämpft und ist es in der dunklen Jahreszeit dann so wunderbar hell.

 

Was ist Schnee?

Schnee besteht aus vielen kleinen Eiskristallen zwischen denen Luft eingeschlossen ist. Deshalb lässt er sich im Gegensatz zu Eis auch durch Druck zusammenpressen. Es gibt viele Arten von Schnee je nach Alter und Feuchtigkeit wie z.B. Neuschnee, mit feinen verzweigten Eiskristallen, Feuchtschnee, der unter Druck gut zusammenhält und sich daher prima für Schneemänner und Schneebälle eignet, Pulverschnee, der kaum zusammenhält etc.. Im Reiseführer "Schneehoehen" sind zehn verschieden Schneearten beschrieben und besonders beeindruckt hat mich wie vielfältig die Inuit die Schneearten erleben und beschreiben können in dem Roman Fräulein Smillas Gespür für Schnee . Weiß erscheint uns der Schnee dadurch, dass er das weiße Licht reflektiert.

 

Wie entsteht Schnee?

Wichtige Voraussetzungen sind eine ausreichend hohe Luftfeuchtigkeit und relativ niedrige Temperaturen. Im Gegensatz zu Eis, das wir durch Gefrieren von Wasser herstellen können, bildet sich Schnee aus Wasserdampf, der beim Abkühlen zu Wassertropfen kondensiert (flüssig wird), die bei weiterer Abkühlung an Kristallisationskeimen gefrieren. An den Kristallisationskeimen wie Staub, Schmutzteilchen oder Rußpartikel entstehen dann sechseckige Kristalle, die je nach Bedingungen mehr oder weniger wachsen. Die Schneeflocken, die aus vielen Eiskristallen gebildet werden, sind um so kleiner je tiefer die Temperaturen sind und dann eher prismen- oder plättchenförmig und bei höheren Temperaturen, ab -5°C, entstehen besonders große Schneeflocken und eher sternenförmige Kristalle. "Solange die kleinen Eiskristalle und größeren Schneeflocken in einer Wolke mit hoher Luftfeuchtigkeit und niedrigen Temperaturen herumwirbeln, wachsen sie weiter. Die Luftfeuchtigkeit wird mehr oder weniger verbraucht, die Schneeflocken aber werden durch die relative große Menge an gefrorenem Wasser immer schwerer. Sie sinken zu Boden und verlassen damit den Bereich, in welchem so gute Wachstumsbedingungen herrschten. Das Kristallwachstum an Schneeflocken begrenzt sich damit von selbst." (kids and science)

Erklärungen zu Eis- und Schnee-Experimenten

In meinem letzten Artikel habe ich geschrieben, dass aus mehr als 100ml Schnee durch Schmelzen 40ml Wasser entstehen. Wie ist das zu erklären?

Ein Wassermolekül besteht aus einem Sauerstoffatom, das mit zwei Wasserstoffatomen verbunden ist. Sauerstoff (O) steht in der 6. Gruppe des Periodensystems und hat eine relativ hohe Elektronegativität (3,5), also eine relativ große Fähigkeit in einer Bindung Elektronen anzuziehen;  Wasserstoff (H) steht in der 1. Gruppe und hat eine relativ niedrige Elektronegativität (2,1). Da der Sauerstoff das gemeinsame Elektronenpaar also näher anzieht, trägt er eine negative Partialladung und Wasserstoff eine positive Partialladung. Da das Wassermolekül gewinkelt ist, entsteht somit ein Dipol. "Weil Wassermoleküle Dipole sind, besitzen sie ausgeprägte zwischenmolekulare Anziehungskräfte und können sich durch Wasserstoffbrückenbindung zu Clustern zusammenlagern. Dabei handelt es sich nicht um beständige, feste Verkettungen. Der Verbund über Wasserstoffbrückenbindungen besteht nur für Bruchteile von Sekunden, wonach sich die einzelnen Moleküle wieder aus dem Verbund lösen und sich in einem ebenso kurzen Zeitraum erneut – mit anderen Wassermolekülen – verketten. Dieser Vorgang wiederholt sich ständig und führt letztendlich zur Ausbildung von variablen Clustern. Diese Vorgänge bewirken die besonderen Eigenschaften des Wassers." (wikipedia) Diese Wasserstoffbrückenbindungen und die daraus resultierende Anomalie des Wassers ist in dem folgenden Video anschaulich beschrieben, das ich auch schon in meinem Artikel: "Sommerzeit, Eis-Zeit, Zeit für Eis-Exprimente und Eis-Rezepte" verwandt habe. In diesem Artikel stehen auch noch weitere Experimente und Erklärungen: Eisberge im Glas, Eis-Ausdehnung, Deformation durch Eis.

Wenn die Eiskristalle schmelzen, werden die Wasserstoffbrücken aufgebrochen, die Gitterordnung bricht auf, die Wassermoleküle können sich enger zusammen lagern und somit hat Wasser eine höhere Dichte (0,9999g/cm3) als Eis (0,9168g/cm3) bei 0°C . Da im Schnee auch noch Luft eingeschlossen ist, lässt sich der Schnee gut zusammendrücken und dadurch nimmt das Schnee-Schmelzwasser wesentlich weniger Volumen ein als der feste Schnee.

Umgekehrt platzt die Wasserflasche, wenn das Wasser gefriert, weil Eis eine geringere Dichte hat, somit ein größeres Volumen einnimmt. Dadurch schwimmt es auch auf dem Wasser und ermöglicht weiter das Leben im Wasser. Die Weinflaschen sind nicht geplatzt, da diese Anomalie nur für Wasser, nicht für Alkohol (hier: Ethanol) gilt. Außerdem erstarrt Ethanol erst bei -114,5°C.

Eis-Experimente mit Salz

Da schon seit Wochen die Temperaturen nachts unter 0°C sinken und auch tagsüber nur wenig über 0°C steigen, lässt sich gut mit Eis und Schnee experimentieren.

Ich habe ein Glasgefäß mit Leitungswasser und eines mit Salzwasser nachts draußen stehen lassen und am nächsten Morgen war das Leitungswasser gefroren, das Salzwasser nicht.

Heute morgen habe ich drei Eiswürfel nach draußen gestellt: Auf einen habe ich Salz gestreut, auf einen Zucker und einen habe ich unbehandelt draußen bei knapp über 0°C stehen lassen.

Beobachtungen: Der Eiswürfel, auf den das Salz gestreut war, begann sehr schnell, nach wenigen Minuten, langsam an der Oberfläche zu schmelzen (Foto rechts oben). Der Eiswürfel mit dem Zucker begann viel langsamer zu schmelzen und bei dem Eiswürfel ohne Salz und Zucker schmolz sichtbar so gut wie gar nichts (Foto links unten). Auf dem Foto rechts unten sieht man die Unterschiede sehr deutlich: Links ist der Eiswürfel ohne Zusatz, in der Mitte der Eiswürfel auf den ich das Salz gestreut habe und rechts der Eiswürfel auf den ich Zucker gestreut habe.

Erklärung: Lösungen haben einen niedrigere Gefrier- und Schmelzpunkt als Reinstoffe. "Die Wirkung des Auftausalzes beruht auf dem physikalisch-chemischen Effekt der molaren Schmelzpunkterniedrigung, durch den der Gefrierpunkt einer Flüssigkeit abnimmt, je mehr Teilchen in ihr gelöst werden." (wikipedia) Die Erstarrungstemperatur einer Kochsalz-Wasser-Lösung liegt unter 20°C, die von Wasser bei 0°C. Zwischen den beiden Aggregatzuständen fest und flüssig herrscht ein chemisches Gleichgewicht, so dass auch bei Temperaturen unter 0°C immer ein wenig Wasser vorhanden ist, in dem sich das Salz oder der Zucker auflösen können. "Herkömmliches Kochsalz eignet sich gut bei wenigen Minusgraden als Streusalz. Ab ca. -10 °C sind andere Salze wie etwa das umweltunschädlichere Calciumchlorid oder Magnesiumchlorid besser geeignet" (CHEMIE.DE "Streusalz") Auch wenn das Streusalz überwiegend aus Natriumchlorid (Kochsalz) besteht, verursacht es Umweltprobleme: "Die Verwendung von Auftausalz hat zahlreiche Nachteile für die Umwelt.[13] Das Salz gelangt mit dem Schmelzwasser in den Boden. Der dadurch verursachte übermäßige Eintrag von Natrium- und Chloridionen in den Boden hat negative Auswirkungen auf die Bodenstruktur, es kann zu Verschlämmung und Verdichtung kommen." (wikipedia) Wenn das Streusalz in die Gewässer gelangt, verursacht es dort Schäden bei Pflanzen und Tieren, bei Haustieren schädigt es die empfindliche Haut zwischen den Zehen und durch Korrosion entstehen Schäden an Fahrzeugen und Stahlträgern.

In dem wikipedia-Artikel steht, dass auch Alternativstoffe ausprobiert werden, die aber ebenfalls Nachteile besitzen.  In der Berner Zeitung ist z.B. zu lesen, dass die Schweiz versucht mit Zucker statt Salz gegen Straßenglätte vorzugehen. Laut "eilbote" wird auch in Großbritannien Zucker bzw. Melasse als Streusalzersatz eingesetzt und auch Mischungen aus Natriumchlorid und Zucker ausprobiert. Sie würden aber keine gute Alternative darstellen: Geringere Tauleistung, teurer, ebenfalls Probleme für Boden, Fauna, Flora, Gewässer sowie Ausbringungsprobleme. Es muss also weiter über Alternativen geforscht werden.

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Mo

23

Jan

2017

Eisblumen, Schneekristalle, Winterzeit - Beobachtungen, Experimente (2017)

Eis, Schnee, Wasser: Zustandsfor- men des Wasserstoffoxids

Wir sind gerade zurück aus einem wunderschönen Urlaub mit märchenhaft verschneiten Bäumen, Eisblumen an Fensterscheiben, Eiszapfen in plätschernden Bächen und Sonnenschein - was für ein Genuss! Wasser ist das einzige "Element", das wir in allen drei Aggregatzuständen in der Natur antreffen können; Fest (Eis, Schnee), flüssig (Bäche, Meere, Seen) und gasförmig (Wasserdampf). Chemisch ist Wasser eine Sauerstoffverbindung des Wasserstoffs, die durch Verbrennung von Wasserstoff entsteht: 

H2 + ½ O2 → H2O        ∆H = -286,0 kJ

 

Aufgrund der großen Elektronegativitätsdifferenz zwischen Wasserstoff und Sauerstoff zeigt das Wassermolekül ein starkes Dipolmoment und dadurch ungewöhnliche Eigenschaften: So eignet es sich z.B. gut als Lösungsmittel, ermöglicht die Oberflächenspannung des Wassers Wasserläufern sich auf der Wasseroberfläche zu bewegen, kristallisiert Eis in hexagonalen Kristallen, schwimmt Eis auf dem Wasser und ermöglicht somit auch in zugefrorenen Seen ein Leben unter Wasser usw.

Im Urlaub haben wir unfreiwilig das Experiment einer platzenden Wasserflasche erlebt. Auch im Winter lassen sich durch Beobachtungen und Experimente mit Eis und Schnee Erkenntnisse gewinnen. Siehe auch meinen blog-Artikel "Sommerzeit, Eis-Zeit, Zeit für Eis-Experimente und Eis-Rezepte"

Eisblumen, Eiskristalle, Eiszapfen

Wasser gefriert unter normalen Bedingen bei 0°C zu Eis. Je nach Druck und Temperatur tritt das Eis in verschiedenen Erscheinungsformen auf. Bei 0°C und unter normalem Druck erstarrt Wasser zu einer hexagonalen Form. (Schüler Duden Chemie, 1995, S.422f.) Auf dem Foto links oben lässt sich meines Erachtens ganz gut die regelmäßige Anordnung der Eiskristalle beobachten. Wir nennen sie auch Eisblumen, weil sie uns an die Form von Pflanzen erinnern. Diese Eisblumen an der Fensterscheibe unseres Autos sind eher sternförmige Eiskristalle (Dendriten). Auf der Schneeoberfläche (s. Foto oben rechts) lassen sich prismenförmige Schnee- bzw. Eiskristalle  erkennen, die so wunderschön in der Sonne glitzerten. Die Art des Kristallwachstums hängt von der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit ab. Je tiefer die Temperatur desto eher entstehen Plättchen oder Prismen, je höher die Temperatur desto eher entstehen Sterne.

Die regelmäßige Anordnung der Eiskristalle entsteht dadurch, dass die Wassermoleküle über Wasserstoffbrücken so miteinander verknüpft sind, dass jedes Sauerstoffatom des Wassermoleküls tetraedisch von 4 weiteren Sauerstoffatomen umgeben ist. Dadurch entsteht ein hochpolymerer fester Verband aus Makromolekülen (Riesenmolekülen). "Sechs Wassermoleküle schließen sich dabei über Wasserstoffbrücken jeweils zu einem Ring zusammen, wobei jedes Molekül ebenfalls Teil von zwei benachbarten Ringen ist. Die hexagonale Symmetrie der Kristallstruktur spiegelt sich in der makroskopischen Gestalt der Eiskristalle wider."(wikipedia)

Eis-Experimente

Wie oben erwähnt haben wir im Urlaub unfreiwillig ein Eis-Experiment gemacht: Wir haben über Nacht eine Glasflasche mit Mineralwasser im Auto liegen gelassen. Am nächsten Morgen war aus dem Wasser Eis geworden und die Flasche geplatzt. Die auch im Auto liegenden Weinflaschen waren zum Glück nicht geplatzt.

Heute Nachmittag habe ich im Garten Schnee gesammelt und in den 100ml Messzylinder gefüllt. Aus den etwas mehr als 100ml Schnee ist bei Zimmertemperatur in ca. einer Stunde 40ml Wasser geworden.

Wie lässt sich das erklären?

Die Erklärung und weitere Experimente später.

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Sa

17

Dez

2016

Adventszeit, Backzeit: Mehl-Type, Vanillekipferl, Cantuccini (2016)

Auch Vanillekipferl (s. Foto) müssen in meiner Familie unbedingt in der Adventszeit gebacken werden. Wir alle lieben Vanille, finden die Kipferl köstlich und ihr Duft gehört für uns zur Adventszeit dazu. Für mich passen sie z.B. auch sehr gut zu Mousse au chocolat, meinem Lieblings-Dessert.

Haben die US-Chemiker-innen denn hierzu einen Verbesserungs-vorschlag? Welche Mehl-Type empfehlen sie und warum?

Die richtige Mehl-Type wählen

In dem WAZ-Artikel "Mehl, Zucker, Backpulver – Die Wissenschaft des Backens" steht nicht nur wann ich Backpulver und/oder Natron verwenden soll, sondern auch welche Mehl-Type für welches Gebäck sinnvoller ist.

Vanillekipferl, die auf der Zunge zergehen sollen, sollten eher mit Mehl der Type 405 gebacken werden, da es wenig Protein und somit wenig Gluten enthält. Proteine (Eiweiße) sind Makromoleküle (Riesenmole- küle) aus Aminosäuren, die über Peptidbindungen miteinander verbunden und ein essentieller Baustein aller Zellen sind. Sie sind wesentlich für die Struktur und Funktion der Zellen, beeinflussen z.B. als Enzyme und Hormone den gesamten Stoffwechsel, übernehmen Transportfunktionen im Blut, sind bedeutsame Bauelemente aller Biomembranen. (s. Schüler Duden Biologie, Meyers 1994, S.113) Gluten ist ein Proteingemisch, das in Getreide-Samen vorkommt und auch Klebereiweiß genannt wird. Die verschiedenen Mehl-Typen enthalten laut dem Buch (s.o.) unterschiedlich viel Gluten. Je höher die Type-Nummer desto höher der Anteil an Gluten: Type 405 enthält nur bis 11 Prozent, Type 550 10 - 13 Prozent und Type 812 12 - 14 Prozent. Je knackiger das Produkt werden soll desto höher darf der Gluten-Anteil sein, je zarter desto geringer. So sollte ich für zarte Vanillekipferl Mehl der Type 405 verwenden, für Brot wird deshalb gerne Mehl der Type 812 verwendet und z.B. Cookies, die eher knackig werden sollen, können mit Mehl der Type 550 gebacken werden. Also werde ich mir jetzt auch die Mehl-Type 405 wieder zulegen.

 

Rezept Vanillekipferl

Zutaten: 175 g Butter, 200 g Mehl (Type 405), 80 g Zucker, 2 Eigelb, 1/2 Vanilleschote, 100 g gemahlene Mandeln,

              30 g Puderzucker und 1 EL Vanille-Zucker zum Bestreuen

Zubereitung: Alle Zutaten zu einem glatten Teig kneten, daraus zwei lange Rollen formen und in Folie oder                   Backpapier eingehüllt eine Stunde kalt stellen.

                  Die Rollen in 30 - 40 Scheiben schneiden, jedes Teig-Stück zuerst zu einer Rolle und dann zu einem                    Kipferl formen und im Backofen bei 150° Umluft ca. 10 - 15 Minuten backen. Die Kipferl nach dem                   Backen gut mit dem Puder-Vanille-Zucker-Gemisch bestreuen.

Nachlese zu meinem blog-Artikel: Adventszeit, Zeit des Backens: Triebmittel ...

Dieses Mal habe ich das Cantuccini-Rezept entsprechend der Empfehlung der US-Chemiker_innen abgewandelt und als Triebmittel eine Mischung aus Backpulver und Natron verwendet. Es hat mich doch gereizt, ob ich einen Unterschied feststellen kann. Auf jeden Fall wurden sie schneller und meines Erachtens gleichmäßiger braun und ich habe die Backzeit jeweils um 2 Minuten verringert; sonst wären sie mir verbrannt. Also, Achtung, wenn die Rezepte so abgewandelt werden. Ich meine auch, dass sie tatsächlich noch etwas aromatischer sind, Klaus hat das nicht geschmeckt. Also, einfach einmal ausprobieren!

Rezept Cantuccini: In Klammern die Abwandlung

Zutaten: 175 g gehobelte Mandeln, 250 g Mehl, 180 g Zucker,                     1 TL Backpulver (knapp 2 TL Backpulver und 1/2 TL Natron),               Mark einer Vanilleschote, etwas Amaretto, 1 Prise Salz,

              125 g zimmerwarme Butter, 2 Eier

 

Zubereitung: Für den Teig Mehl, Zucker, Backpulver (und Natron), Vanillemark, Amaretto, Salz, Butter und Eier zu einem Knetteig verarbeiten. Er ist klebrig. Die Mandelblättchen unterheben, den Teig zu einer Kugel formen (eventuell mit etwas Mehl) und 30 Minuten kalt stellen.

Den Backofen auf 200° Umluft vorheizen, das Backblech mit Backpapier auslegen und den kühlen Teig in sechs Teile schneiden. Aus jedem Teil ca. 25 cm lange Rollen formen. Diese im Abstand von ca. 8 cm auf das Backblech legen und 15 (13) Minuten backen. Abkühlen lassen und dann schräg in dicke Scheiben schneiden. Die Scheiben mit der Schnittfläche nach oben 10 (8) Minuten rösten, bis sie goldbraun sind.

Die Plätzchen auskühlen lassen und in einer geschlossenen Blechdose aufbewahren, damit sie nicht weich werden.

Guten Appetit!

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Di

13

Dez

2016

Adventszeit, Zeit des Backens: Triebmittel, Petits fours (2016)

Das Backen gehört für mich genauso zur Adventszeit wie Kerzenlicht und Tannenduft. Als unsere Kinder noch klein waren, haben wir vor allem Ausstecherle gebacken, aber auch  Spritzgebäck und Vanillekipferl.  In diesem Jahr habe ich zum ersten Mal Baumkuchen- Petits fours gemacht, siehe Foto. Es hat mir Spaß gemacht und sie sind lecker und hübsch anzusehen. Weihnachten ohne Lebkuchen-Häuser wäre eine richtige Enttäuschung für unsere Söhne gewesen und so kündigte der Duft nach Lebkuchen den nahen Heiligabend an, nicht nur für die Kinder.

 

In der WAZ las ich Anfang Dezember in dem Artikel "Die Wissenschaft des Backens", dass US-Chemiker in einer Testküche experimentiert haben und verraten wie Plätzchen am besten gelingen. Von Stiftung Warentest gibt es seit September 2015 "Perfektion. Band 3 Backen", eine Übersetzung  des Kochbuchs des promovierten Lebensmittelchemikers Guy Crosby. Soll ich als Backtriebmittel lieber Backpulver oder Natron nehmen, wann eher braunen oder weißen Zucker, welche Mehl-Type eignet sich für welche Plätzchen am besten und soll ich den Teig eher mixen oder rühren? Mein Interesse war geweckt.

Backpulver und Natron

Natron, chemisch Natriumhydrogencarbonat, das Natriumsalz der Kohlensäure, entwickelt  mit Säuren das Gas Kohlendioxid, welches den Teig aufgehen lässt, erkennbar an der Blasenbildung. Genauer ist das zum Beispiel in meinem blog-Artikel "Säuren nützen im Haushalt - einige Beispiele und Rezepte" nachzulesen: " Allgemein: Carbonate reagieren mit Säuren zu Kohlendioxid, Wasser und dem Natriumsalz der Säuren. Beispiel(e): Natron und Citronensäure reagieren also zu Kohlendioxid, Wasser und Natriumcitrat, dem Salz der Citronensäure."

 

Backpulver besteht aus Natrium- oder Kaliumhydrogencarbonat, einem Säuerungsmittel, z. B. Weinsäure zur Entwicklung von Kohlendioxid (s.o.) und etwas Stärke (Mais-, Reis-, Weizen- oder Tapiokastärke) als Trennmittel und um Feuchtigkeit zu binden. So reagieren die Carbonate erst mit der Säure wenn eine Flüssigkeit hinzu gegeben wird.

 

Von beiden werden nun Vor- und Nachteile beschrieben: Backpulver sollte eher verwendet werden, wenn in dem Teig keine säurehaltigen Zutaten, wie z.B. Orangen, Zitronen, Äpfel, Joghurt, Quark enthalten sind. Enthält der Teig aber schon viel säurehaltige Zutaten empfiehlt sich eher die Verwendung von Natron, da es die Säure neutralisieren kann: In Wasser lösen sich Hydrogencarbonate mit einer schwach alkalischen Reaktion (pH >7 durch Hydroxidionen). Hydroxidionen reagieren mit den Oxoniumionen der Säuren zu Wasser und können sie somit neutralisieren. (Säuren, pH <7, reagieren mit Basen, pH >7, zu Salz und Wasser, pH=7). Dadurch würden die Plätzchen eher braun und entstünden komplexere Aromen.

Die Testköche hätten mit beiden Varianten experimentiert und seien zu dem Ergebnis gekommen, dass beide zusammen den besten Geschmack ergeben würden: 2 TL Backpulver plus 1/2 TL Natron auf 280 g Mehl. Das ist für mich neu und werde ich bald beim Backen ausprobieren.

"Baumkuchen-Petit fours"

Das Rezept habe ich bei Chefkoch gefunden und es hat beide Male sehr gut geklappt. Beim zweiten Mal, hier links zu sehen, habe ich größere Petits gemacht (4 x 6 cm); da ging das Verzieren doch deutlich schneller und machte noch mehr Spaß. Da für den Baumkuchen-Teig kein Treibmittel verwendet wird, muss ich auch nichts ändern.

Der Teig ist in ca. 20 Minuten gebacken; das Verzieren dauert schon ein wenig. Wer gerne kreativ ist, hat aber sicher auch Freude daran. Ich habe ein Drittel mit weißer Kuvertüre, ein Drittel mit Vollmilch-Kuvertüre und ein Drittel mit Zuckerguß überzogen. Der Zuckerguß hat den Vorteil, dass die sieben Schichten des Baumkuchens so schön erkennbar sind. Verziert habe ich u.a. mit Pistazien, selbst gemachten Krokant, Zuckersternchen, Mokkabohnen, Schokoldenröllchen, Da ist viel Raum für jeden Geschmack und weitere Ideen. Über Anregungen freue ich mich immer.

Die weiteren Verbesserungsvorschlägen der US-Chemiker werde ich mir auch noch genauer ansehen.

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So

30

Okt

2016

"Gebratene Apfelringe mit Wiesenbärenklau-Sahne", Wildkräuter, Kräutersalz (2016)

Dessert

Die Kräuterwanderung, inclusive Picknick, Menü-Zubereitung und gemeinsamem genüsslichen Essen, hat insgesamt ca. 9 Stunden gedauert. Deshalb waren wir angenehm gesättigt und müde nach den drei Gängen. Aber auf so ein leckeres, leichtes Dessert wollten wir nicht verzichten. Kerstin und Ulla, immer noch voller Elan, haben es für uns alle zubereitet. Äpfel und Nusslikör stellte der Hofladen Kohler zur Verfügung in dem wir auch in dem sehr schönem Ambiente alles zubereiten und verspeisen durften. Hier Eberhards Dessert-Rezept:

 Zutaten

Äpfel, Wiesen-Bärenklau, Butter, Zucker, weiße Schokolade, Nusslikör, Sahne

 

Zubereitung:

9 Dessert-Teller warm stellen.

Wiesen-Bärenklau-Stängel sehr klein schneiden, in Zucker karamellisieren, mit Nusslikör ablöschen und mit geriebener weißer Schokolade mischen. Die Masse unter die geschlagene Sahne heben. Die Blüten brauchen wir später als Deko.

Apfelringe, mit Schale, in Butter anbraten.

Anrichten: Auf jeden Teller drei warme Apfelringe legen, die Bärenklau-Sahne darauf dekorativ verteilen und mit den Blüten des Wiesen-Bärenklaus garnieren.

Ein relativ schnelles Dessert, das nach drei Gängen und einem langen, ereignisreichen Tag ein leckerer, leichter, fruchtiger Abschluss war.

Kräuterwanderung mit Birka

An dieser Stelle möchte ich unbedingt meinem Hund Birka ein großes Lob aussprechen, der während der Wanderung so toll war: Er blieb immer bei der Gruppe, lief mal zwischen Kore und Sabine, mal zwischen Arne und Katharina, mal zwischen Klaus und mir oder bei Fuß bei Eberhard; alles ohne einen einzigen Befehl. Er wartete, wenn wir Kräuter pflückten oder Pilze fanden, schaute immer wieder, wo ich bin und ruhte während des Picknicks, der Menü-Zubereitung und des gemeinsamen Essens, sicher auch ziemlich müde, unter dem Tisch. Besser geht es meiner Meinung nach nicht.

Ein Dank gilt aber auch allen Beteiligten, die Birka so selbstverständlich in unsere Gruppe aufnahmen, obwohl Eberhard, Kerstin und Ulla Birka ja gar nicht kannten und ein Dank an Kore für dieses tolle Foto.

Wiesen-Bärenklau - nicht zu verwechseln mit dem Riesen-Bärenklau

Während der Riesen-Bärenklau, oft besser als Herkulesstaude bekannt, ein unbeliebter Neophyt ist, da er einheimische Arten oft verdrängt und giftig ist, ist der Wiesen-Bärenklau in Europa heimisch und essbar. Beides sind Doldenblütler (Apiaceae). Im Lokalkompass sind beide Pflanzen gut vergleichend beschrieben: Herkunft und Verbreitung, Merkmale, Giftigkeit und Verwendbarkeit, Bienen- und Insektenweide. So lassen sie sich weniger verwechseln, was wichtig ist.

 

Riesen-Bärenklau: Eberhard erzählte davon, dass jemand statt Wiesen-Bärenklau die Blätter des Riesen-Bärenklaus sammelte und dadurch schmerzhafte Blasen und Quaddeln bekam. "Der Riesen-Bärenklau bildet photosensibilisierende Substanzen aus der Gruppe der Furocumarine, die in Kombination mit Sonnenlicht phototoxisch wirken. Berührungen in Verbindung mit Tageslicht können bei Menschen und anderen Säugetieren zu schmerzhaften Quaddeln und Blasen führen, die schwer heilen und wie Verbrennungen erscheinen (Photodermatitis). Es wird deshalb empfohlen, beim Umgang mit der Pflanze vollständige Schutzkleidung zu tragen, zu der auch ein Gesichtsschutz gehört.".(wikipedia: Riesen-Bärenklau) Die hier noch genauer beschriebenen gesundheitlichen Schädigungen sind enorm. Also, Vorsicht bei diesem nicht einheimischen Doldenblütler!

 

Engelwurz: Manche würden den Riesen-Bärenklau auch mit den Engelwurzen (Angelica) verwechseln, sagte uns Eberhard. Die Engelwurzen sind ebenfalls Doldenblütler. Ihre Samen sind gut für Brote geeignet, erzählte er uns. Durch den Anis-Duft dieser Samen sei es in Bayern Brauch sie besonders in der Adventszeit zu verwenden.

 

Wiesen-Bärenklau (Heracleum sphondylium) möchte ich dann doch besser mit einem Kräuterkundigen wie Eberhard sammeln. Er zeigte uns, dass er sich gut an dem kantigen, gefurchten Stengel erkennen lässt. Die Rotfärbung der Stängel erklärte er so: Bei größerer Kälte oder Wärme würden Anthocyane gebildet, als Hitze- und Kälteschutz.

"In den Pflanzen liegen die Anthocyane zusammen mit anderen natürlichen Farbstoffen wie den chemisch eng verwandten Flavonen, den Carotinoiden, Anthoxanthinen und Betalainen vor. Sie sind neben diesen auch für die Färbung der Blätter im Herbst verantwortlich, wenn die Photosynthese eingestellt und das Chlorophyll nicht neu gebildet wird. Auch bei noch relativ jungen Pflanzen, bei denen die Chlorophyll- und Wachsproduktion noch nicht eingesetzt hat und die somit vor UV-Licht ungeschützt wären, werden vermehrt Anthocyane produzier." (wikipedia: Anthocyane) Die jungen Blätter lassen sich gut für Wildgemüse und Pesto verarbeiten, sagte Eberhard. Sie würden besonders viel Vitamin C und die für uns wichtigen Mineralstoffe Kalium und Magnesium (in Form ihrer Salze) enthalten. Wenn es sehr sonnig und heiß ist, könnten Menschen aber auch auf ihren Pflanzensaft allergisch reagieren.  Also, unter den oben angegebenen Bedingungen ist auch hier Vorsicht angebracht. Der Wiesen-Bärenklau sei aber nicht nur für uns eine aromatische Delikatesse, sondern wichtig für sehr viele Insekten.

Weitere Wildkräuter und ihre Verwendung

Bei unserer Kräuterwanderung hat Eberhard uns noch auf weitere Wildkräuter aufmerksam gemacht und uns kurze Tipps zur Verwendung gegeben:

 

Beinwell (Symphytum L., Raublattgewächse, s. links im Bild): Die Blätter könnten wir ausgerollt mit Camembert und Zitrone als köstlichen, schnell zuzubereitenden Snack reichen. Die Käse-Beinwell-Röllchen sollten mehrere Stunden ziehen. Der Burggarten Blankenberg empfiehlt eine ähnliche Zubereitung als "Blätterhäppchen", mit Rezept. Siehe auch meinen blog-Artikel zu Wildkräutern in der Küche

 

Gundermann (Glechoma L. Lippenblütler): Ihn empfiehlt Eberhard z.B. zu Lammgerichten, kleingeschnitten als Pfefferersatz. Wir haben auch von ihm einige Blätter gesammelt. Er ist weit verbreitet. So finden wir ihn z.B. auch an vielen Stellen in unserem Garten. Mehr zum Gundermann in meinem blog-Artikel Unterschätzte Wildkräuter.

 

Mädesüß (Filipendula MILL:, Rosengewächse): Eberhard erzählte uns, dass es dem gemähten Gras die Heusüße verleihe und verriet uns ein Rezept für ein sektähnliches Getränk. Dazu sollen wir 15 bis 20 Blüten auf 3-4 l Wasser geben und 2-3 Scheiben Zitrone dazu. Nach einiger Zeit beginne das Getränk wie Sekt zu sprudeln. Das Mädesüß enthalte Salicylsäure. "Sie ist auch unter dem Namen Spirsäure bekannt, da sie aus dem Saft der Spierstaude, auch Mädesüß, gewonnen werden kann. Von der Bezeichnung Spirsäure leitet sich auch der Markenname Aspirin für die Acetylsalicylsäure ab: Acetylspirsäure. Die Salze der Salicylsäure heißen Salicylate." (wikipedia: Salicylsäure)

 

Rainkohl (Lapsana L., Korbblütler), von dem wir auch ein paar Blätter gesammelt haben: Seine Blätter würden sich vor allem im Frühjahr für Salat und Rührei eignen.

 

Leider weiß ich nicht wann bzw. wo wir die Gundermann- und Rainkohlblätter in unserem Menü verarbeitet haben. Vielleicht wissen die anderen Gruppenmitglieder das noch und verraten es mir.

Wir haben zusammen viel gelernt, hatten viel Freude miteinander an der Natur, dem gemeinsamen Zubereiten und dem Essen, haben uns angeregt unterhalten und dazu die regionalen Weine genossen. Eberhard hat uns mit seinem Wissen, seinen Rezepten und der perfekten Vorbereitung des Tages so verwöhnt. Er hat einen Tag vorher den Wald abgesucht, um zu sehen, was wir alles an Wildkräutern und Pilzen finden können. Er hat danach die Rezepte ausgesucht, für das Picknick Kräuterquark und Brot zubereitet und zusammen mit Prosecco und Holunderblütensaft vorher alleine zu dem wunderschönen Picknick-Ort getragen. Auch alle Haushaltsgeräte, die wir zur Zubereitung des Menüs brauchten sowie einige Zutaten hat er zu Kohlers Hofladen mitgebracht. Was für ein interessanter, schöner, bunter Herbsttag, mit so vielen wunderbaren Eindrücken und Genüssen!

Es hat mir viel Freude gemacht beim Schreiben der blog-Artikel den Tag noch einmal Revue passieren zu lassen und als Anregung habe ich dieses Mal für mein Kräutersalz nicht nur Rosmarin, Salbei, Thymian und Zitronenmelisse genommen, sondern zusätzlich Brennesseln, Giersch und Gundermann aus unserem Garten und der näheren Umgebung. Es ist meines Erachtens dadurch um einiges köstlicher.

 

Vielen Dank Eberhard für diesen unvergesslichen Tag!

Do

27

Okt

2016

Pfannkuchen, Tagliatelle und Schweinemedaillons mit Wildkräutern und Pilzen (2016)

Brennessel-Pfannküchlein mit Lachs

Klaus und ich haben uns den zweiten Gang ausgesucht und die Pfannküchlein mit Spaß zubereitet. Zu zweit arbeiten zu können macht hier Sinn.

 

Zutaten, für 9 Personen

ca. 250 g Brennesseln

2 Tassen Milch

4 Eier

Räucherlachs, ca. 1 Paket

2 Tassen Mehl

(Brennessel)Salz, Pfeffer, Muskat

Schmand oder Quark

                                                                                                              Oel oder Butter,

                                                                                                              Milch oder Sahne

Zubereitung:

9 Teller warm stellen

Die Brennesseln waschen, trocknen, bis auf 9 Blätter etwas klein schneiden und in nicht wenig Oel oder Butter anschwitzen, zusammen fallen lassen. Nach dem Abkühlen klein hacken.

Für den Pfannkuchenteig Milch, Eier und Mehl verrühren und mit Salz, Pfeffer, Muskat und Zitronensaft würzen.

Eventuell die neun verwahrten Brennesselblätter frittieren.

Nach dem Verzehren des ersten Ganges, s. Cappucino von der Kastanie mit Pilzschaum:

Den Pfannkuchenteig mit den Brennesseln mischen und 9 kleine, dünne Pfannkuchen nacheinander ausbacken, nach und nach auf einen der vorgewärmten Teller legen, warm halten.

Anrichten: Jeweils einen kleinen Klecks Schmand oder mit etwas Milch/Sahne und Brennesselsalz angerührten Quark, in die Mitte auf den Pfannkuchen geben, darauf den Lachs als kleine Rose setzen und eventuell etwas Brennesselsalz aufstreuen. Jeweils mit einem Brennesselblatt, eventuell frittiert, verzieren.

Guten Appetit!

Uns hat es geschmeckt. Die Pfannküchlein sehen durch die Brennesseln viel interessanter aus, schmecken auch ein wenig deftiger (nach Spinat?) und enthalten Mineralstoffe, Spurenelemente und Vitamine, s. Kräuter-Pilz-Wanderung mit 4-Gang-Menü: Brennesseln, "das coolste Kraut".

Tagliatelle mit Sternmieren- Pesto

                  und

Schweinemedaillons auf Giersch/Brennesselgemüse

 

Der dritte Gang, meines Erachtens das Highlight, wurde von Kore und Sabine perfekt zubereitet. Dazu war für die beiden doch einiges zu tun. Drei Personen wären hierzu auch nicht schlecht. Eberhard hat sie insofern ein wenig unterstützt, indem er für das Pesto in Windeseile die Sternmiere klein gehackt hat.

 

Zutaten für 9 Personen:

Schweinefilet

Pilze

1 Zwiebel oder Schalotte

Butter,

Salz, Pfeffer,

Sahne (oder Milch)

evtl. etwas Gemüsefond

für das Pesto: fein gehackte Sternmiere, Olivenoel, etwas Knoblauch, Salz, geriebener Pecorino (oder Pamesan)

für das Gemüse: Giersch, Brennessel, Butter, Salz, Pfeffer, Muskat, etwas Knoblauch, Sahne

Tagliatelle

Zubereitung:

  • Pesto: Das Sternmierenpesto aus den oben angegebenen Zutaten herstellen.
  • Pilze: Pilze säubern und kurz waschen, Zwiebel in kleine Würfel schneiden. Die vorbereiteten Pilze in Butter scharf anbraten, mit Sahne (oder Milch) ablöschen und evtl. mit Gemüsefond, Salz, Pfeffer würzen.
  • Brennesseln und Giersch waschen, trocknen und etwas klein schneiden. Eventuell 9 Gierschstengel als Deko verwahren.

Nach dem Verzehr des zweiten Gangs:

  • 9 Teller warm stellen
  • Medaillons: Das Filet beidseitig anbraten, mit Salz und Pfeffer würzen und bei ca. 100 Grad im Backofen ruhen lassen. Kores Idee das Fleisch im Ganzen zu braten und ruhen zu lassen und erst dann in Medaillons zu schneiden, hat sich sehr bewährt. So war es perfekt, s.u.
  • Brennesseln und Giersch in Butter dünsten, eventuell noch ein wenig kleiner schneiden und mit Sahne, Salz, Pfeffer, Muskat, evtl. etwas Knoblauch abschmecken. Parallel Wasser für die Nudeln aufsetzen, die Pilzpfanne noch einmal erwärmen.
  • Nudeln: Die Tagliatelle ins kochende Wasser geben. Sie brauchten nur drei Minuten. Das Fleisch in der Zeit in 9 Medaillons schneiden.
  • Anrichten: Jeweils ein Nudelnest auf vorgewärmte Teller drehen, daneben das Gemüse anrichten, ein Medaillon auf das Gemüse setzen und das Ganze mit der Pilzsoße beträufeln. Kleine Pesto-Kleckse dekorativ auf die Nudeln geben und eventuell etwas Pecorino (Parmesan) drüber streuen, mit einem Gierschstengel dekorieren.

Guten Appetit!

Das Fleisch war perfekt zubereitet: Außen kross, innen butterzart und rosa. Von dem Pesto haben wir nur zart genommen, um den köstlichen Geschmack des auch gut gewürzten Fleisches und den eher zarten des Gemüses dadurch nicht zu sehr zu dominieren.

 

Wildkräuter: Sternmiere und Co

Die Sternmieren (Stellaria) aus der Familie der Nelkengewächse (Caryophyllaceae) sehen nicht nur sehr hübsch aus, sondern lassen sich komplett, mit Stängel, Blüten und Früchten verwenden. Wir haben die Hain-Sternmiere (Stellaria nemorum L.) gefunden und gesammelt, um daraus das Pesto zu machen. Laut Eberhards Rezept hätten wir auch die Vogelmiere (Stellaria media L.) für das Pesto verwenden können. Sie ist sehr weit verbreitet, unscheinbarer als die Hain-Sternmiere. "Auf Grund der starken Vermehrung und der frühzeitigen Samenbildung wird sie jedoch häufig als besonders lästiges Unkraut betrachtet." (wikipedia: Gewöhnliche Vogelmiere) Laut "Enzyklopädie Essbare Wildpflanzen" (S. 241) sind die Sternmieren das ganze Jahr über ziemlich zart und die Spitzen lassen sich als Schnittsalat immer wieder ernten. Sie würden auch ein aromatisches und saftiges Feinschnittgemüse ergeben, für die Zubereitung von Frischkäse, Quark und Pesto. Der Kräuterquark, den Eberhard uns bei dem wunderbaren Picknick mit selbst gemachten Brot gereicht hat, war jedenfalls köstlich. Leider weiß ich gar nicht welche Kräuter er darin verarbeitet hatte.

 

Der Geißfuß oder Giersch

Den Giersch (Aegopodium podagraria L.), aus der Familie der Doldenblütler (Apiaceae), schätzt Eberhard sehr. Er bezeichnet es auch als Gichtkraut, weil es bei Gichterkrankungen helfen soll. Er empfiehlt ihn als Beigabe zu Kartoffelstampf. Die Giersch-Blätter sollen wir in einer guten Menge Butter andünsten und dann dem Kartoffelstampf zugeben. Auf ca. 1 kg Kartoffeln nimmt er ca. 20 Blätter. Giersch helfe seiner Ansicht nach auch gut bei Verdauungsproblemen; wahrscheinlich als Tee getrunken, denke ich. Sehr ausfürliche Informationen zum Giersch gibt es auf der Seite "Das Kräuter-Verzeichnis": Anwendungen, Aussehen, Geschichtliches, Inhaltsstoffe, Verbreitung, Verwechslungsmöglichkeit, Wirkungen und viele Rezepte - Badezusatz, Inhalation, Limonade, Salat, Salbe, Tee, Umschläge und Würze. Ich habe den Giersch dieses Mal, angeregt durch die Kräuterwanderung, auch meinem Kräutersalz zugesetzt. Mehr dazu in meinem nächsten Artikel.

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So

23

Okt

2016

"Cappuccino von der Kastanie mit Pilzschaum" (2016)

Der erste Gang unseres Kräuter-Pilz-Menüs

Eberhard führte uns in einen Wald in Waldulm und jede_r bekam ein Körbchen zum Einsammeln der Früchte und Kräuter, die wir für unser Menü sammeln wollten.

Den Wald liebe ich immer: Als verschneiten Märchenwald, die blühenden Bäume, die Licht- und Schattenreflexe im Sonnenschein, zur Kühlung an heißen Tagen und immer mehr die Farbenpracht im Herbst. Durch die Früchte der Bäume, die im Herbst auf dem Waldboden liegen oder auch an den Zweigen hängen, werde ich erst richtig aufmerksam auf die verschiedenen Arten und kann sie dann auch besonders gut erkennen, unterscheiden. So ist mir zum ersten Mal anhand der vielen Maronen, die wir sammeln konnten, aufgefallen wie viele Kastanien es in diesem Teil des Schwarzwaldes gibt. Wir haben nur die dickeren Früchte aufgesammelt und hatten ziemlich schnell ein Körbchen voll. Auf (wikipedia) las ich wie bedeutend die Kastanien früher für die Ernährung waren: "Vom Mittelalter bis gegen Ende des 19. Jahrhunderts war die Edelkastanie in den Bergregionen Südeuropas das Hauptnahrungsmittel der Landbevölkerung. Im 20. Jahrhundert gingen die Bestände durch den Befall mit dem Kastanienrindenkrebs stark zurück, erholten sich jedoch Ende des 20. Jahrhunderts wieder."

Dass wir auch die Samen des Springkrauts essen können, war für mich absolut neu und das Sammeln ein besonderes Gefühl: Wie der Name schon sagt, springen die reifen Samen bei Berührung auf und schon hast du die kleinen, braunen Samen in der Hand, die einen leicht nussigen Geschmack haben. Das ist ein ziemlich ulkiges,  verblüffendes Gefühl in der Hand.

Genug Pilze zu finden, die wir für unser Menü brauchten, war nicht so einfach, weil die letzten Wochen sehr trocken waren: "Trockenheit bremst Pilze aus" so n-tv am 2.10.2016. Zum Glück hatten wir aber Kerstin und Sabine dabei, die ein besonderes Auge für Pilze haben. So wurden wir trotzdem fündig. Zusammen mit Eberhard zeigten sie uns wie und wo wir die beliebten Pfifferlinge entdecken können: Als die Sonne am Spätnachmittag schräg auf den Waldboden fiel, konnten wir die gelben Pilze gut in dem dunkelgrünen Moos erkennen. Wenn wir wissen wie und wo sie am besten wachsen, finden wir sie natürlich auch eher: "Der Echte Pfifferling ist ein Mykorrhizapilz, der mit diversen Nadel- und Laubbäumen Symbiosen eingeht. In Mitteleuropa ist der bevorzugte Baumpartner die Gemeine Fichte, gefolgt von der Rotbuche. Außerdem kann der Pilz mit Eichen, Kiefern und Tannen vergesellschaftet sein" (wikipedia: Pfifferling). Da ist der Schwarzwald mit seinen Fichten-Tannen-Buchenwäldern schon ziemlich ideal.

Zutaten und Zubereitung

Arne, Kerstin und Ulla haben sich schnell zusammen gefunden, um den ersten Gang zuzubereiten. Wir fanden ihr Ergebnis toll. Und nun Eberhards Rezept, ergänzt durch das, was mir die Zubereitenden erzählt haben:

 

Zutaten für 8-9 Personen:

2 Schalotten

2 EL weißer Lauch

1 TL Zucker

20 g Butter,

300 g Kastanien, ca.

5 cl Vermouth

4 dl Sahne, ca.

8 dl Geflügelfond

Salz, Pfeffer

Balsamine/Springkrautsamen

 

Zubereitung:

8-9 kleine Tassen warm stellen.

Kastanien waschen, kreuzweise einschneiden, 20 bis 30 Minuten kochen (bis die Schale sich geöffnet hat, leicht abziehen lässt) und schälen.

Schalotten würfeln.

Lauch in Streifen schneiden.

Die Hälfte der Schalottenwürfel mit dem weißen Lauch und dem Zucker in der Butter glasig dünsten.

Die geschälten Kastanien zugeben, mit Vermouth ablöschen und etwas reduzieren.

Mit der Sahne, (einen kleinen Teil für den Pilzschaum verwahren) und dem Geflügelfond ca. 15 Minuten köcheln lassen, mit Salz und Pfeffer abschmecken und pürieren.

Die Springkrautsamen rösten.

Pilze putzen, in mundgerechte Stücke schneiden und mit den restlichen Schalottenwürfeln in Butter andünsten.

Die restliche Sahne schlagen und die Pilze unter die Sahne heben.

Die Suppe in die vorgewärmten Tassen füllen, den Pilzschaum als Haube darauf setzen und mit den gerösteten Samen des Springkrauts bestreuen.

Guten Appetit!

Die Edelkastanie und die Rosskastanie sind sehr verschieden

Das hat mich schon sehr verwundert, dass die beiden Bäume, die wir beide Kastanie nennen, so verschieden, aus zwei verschiedenen Familien sind.

 

Die Edelkastanie oder Esskastanie (Castinea sativa MILL) gehört wie die Rotbuche und die Eiche zu den Buchengewächsen (Fagaceae). Sie wird bis zu 20m hoch, ihre 8-25 cm langen Blätter glänzen oberseits und ihre Rinde ist glatt und olivbraun. "Die Blüten stehen in 20 bis 25 Zentimeter langen, gelben, kätzchenähnlichen Blütenständen." (wikipedia: Edelkastanie)

 

Die Gewöhnliche Roskastanie (Aesculus hippocastanum L.) gehört dagegen, wie der Ahorn, zu den Seifenbaumgewächsen (Sapindaceae). Sie wird bis zu 25 m hoch. "5-7 Fiederblättchen bis 25 cm lang und 10 cm breit, die mittleren erheblich größer als die randständigen, vorne mit schlanker, aufgesetzter Spitze. Oberseits stumpf dunkelgrün, unterseits etwas heller, kahl."(baumkunde: Gemeine Rosskastanie) Die Blüten sind weiß, mit gelben und roten Flecken oder rosa bis rot.

 

Früchte: Die größte Ähnlichkeit haben sie aufgrund ihrer rotbraunen, glänzenden Früchte. Allerdings sind die essbaren Früchte der Edelkastanie zu zweit oder dritt in einem sehr stacheligen Gehäuse, das wir nicht gerne angefasst haben. Die meisten lagen aber schon ohne stachelige Hülle auf dem Boden. Die für uns ungenießbaren, leicht giftigen rotbraun glänzenden Früchte der Rosskastanie sind dagegen meist einzeln, manchmal zu zweit, in einer nur wenig stacheligen grünen Hülle. Die Früchte der Edel-oder Esskastanie, die Maronen genannt werden, sind reich an Kohlenhydraten, enthalten essentielle Spurenelemente (hauptsächlich Mangan- und Kupfer-Verbindungen), Mineralstoffe (Kalium- und Magnesium-Verbindungen) und wichtige Vitamine wie Vitamin B1, B2, B5, B6 und E. Sie sind ein gutes, vollwertiges Nahrungsmittel, das schon von Hildegard von Bingen geschätzt wurde. Nach der Enzyklopädie "Essbare Wildpflanzen" lassen sie sich vielseitig verwenden: Eingeritzt und geröstet als warme Nascherei, geschält und gedünstet als Gemüse, als Zugabe zum Püree, für Gemüsesuppen, für Back- und Süßspeisen, um nur einige davon zu nennen. Getrocknet können sie zu Mehl gemahlen werden und so für Brotteig und zum Andicken von Speisen verwendet werden. Also, das Sammeln der Esskastanien lohnt sich. Es macht Freude und kostet nichts.

 

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Sa

23

Jul

2016

Distelfalter fliegen lassen (2016)

Zum Flug bereit

Nachdem ich die Distelfalter mehrere Stunden mit solcher Freude beobachtet hatte, wollte ich ihnen die Freiheit geben. Sie flatterten immer mehr in dem Brutlebensraum umher, zwei von ihnen hielten sich vermehrt oben am Rand auf und die nächsten Puppen mussten langsam in die Chrysalis-Station in den Brutlebensraum. Da wir außerdem einen Wochenendausflug nach Stuttgart geplant hatten, hielt ich das für den richtigen Zeitpunkt den Distelfaltern bei warmem, sonnigen Wetter die Möglichkeit zu geben, fort zu fliegen.

Es dauerte nur 10 Minuten

Ich stellte den Brutlebensraum mittags auf den Tisch unserer Gartenterrasse und öffnete den Verschluss, mein Handy in der Hand, um möglichst festhalten zu können, wenn die Distelfalter fort fliegen. Das ging dann auch erstaunlich schnell. Eh ich mich versah war der erste Schmetterling in den Garten geflogen und innerhalb der nächsten 10 Minuten flogen die anderen drei ebenfalls fort. Wie schön, dass wir einen noch eine Stunde später im Garten umher fliegen sehen konnten und noch drei Stunden später einer bzw. der gleiche im Phlox in unserem Steingarten saß. Auf dem unteren Video kannst du den ersten Falter heraus fliegen sehen.

In meinem nächsten blog-Eintrag erzähle ich, ob ich die Distelfalter in der nahen Umgebung noch gesehen habe und was aus den nächsten vier Puppn wird.

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Fr

22

Jul

2016

Vier wunderschöne Distelfalter sind zum Flug bereit (2016)

Tag 17: Alle fünf Falter sind geschlüpft

Alle fünf Puppen sind leer, alle fünf Distelfalter sind geschlüpft und es macht mir solche Freude sie in dem Brutlebensraum zu beobachten: Wie sie auf der Orange sitzen, um zu saugen, noch gefaltet am Netz, später ihre Flügel ausbreiten und im Brutlebensraum umher fliegen. Es ist ein tolles Geschenk, das ich jeder_m, ob groß oder klein nur empfehlen kann. Es macht solche Freude in Ruhe und jederzeit das Wachsen der Raupen, das "Aufhängen" als J, die Verpuppung und dann das Schlüpfen, Flügel-ausbreiten, Saugen und Fliegen beobachten zu können. Gleichzeitig habe ich das gute Gefühl dazu beizutragen, dass mehr Schmetterlinge, in diesem Fall Distelfalter, aufwachsen konnten und sich hoffentlich fortpflanzen. Die Aussichten sind gut, denke ich, denn auf der nahen Halde Rheinelbe wachsen viele Disteln, habe ich schon vorher Distelfalter gesehen und werden keine Pestizide verwendet. Auf dieser Halde haben sich so eine Villfalt von Pfanzen angesiedelt, dass z.B. auch Mitarbeiter_innen, Student_innen der UNI Bochum hier forschen und ich an einer von einer Biologin geführten Exkursion teilnehmen konnte.

"Die Geburt eines Schmetterlings"

In der Pflegeanleitung konnte ich mich über Details zur Geburt informieren und musste mich deshalb auch nicht über die blutroten Spuren sorgen, die überall auf dem Küchenpapier, zum Teil auf der Orange und direkt unterhalb des am Netz sitzenden Schmetterlings herunter geflossen war. Die rote Flüssigkeit sei Mekonium und somit laut wikipedia: " ... Ausscheidung von Stoffwechselprodukten der Puppenzeit bei Schmetterlingen nach dem Schlüpfen .... Die deutsche Bezeichnung dafür ist Puppenharn." In der Pflegeanleitung ist zu lesen, dass es aus übriger Flügelfarbe und überflüssigem Gewebe bestehe.

Es war gut zu sehen, dass die Schmetterlinge zuerst in der vertikalen Position sitzen bleiben. So blasen sie, laut Anleitung, die Flügel zur vollen Größe auf, indem sie Blut, das unter Druck steht, in die Flügelvenen drücken. Was ich besonders spannend beschrieben finde: " Während sich die Flügel ausdehnen, beginnt der Schmetterling damit, die beiden Hälften des Rüssels zusammenzufügen. Er muss das unbedingt schaffen, solange die beiden Hälften noch weich und geschmeidig sind." Bereits ein bis zwei Stunden nachdem die Schmetterlinge geschlüpft sind, sollen ihre Flügel die volle Größe, eine Flügelspannweite von 45 bis 60mm, erreicht und sich gehärtet haben. Dann ist der Falter flugbereit.

Leider war ein Distelfalter nicht vollständig entwickelt

Einer der fünf Distelfalter, der, der bei der Verpuppung nicht vom Deckel des Becherglases herab hing, sondern sozusagen in der zweiten Reihe, was wohl schon ein wenig ungewöhnlich war, lag noch auf dem Boden des Brutlebensraums und hatte leider noch ein Stück der Puppe an seinem Körper. Er war als Puppe auch ungewöhnlich stark eingesponnen gewesen und ich hatte große Mühe, die Seidenfäden vorsichtig von der Puppe zu entfernen in der Hoffnung, dass sich die Flügel vollständig ausbilden können. Dass ich die Puppe, da sie ja nicht am Deckel hing auf Küchenpapier in den Brutlebensraum legen musste war wohl nicht so unüblich, da laut Anleitung beim Versetzen der Puppen vom Becherglas in die Chrysalis-Station auch mal eine Puppe herunterfällt. Wir haben den Rest der Puppe sorgfältig mit einer Pipette entfernt, mussten aber sehen, dass die Flügel nicht voll ausgebildet sind; s. Foto oben. Ich habe ihn dann vorsichtig auf eine Blüte des Blutweiderich gesetzt. Er war aber leider nicht lebensfähig. Da Insect Lore eine Garantie gibt, dass sich drei der fünf Raupen pro Becher zu perfekten Schmetterlingen entwickeln, ist die Tatsache, dass es bei vier von den Fünfen gelungen ist, doch schön.

 

In vorhergehenden blog-Beiträgen kannst du die Entwicklung von der Raupe bis zum Distelfalter genauer nachlesen, Fotos dazu sehen und in meinem nächsten blog-Eintrag ist zu lesen und im Video zu sehen wie ich die Schmetterlinge habe fliegen lassen.

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Do

21

Jul

2016

Der erste wunderschöne Distelfalter ist geschlüpft - juchhu! (2016)

Tag 16: Der erste der fünf Distelfalter ist geschlüpft

Was für eine Überraschung! Als ich meiner Freundin Petra Mittwochmorgen die Schmetterlings-Puppen in dem Brutlebensraum zeigen wollte, sah ich, dass bereits eine der fünf Puppen offen und leer war und dann auch den  Schmetterling am Rand sitzen, die Flügel angelegt. Ich hatte gar nicht beobachtet, dass sich die Puppen verfärbt hatten, obwohl ich bis Dienstagabend immer wieder nachgeschaut hatte; denn in der Pflegeanleitung Schmetterlingsgarten steht, dass die Schmetterlinge nach dem Verfärben der Puppe noch am gleichen Tag schlüpfen. Darauf hatte ich gewartet.

Begeistert ging ich in unseren Garten, um Blumen und Blätter zu pflücken, an denen sich die Schmetterlinge, die in unseren Garten kommen, so gerne laben. Wir sehen fast jeden Tag einen AdmiralBläulinge, Kohlweißlinge und ein Tagpfauenauge an unserem Schmetterlingsflieder, dem Blutweiderich und dem Lavendel sitzen. Diese Blumen und Blätter beträufelte ich mit der Pipette aus dem Schmetterlingsgarten mit 5 % igen Zuckerwasser und legte sie vorsichtig in den Brutlebensraum, um den Schmetterling nicht zu stören. ( Ein Teelöffel Zucker, 5ml, auf 100 ml Leitungswasser geben und umrühren). Wie in der Pflegeanleitung empfohlen, gab ich auch frisches Obst dazu, dass ich für diesen Fall gekauft hatte: Ein Stück Banane und ein Viertel einer Orange, das ich, wie empfohlen, in der Mitte auseinander gedrückt habe, damit sich ein Tal bildet. Durch das Quetschen des Orangenviertels sammelte sich der Saft dann in der Tal-Mitte.

Am Abend konnte ich den Falter dann in seiner ganzen Pracht, mit den hübschen, ausgebreiteten Flügeln betrachten. Meine Freundin Petra sprach mir aus der Seele: "Zauberhaft, diese Metamorphose!"

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Sa

16

Jul

2016

Schmetterlings-Tagebuch Tag 11: Im Brutlebensraum (2016)

Drei Tage die Puppen ruhen lassen

Spät am Dienstagabend konnte ich zufällig der Verpuppung der fünften und letzten Raupe zusehen. Toll! Ich habe ein kleines Video davon gedreht, s.u.. Hier kannst du auch sehen, wie sich in dem Becherglas nebenan die neuen Raupen bewegen.

Jetzt sollte ich drei Tage warten bis die Puppen vollständig verhärtet sind. Nahrung benötigen die Puppen nicht. Laut wikipedia ist eine Puppe "...ein morphologisch klar abgegrenztes, meist fast oder völlig bewegungsloses Übergangsstadium zwischen der Insekten-Larve und dem geschlechtsreifen Vollinsekt (Imago)."

Die Puppen kommen ins Habitat, den Brutlebens- raum

Bevor ich mit der "Verlegung der Raupen" in den Brutlebensraum" begann, war es gut dazu sowohl den Beipackzettel zum Schmetterlingsgarten, als auch die E Mail von Insect Lore zu lesen, die rechtzeitig versendet wurde; denn die Informationen ergänzten sich sinnvoll.

Die von Insect Lore mitgelieferte Chysalis-Station, die nicht im Schmetterlingsgarten enthalten ist, erleichtert den Transport ins Habitat sehr. Die Puppen müssen jetzt nicht mehr, wie auf dem Beipackzettel zum "Schmetterlingsgarten" beschrieben, einzeln mit einer Sicherheitsnadel oder einem Klebeband am Netz oder Stoff im Inneren des Habitats fest gemacht werden. Als erstes habe die Chrysalis-Station, die Box, wie angegeben gefaltet und das Habitat daneben gestellt. Bei wikipedia ist sehr schön beschrieben, warum die Box Chrysalis-Station heißt: "Die Zeitspanne der Metamorphose sowie das in der Metamorphose befindliche Insekt werden beim Seidenspinner auch Chrysalis (zu griechisch χρυσός chrysos ‚Gold’)[1] genannt. Bei diesen spinnt sich die Larve im letzten Stadium ihres Lebens als Larve in einen Kokon ein, dessen Fäden abgehaspelt als Seide genutzt werden."

 

Nun habe ich den Becher vorsichtig geöffnet und den Deckel, an dem vier der fünf Schmetterlingspuppen hingen, in die Box gestellt. Dabei hat sich eine der vier Puppen kurz, eine andere eine ganze Zeit lang geschüttelt. Zum Glück ist auf dem Beipackzettel zu lesen, dass das kein Problem ist: "Zwar wirkt das wie eine Zeit der Ruhe und Erholung, doch in Wirklichkeit ist viel los. In den Puppen wird das alte Raupengewebe zersetzt und umgeformt. Es bilden sich die völlig andersartigen Zellen, Gewebe und Organe des ausgewachsenen Schmetterlings." Die Puppen sehen jetzt meines Erachtens auch kleiner und dünner aus als direkt nach der Verpuppung.

 

Wie in der E Mail angegeben habe ich vorsichtig die Spinnfäden und den Kot von den Puppen entfernt, damit sie sich später beim Schlüpfen nicht darin verfangen können. Sonst könne es passieren, dass sich die Flügel nicht ganz entwickeln können und deformiert sind. Das möchte ich natürlich verhindern. Das Entfernen von Spinnfäden und Kot war in erster Linie bei der Schmetterlingspuppe wichtig, die nicht vom Becherdeckel hing, sondern tiefer, unterhalb einer anderen wie du auf dem Foto von Tag 7 erkennen kannst. Diese Puppe habe ich dann, wie für eine Puppe beschrieben, die sich vom Deckel/der Scheibe abgelöst hat, vorsichtig mit einem Löffel aus dem Becher herausgeholt, mit einem feinen Pinsel und vorsichtig mit der Hand die Seidenfäden, in die sie ziemlich fest eingesponnen war, entfernt und sie dann auf einem Stück Küchenpapier auf den Boden an der Seite des Habitats gelegt; s. Foto.

 

Warten auf die Geburt der Schmetterlinge

Insgesamt sollen die golden überzogenen Schmetterlingspuppen 7-14 Tage in dem Übergangsstadium verweilen, ehe sie sich zu Schmetterlingen entwickeln. Es ist also erst einmal Warten angesagt. Erst wenn sich die Puppen dunkel verfärben, wird es spannend; denn dann schlüpfen die Schmetterlinge wahrscheinlich noch am gleichen Tag.

Was machen die fünf neuen Raupen?

Vier von ihnen sind in den vier Tagen unglaublich schnell gewachsen und müssten ihre Größe, ca. 40mm, erreicht haben. Im Gegensatz zu den ersten fünf Raupen ist eine von den Fünf aber immer noch sehr klein, kaum gewachsen. Im Bild ist sie die mittlere Raupe unten. Ich bin sehr gespannt, ob sie das überleben kann, sie sich trotzdem, wenn auch später, langsamer entwickelt. Bisher bewegt sie sich und spinnt Fäden. Das gibt Hoffnung.

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Di

12

Jul

2016

Schmetterlings-Tagebuch Tag 7: Die Verpuppung (2016)

Vier Puppen und ein J

Jetzt ging es schnell: Die vier Raupen, die gestern bereits als J zu sehen waren, sind heute alle verpuppt und die fünfte Raupe hing heute morgen als J vom Deckel des Becherrandes.

Heute erhielt ich auch passend eine E Mail von Insect Lore mit der Nachfrage, ob sich die Raupen schon verpuppt hätten, zusammen mit weiteren Informationen. Toll!

Laut dieser Informationen beginnen die Raupen damit an den Deckel zu krabbeln sobald sie genug Energie getankt haben und hängen sich dann als J herab. Anschließend häuten sie sich noch einmal und verpuppen sich.

Puppe neben Raupe

Toll, dass sich nicht alle gleichzeitig verpuppt haben; denn so kann ich sehr schön den Unterschied zwischen der Puppe links und der Raupe als J rechts betrachten. Ich sehe deutlich, dass die Puppe viel glatter ist und nicht mehr grauschwarz mit gelben Linien, sondern eher goldbraun. "Nach 3 Tagen sind die Puppen vollständig verhärtet und es ist an der Zeit, sie ins Habitat zu setzen." so die genauere Information aus der E Mail. Das finde ich sehr hilfreich, um zu entscheiden wann ich die Puppen umsetze.

Fünf weitere Schmetterlingsraupen

Heute kamen noch einmal fünf Raupen mit der Post. Da ich mich bei Insect Lore melden sollte, falls die Raupen nach einer Woche noch nicht angekommen sind, hatte ich Mittwochmorgen eine entsprechende E Mail geschickt. Dann kamen sie aber Mittwochmittag doch noch an. Auf meine sofortige Rückmeldung erhielt ich dann aber die Information, dass neue Raupen bereits unterwegs seien. Da diese unseres Erachtens auch noch kleiner sind als die erste Sendung, kann ich ihnen noch besser beim Wachsen zusehen und wir vermehren die Schmetterlinge in unserer Umgebung noch mehr. Toll!

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Mo

11

Jul

2016

Schmetterlings-Tagebuch Tag 6: Zur Verpuppung bereit (2016)

Tatsächlich hängen heute vier von den fünf Raupen mit dem Kopf nach unten in dem Bechergla und bilden jeweils ein J. Sie sind also zur Verpuppung bereit. Interessanterweise hängen drei vom Deckel herab und die vierte Raupen hat sich quasi eine Etage tiefer an den gesponnenen Seidenfäden aufgehängt. Die fünfte Raupe hat sich auch schon, wie die anderen vorher, an den Deckelrand begeben.

Ich kann jetzt sehr schön sehen wie sich das Seidengespinst fast im gesamten Becher verteilt hat, die einzelnen Raupen jeweils umgibt.

In dieser Zeit der Metamorphose ist es laut Beipackzettel wichtig die Raupen nicht zu stören, denn jetzt sind sie am meisten verwundbar. Mal sehen, ob ich beobachten kann wie die Raupenhaut nahe dem Hinterkopf aufbricht und die Puppe sich aus der Haut windet.

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So

10

Jul

2016

Schmetterlingstagebuch Tag 5 (2016)

Heute war richtig viel Bewegung in dem Becherglas, ein noch deutlicheres Streben nach oben, zum Deckel des Becherglases. Arne hat schon gefragt, wann die Raupen denn in den Brutlebensraum umziehen sollen, also in den eigentlichen Schmetterlingsgarten. Laut Beipackzettel zur Lieferung von Insect Lore soll ich den Deckel erst öffnen nachdem sich alle Puppen gebildet und erhärtet haben. Das braucht sicher noch ein wenig Zeit. Ich bin jetzt schon gespannt darauf, ob sich einige Raupen morgen schon umgekehrt vom Deckel herabhängen. "Eine faszinierende Veränderung Wenn die Raupen zur Verpuppung bereit sind, klettern sie zum Becherdeckel hoch, spinnen ein Gespinstpolster und hängen sich von ihm herab umgekehrt auf - in der Form eines Js." (Pflegeanleitung von Insect Lore)

Besonders gefreut hat mich auch, dass alle fünf Raupen in Bewegung sind, es also allen Raupen gut geht. Das habe ich gestern zum ersten Mal so deutlich sehen können, da sich alle fünf gleichzeitig bewegten. Auf dem Foto links unten lassen sich meines Erachtens auch sehr schön die Dornen erkennen.

Die der Raupensendung beigefügte "Raupengarantie" garantiert, dass sich drei der fünf Raupen pro Becher zu Schmetterlingen entwickeln. Wenn das nicht der Fall ist, kann ich die erfolglosen Raupen in dem Becher zurückschicken und Ersatzraupen anfordern. Ich bin ziemlich zuversichtlich, dass das bei diesen fünf Raupen nicht nötig sein wird.

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Sa

09

Jul

2016

Schmetterlings-Tagebuch Tag 4 (2016)

Samstag, 9. Juli

Direkt nach dem Aufstehen, schon vor dem Frühstück, habe ich nach den Raupen gesehen, ob zwei von ihnen, wie schon  gestern abend, am Becherrand nach oben klettern, zum Deckel hin. Das ist laut Informationsblatt von Insect Lore ein Zeichen dafür, dass sie zur Verpuppung bereit sind.

Tatsächlich, schon morgens bewegen sich zwei scheinbar zielstrebig am Rand hoch, Richtung Deckel, wie auf dem Foto zu erkennen ist. Gegen Abend ist eine von beiden mit einem Ende bereits ganz oben angelangt s. nächstes Foto. Wie spannend!

 

An den grauschwarzen Raupen sind gelbe Rückenlinien sowie kurze gelbliche bis graue Dornen zu erkennen wie vom BUND beschrieben. Beim genaueren Hinsehen kann ich sehen, dass sie "...auf jedem Segment einen Dornenring mit sich verästelnden Dornen" tragen (s. wikipedia). Hier ist auch zu lesen, dass sich die Raupen je nach Gebiet von vielen verschiedenen Pflanzen ernähren: Brennnesseln, Hülsenfrüchtlern, Korb- und Kreuzblütlern, Kratz- und Ringdisteln, Malven-, Raublatt- und Weinrebengewächsen. Die Atmung der Raupen geschieht laut dem Beiblatt durch kleine Atemlöcher, die sich beidseitig auf jedem Segment befinden. In Europa können zwei Generationen ausgebildet werden, die laut BUND in der Natur ab Juni in einzelnen zusammengesponnenen Blättern leben und  sich in ihren Blatttüten nach etwa vier Wochen verpuppen.

Auf den Fotos, die ich alle in der Nähe meiner Wohnung gemacht habe, sind mögliche Futterpflanzen der Raupe zu sehen. Von oben nach unten und links nach rechts:  Malven, Natternkopf (Rauhblattgewächs), Platterbse (Hülsenfrucht) und Stockrose (Malvengewächs), Distel, Brennnessel.

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Fr

08

Jul

2016

Von der Raupe zum Schmetterling - ein kleines Beobachtungs-Tagebuch (2016)

April 2016: Ich bekam von meiner Familie den Experimentierkasten "Schmetterlingsgarten" geschenkt. Was für eine tolle Idee! Nach unserem Urlaub in Italien und nachdem endlich der Sommer begonnen hatte, die Temperaturen für Schmetterlinge immer besser wurden, wollte ich unbedingt mit dem Schmetterlings-Projekt beginnen, die Raupen bestellen.

 

Sonntag, den 26. Juni:  Die Raupen sind bei Insect Lore bestellt. Aus ihnen werden sich hoffentlich bald unter meinen Augen Distelfalter entwickeln. Wie schön, dass ich bei einem meiner Spaziergänge im Juni auf der Halde Rheinelbe schon einen Distelfalter gesehen habe (s. Foto). Das erhöht meine Vorfreude und ich denke, dass sie hier gut zurecht kommen werden, sich weiter vermehren können.

 

28. Juni:  Ich erhielt  die E-Mail, dass die Raupen unterwegs seien und ich die Schachtel sofort aus dem Briefkasten holen müsse, damit sich die Temperaturen für die Raupen nicht zu schnell ändern. Sie benötigen zum Gedeihen am besten konstante Temperaturen zwischen 21° und 26°C. Ich war gespannt, wann sie ankommen werden.

 

2. Juli:  Da die Raupen noch nicht angekommen waren, wurde ich unruhig und fragte per E-Mail nach. Ich erhielt die Antwort, dass die Ankunft bis zu einer Woche nach Versendung dauern könne. Die Distelfalter-Raupen seien in einem Becher mit nahrhaftem Futter unterwegs, welches ihnen ausreicht, um sich zum Schmetterling zu verwandeln. Das beruhigte.

Mittwoch, 6.Juli: Juchhu, das Paket mit der Aufschrift "URGENT! Open Immediately!" ist angekommen. Wir haben es natürlich auch sofort geöffnet und den Becher mit den Raupen an einen sicheren Platz gestellt, wo sie vor direktem Sonnenlicht geschützt sind und ich sie gut beobachten kann. Sie stehen im Regal direkt über meinem Schreibtisch. Bewegen sie sich? Wenn sie das zunächst nicht tun, soll das nicht schlimm sein. Da das von ihnen gewebte Material (die Seidenfäden) sehr gut zu sehen waren, war das schon einmal ein gutes Zeichen. Nach wenigen Minuten sahen wir aber auch, dass sich zwei der fünf Raupen bewegten. Faszinierend. Den Deckel soll ich nicht abnehmen, damit das Futter sauber bleibt. Im Deckel sind kleine Luftlöcher, die dafür sorgen, dass die Raupen genug Luft haben.

Donnerstag, 7. Juli: Unseres Erachtens sind die Raupen schon von einem Tag auf den anderen ein wenig weiter gewachsen. Ich habe solche Freude daran sie immer mal wieder zu beobachten und sehe dass sich mal weiter vorne, mal weiter hinten zwei bewegen.

Freitag, 8. Juli: Heute bewegen sich zwei der Raupen besonders viel und bei einer glaube ich sehen zu können wie sie den Faden spinnt. Ich meine sie sind schon wieder ein wenig gewachsen.

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Di

22

Mär

2016

Eier selber färben mit Pflanzenfarbstoffen (2016)

Selber Eier färben mit Granatapfel, Heidelbeeren, Holunderbeersaft, Kurkuma, Rotkohl, Rooibostee und  Spinat machte uns letztes Jahr Ostern allen viel Spaß. Das Experimentieren mit selbst hergestellten Farblösungen aus Pflanzenfarbstoffen ist einfach toll. Dank Katharinas Idee haben wir durch Blätter aus unserem Garten auch noch hübsche Muster bei den bunten Eiern erzielt. Wichtig für ein gutes Ergebnis ist, die Eier durch Essig vorher anzurauen und die in der jeweiligen Farblösung gekochten Eier darin abkühlen zu lassen. Die  Farbintensität war sehr unterschiedlich und dadurch natürlich auch die Wirkung durch die Blätter.

nicht der strengen Kennzeichnungspflicht, die EU-weit für rohe Eier gilt

Kaufen oder lieber selber färben? | WAZ.de - Lesen Sie mehr auf:
http://www.derwesten.de/staedte/warstein/kaufen-oder-lieber-selber-faerben-aimp-id11653107.html#plx271841403

In diesem Jahr möchte ich mal versuchen nur unterschiedliche Farben durch Rotkohl zu erzielen, indem ich die Farblösung mal pur verwende und mal mit Natron oder Essig versetze. Die Idee mit den Blättern hat mir so gut gefallen, dass ich das auf jeden Fall wiederholen will.

In der WAZ ist jetzt vor Ostern z.B. zu lesen, dass die gefärbten Eier "...nicht der strengen Kennzeichnungspflicht die EU-weit für rohe Eier gilt" unterliegen und dadurch verschleiert werden kann, dass sie aus Käfighaltung stammen. Auch in der Süddeutschen Zeitung steht, dass wir nur sicher sein können keine gefärbten Eier aus Käfighaltung zu bekommen, wenn wir die Eier selber färben. Welche Farbstoffe dann bei den gekauften Eiern benutzt werden, wissen wir auch nicht. Also, es gibt viele gute Argumente, um selbst Eier zu färben.

nicht der strengen Kennzeichnungspflicht, die EU-weit für rohe Eier gilt

Kaufen oder lieber selber färben? | WAZ.de - Lesen Sie mehr auf:
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nicht der strengen Kennzeichnungspflicht, die EU-weit für rohe Eier gilt

Kaufen oder lieber selber färben? | WAZ.de - Lesen Sie mehr auf:
http://www.derwesten.de/staedte/warstein/kaufen-oder-lieber-selber-faerben-aimp-id11653107.html#plx271841403
nicht der strengen Kennzeichnungspflicht, die EU-weit für rohe Eier gilt

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nicht der strengen Kennzeichnungspflicht, die EU-weit für rohe Eier gilt. In bunte Schalen gehüllt, verschleiern viele fixe und fertige Produkte jedoch, dass sie aus Käfighaltung stammen.

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nicht der strengen Kennzeichnungspflicht, die EU-weit für rohe Eier gilt. In bunte Schalen gehüllt, verschleiern viele fixe und fertige Produkte jedoch, dass sie aus Käfighaltung stammen.

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1. Schritt: Eier anrauen

Lege die zu färbenden rohen, weißen Eier fünf Minuten in Essig oder entsprechend verdünnter Essigessenz (5 %). Die Essigsäure löst die Kalkschale unter Gasentwicklung (Kohlendioxid) langsam auf. So ist die Schale nach 5 Minuten im Essig etwas rau und kann die Farbe besser aufnehmen. Wenn dich genauer interessiert, was mit der Eirschale in Säuren/im Essig passiert, lies nach in meinem blog-Artikel "Ei-Experimente"

2. Schritt: "Vegane" Farblösungen herstellen - Kurkuma und Rotkohl waren und sind die Favoriten

Rotkohllösungen: Wir haben einen halben Rotkohl in schmale Streifen geschnitten, mit Wasser gerade bedeckt, einmal kurz aufkochen und dann gut eine Stunde simmern lassen. Nach dem Abseihen durch ein Sieb, erhielten wir eine intensiv blauviolett gefärbte Lösung.

In diesem Jahr habe ich zu einem Teil der blauvioletten Rotkohllösung eine Tüte Natron (natürlich vegan Katharina) gegeben und erhielt eine erst blaue, dann, beim Kochen der Eier, grüne Lösung. Nach Zugabe von Essigessenz wurde die Rotkohllösung intensiv rotviolett.(s. auch meinen blog-Artikel "Experimentieren mit Rotkohl")

Kurkumalösung: 20g Kurkuma haben wir in ca. 500 ml Wasser 30 Minuten geköchelt und erhielten eine intensive gelborange Farblösung.

Heidelbeerlösung: Die Heidelbeeren wurden gerade mit Wasser bedeckt, einmal aufgekocht und dann haben wir sie auch ca. 30 Minuten simmern lassen.

Weniger gelungen: Der konzentriert hergestellte Rooibostee ergab zwar eine rotbraune Lösung, färbte die Eier aber eher so wie braune Eier. Die Spinatlösung aus ca. drei Handvoll Blattspinat und ca. 500ml Wasser war nur blassgrün und färbte die Eier kaum. Der Granatapfel, der Hände und Holzbrett beim Verarbeiten intensiv rot färbt, ergab auf den Eiern leider auch kaum eine Verfärbung, erst Recht kein intensives Rot. Heidelbeerlösung und der Apfel-Holunderbeer-Saft, waren zum Färben enttäuschend, da sie nicht intensiv blau sondern eher schmutzig blaugrau oder graubraun gefärbt haben. Der Holunderbeersaft war aber auch wenig konzentriert, so dass ich ihn lange eingekocht habe. Im Sommer möchte ich einmal daran denken, aus den gesammelten Holunderbeeren auch Saft zu pressen und nicht alles zu Marmelade zu verarbeiten. Karotten haben wir dann gar nicht mehr ausprobiert.

3. Schritt: Muster mit Blättern

Du brauchst: Mikrofasersocken, Blätter aus dem Garten oder deiner Umgebung.

Jeweils eins oder zwei der ausgewählten Blättchen, z.B. Geranium- oder Leberblümchen-Blätter, auf ein weißes, angerautes Ei legen und das so verzierte Ei in das Söckchen legen und gut zuknoten.

 

4. Schritt: In dem Aufguss kochen und abkühlen lassen

Die angerauten und zum Teil mit Blättchen in Microfaser-Socken eingepackten Eier haben wir dann in den verschiedenen Farblösungen jeweils 8 Minuten gekocht und in dem Farbaufguss abkühlen lassen. Nach dem Einreiben mit einer Speckschwarte glänzten sie schön und eine Auswahl der am besten gelungenen gefärbten Eier aus dem letzten Jahr sind auf dem ersten Foto, ganz oben, abgebildet.

Ausblick

Das blau gefärbte Ei lag schon ca. 12 Stunden im Rotkohlaufguss, das blassgrüne Ei liegt erst kurz im mit Natron versetzten Rotkohlaufguss und die intensiv rotviolett gefärbte Lösung in dem Eierbecher ist der Rotkohlaufguss nach Zugabe von Essigessenz. Das Endergebnis, vor allem auch mit der Wirkung durch die Blätter, lässt noch ein wenig auf sich warten. Vielleicht ergänze ich auch doch noch gelbe Kurkuma-Eier. Allen Leser_innen frohe Ostern und viel Spaß beim Experimentieren, Angelika Nordmann

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Sa

20

Feb

2016

Mehlwürmer fressen coffee-to-go-Becher - Styropor herstellen,verwenden, recyceln (2016)

Forscher_innen der Standford-Universität haben entdeckt, dass Mehlwürmer Styropor fressen können und eine 13jährige  Schülerin erforschte, dass Mehlwürmer die Styroporart der coffee-to-go-Becher bevorzugen. Sofort habe ich mir in einem Zoofachgeschäft Mehlwürmer gekauft, um selbst zu experimentieren. Sind die Würmer der Mehlkäfer also nicht nur begehrtes Vogelfutter, Köder für Angler_innen, eine gute Eiweißquelle für Nager wie z.B. Mäuse und Hamster, sondern auch perfekte Styroporrecycler? Ein spannendes Thema für interessierte Naturwissenschaftler_innen.

 

Polystyrol, als Schaumstoff von BASF unter dem Namen Styropor bekannt, der älteste Polymerisationskunststoff und einer der billigsten Kunststoffe, wird so vielseitig verwendet: Zur Herstellung von Bechern, CD-Hüllen und Einwegverpackungen und, da es leicht einzufärben ist, z.B. für Gebrauchsgegenstände wie Kämme, Knöpfe, Kugelschreiber, Schnallen etc.. Geschäumte Polymerisate finden Verwendung im Bausektor zur Schall- und Wärmeisolation, für Blumenkästen, Kühltaschen, Rettungsringe, Schwimmwesten, Spielzeug etc.. Copolymere werden für Autoreifen, Büromöbel, Förderbänder, Radio- und Staubsaugerteile, Telefonapparate, Zeichenartikel usw. verwendet. Es entstehen also Unmengen von Müll, die nur schlecht recycelt werden. Können die neuen Entdeckungen unser Plastikmüll-Problem verringern? Über meine eigenen Beobachtungen werde ich später auch berichten.

Was ist Polystyrol bzw. Styropor?

 

Aus Harz und einem Aromastoff

Polystyrol ist ein Kunststoff, der durch Polymerisation aus dem Grundbaustein Styrol, nach IUPAC Phenylethen, gewonnen wird. Der Name Styrol deutet darauf hin, dass dieses Monomer früher, schon 1831,  aus dem Harz Styrax des Orientalischen Amberbaums gewonnen wurde. Er ist ein Naturstoff, der laut wikipedia auch als Aromastoff in kleinen Mengen in Weintrauben, Kiwis und dem Duft der Orchideenblüten vorkommt.  Seine Bedeutung war zunächst gering, bis es 1930 als Grundstoff für die Kunststoffchemie entdeckt wurde.

 

Kettenpolymerisation

Heute wird Styrol aus Benzol, einem giftigen, krebserregenden aromatischen Kohlenwasserstoff und dem Pflanzenhormon Ethen hergestellt, wobei Aluminiumchlorid als Katalysator dient. Das so erhaltene Ethylbenzol wird dann großtechnisch zu Styrol dehydriert. Styrol polymerisiert schon unter Einfluss von Licht bei Raumtemperatur zu einem zähen, hochmolekularen Harz. In der Technik werden Peroxide als Katalysatoren zur Polymerisation eingesetzt. Beim Erwärmen zerfällt das so entstandene Peroxid in Radikale, die die Kettenpolymerisation einleiten. So entsteht das Makromolekül Polystyrol, einer der billigsten Kunststoffe, der sich aufgrund seiner Struktur bei niedrigen Temperaturen aber als brüchig erweist. Mischpolymerisate/Copolymere mit Acrylnitril zeigen dagegen eine hohe Festigkeit und Mischungen mit Kautschuk sind besonders zäh und stoßfest. Styrol lässt sich gut mit etwa zehn verschiedenen anderen Monomeren zu Kunststoffen copolymerisieren. Die SAN-Copolymere (Styrol-Acrylnitril) sind besonders bruchfest und beständig gegen unpolare Lösungsmittel und aus den SBR-Copolymerisaten (Styrol-Butadien-Rubber), werden nach Zusatz von Schwefel und Füllstoffen wie Ruß und Zinkoxid durch Vulkanisation Autoreifen oder Förderbänder hergestellt. Aus den schlagfesten Misch-Polymerisaten werden z.B. Büromöbel, Radio- und Staubsaugerteile, Telefonapparate und Zeichenartikel gefertigt.

 

Styropor

Aufgeschäumtes Polystyrol, das wir als Styropor kennen, besteht überwiegend aus Luft. In dem Video der Sendung "Kopfball" vom September 2013 ist sehr schön zu sehen wie kleine Polystyrolkügelchen durch Wasserdampf aufgeschäumt werden können. Dass das Styropor überwiegend aus Luft besteht zeigt dieses Video auch sehr anschaulich dadurch, dass lange Styroporstangen in einem organischen Lösungsmittel, hier Aceton, scheinbar verschwinden. Genaueres dazu unter Recycling, im nächsten Abschnitt. Eine elektronenmikroskopische Aufnahme in diesem Video zeigt die Struktur dieses Kunststoffes sehr schön: Porenwände aus Polystyrol, die mit Luft gefüllt sind. Deshalb ist Styropor so leicht, isoliert so gut und eignet sich prima als Dämmmaterial, zur Wärmedämmung. "Die Verwendung als Schaumkunststoff (Styropor) wurde 1949 von Fritz Stastny und seinem Chef Rudolf Gäth bei der BASF entwickelt, 1950 zum Patent angemeldet und 1952 auf der Kunststoffmesse in Düsseldorf vorgestellt." (wikipedia)

Recycling von Polystyrol, Styropor, Müll vermeiden

 

Die Mehlwürmer

„Unsere Studie ergab, dass Mehlwürmer Styropor essen und ihre Eingeweide das Material verdauen“, sagt Umweltingenieur Wei-Min Wu, Co-Autor der Studie. So ist es in der Wirtschaftswoche nachzulesen. Durch Enzyme zersetzen die Mehlwürmer laut dieser Studie den bisher als biologisch nicht abbaubar geltenden Kunststoff sehr schnell zu Kohlendioxid ohne weitere Belastung für die Umwelt. Nach einem Bericht von Spekrum. de verarbeiteten 100 Mehlwürmer täglich knapp 40 mg Kunststoff zu Kohlendioxid und Kot. Die Ausscheidungen der Mehlwümer seien laut der Mitteilung der Universität alle biologisch abbaubar und könnten theoretisch in der Pflanzenzucht als Dünger eingesetzt werden. Laut Wei-min Wu hätten die Mehlwürmer nach dem Fraß von Styropor keine gesundheitlichen Schäden gezeigt. Allerdings hatte die Testphase wohl nur einen Monat gedauert. "Offenbar übernehmen es Bakterien in den Innereien der Tiere, den eigentlich schwer zu verdauenden Kunststoff aufzuschließen. Welche Bakterien dies sind und ob sie sich auch isolieren und direkt auf das Polystyrol ansetzen lassen, wollen die Wissenschaftler demnächst klären" (Spekrum 10/2015)

 

Jugend forscht

Angeregt durch eine Radiosendung über Mehlwürmer, ich nehme an über diese Studie, hat eine 13jährige Schülerin, Nele Stumme aus der 8b des Karl-Ziegler-Gymnasiums in Mülheim selber dazu geforscht und sich damit bei "Jugend forscht" beworben. In dem Regionalwettbewerb vom Februar 2016 hat sie mit ihrer Arbeit im Fach Biologie zum Thema: „Styropor-Entsorgung durch Mehlwürmer?“ sogar den 1. Preis erhalten. Laut WAZ-Artikel habe sie herausgefunden, dass die Mehlwürmer aus verschiedenen Styroporarten besonders coffee-to-go-Becher bevorzugten und Styropor scheinbar sogar lieber mögen als Haferflocken. Vielleicht erfahren wir noch einmal Genaueres, wenn sie am Landeswettbewerb im April teilgenommen hat. Nach vier Tagen hat sich bei den ca. 30 Mehlwürmern, die ich eingesetzt habe, noch nicht viel Sichtbares an Plastikabbau getan.

 

Recycling von Styropor durch Auflösen in organischen Lösungsmitteln und  Aufschäumen - ein Experiment

Für ein einfaches Experiment, das das Prinzip veranschaulicht, brauchte ich ein altes Marmeladenglas, Aceton (aus dem Baumarkt), Styroporreste von Verpackungen und eine Pinzette oder etwas zum Umrühren. Bei Aceton sollten unbedingt die Gefahrenzeichen beachtet werden: F leichtentzündlich und Xi reizend, s. Gefahrstoff-Datenbank!

Es ist schon faszinierend zu sehen wie die großen Styroporstücke im Aceton unter Gasentwicklung immer weniger werden. Das ist besonders auf dem Video der Kopfball-Sendung zu sehen, da dort alles in größerem Maßstab, also mit viel größeren Styropor-Stücken, zu beobachten ist. Das Experiment zeigt einfach sehr anschaulich, dass Styroor zu einem hohen Prozentsatz aus Luft besteht. "Das Lösen der Polymere ist ein rein physikalischer Vorgang, bei dem keine chemische Veränderung eintritt. Die Moleküle des Lösungsmittls schieben sich dabei zwischen die Polymerketten und heben damit die teilkristalline Struktur des Styropors ® auf." (Recycling von Polystyrol, S. 4)  Übrig bleibt ein verdichtetes, sehr kleines Stück Polystyrol (s. vorletztes Foto). Wie in dem Kopfballexperiment habe ich dann versucht das verdichtete Polystyrol in einem Sieb über einem Wasserbad wieder aufzuschäumen. In geringem Maße lässt sich das tatsächlich auch mit dieser einfachen Methode beobachten. In dem Kopfballvideo wird das Aufschäumen allerdings mit kleinen Polystyrolkügelchen gezeigt, die eine viel größere Oberfläche haben. 

Die Philipps-Universität in Marburg schlägt als Lösungsmittel und zum Aufschäumen Essigsäureethylester und n-Hexan vor. Letzteres sei allerdings relativ teuer und für Schüler_innen-Exprimente nicht sehr geeignet. Zum Aufschäumen eignen sich ihrer Ansicht nach im Prinzip alle unpolaren Lösungsmittel, z.B. auch Aceton, da sie in die Zwischenräume der Polymere eindringen und die unpolaren Polystyrolmoleküle vollständig umgeben können. N-Pentan sei noch besser als n-Hexan geeignet, weil es einen deutlich niedrigeren Siedepunkt hat (36°C statt 69°C).

 

Begrenztes Recycling, Müll vermeiden

Laut Wirtschaftswoche könnten die Mehlwürmer eventuell einen notwendigen Beitrag zum Problem des immer mehr wachsenden Müllproblems leisten. Es gäbe immer noch zu wenig Recyclingmethoden für viele Plastiksorten. Eine besondere Herausforderung sind dabei sicher die Copolymere. Der NABU macht darauf aufmerksam, "...dass nur 50 Prozent (55 Prozent ab 2020) der tatsächlich gesammelten und damit entscheidenden Menge werkstofflich verwertet werden sollen." Er kritisiert den Entwurf zum Wertstoffgesetz, der nur schwache Anforderungen an recyclingfreundliche Verpackungen enthalte und keine Anreize setzte recycelte Rohstoffe im Herstellungsprozess auch einzusetzen. 

 

Plastik vermeiden

Bei allen Problemen, die der Plastikmüll in unserer Umwelt bereits verursacht, muss es uns also weiter darum gehen Plastikmüll möglichst zu vermeiden.  Siehe auch meinen blog-Artikel "Wie kommt Plastik durch uns in Milch, Honig, Leitungswasser, Tiermägen... - Was kannst du tun?",  z.B.: ¨Am Meeresgrund wimmelt es von Plastik und Müll¨. Es gibt auf einigen Webseiten Tipps wie wir Plastik vermeiden können, z.B. vom BUND, von Greenpeace, der Süddeutschen Zeitung. Für mich ist das ein großes Anliegen, um das ich mich täglich bemühe.

 

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Mo

29

Dez

2014

Wunderkerzen-Feuerwerk im Schnee, virtuelles Feuerwerk-Labor (2014)

Feuer, Wunderkerzen und Feuerwerk faszinieren mich immer wieder, gerade in der dunklen und kalten Jahreszeit. Nach einem Winterspaziergang, zum Klönen am heimischen Kamin zu sitzen, zu Weihnachten, Sylvester, besonderen Ereignissen Wunderkerzen anzuzünden hat in unserer Familie Tradition. Feuerwerke haben bereits eine tausendjährige Geschichte. Als Hundebesitzerin gefallen mir heute eher die leisen "Feuerwerke" wie das, was ich euch u.a. gerne vorstellen möchte, mit Wunderkerzen. Sehr viel Spaß bereitet hat mir auch in einem virtuellen Labor Feuerwerkskörper verschiedener Farben und Formen selbst herzustellen und bei Erfolg ansehen zu können. Die sich hinter den Wunderkerzen und Feuerwerken verbergende Chemie fasziniert mich und ich erfahre gerne immer mehr darüber. Kann ich dein Interesse wecken?

Die Wunderkerzen: Woraus bestehen sie, wie werden sie hergestellt und welche Reaktionen finden statt?

 

1. Zusammensetzung:

Wunderkerzen bestehen aus den Metallen Aluminium und Eisen in Pulverform und bewirken die sprühenden Funken, die beim Verbrennen entstehen und die wir so faszinierend finden. Da Verbrennungen Sauerstoff benötigen, enthalten sie außerdem Bariumnitrat als zusätzlichen Sauerstofflieferant. (Sauerstoff befindet sich zu 21% auch in der Luft). Stärke, z.B. Kartoffelstärke, dient als Bindemittel und als Inhibitor, zur Verzögerung der Reaktion.

 

2. Herstellung:

Das solltest du nur "... mit ausreichendem chemischen Wissen und geeigneten Schutzvorrichtungen..." vornehmen. Am besten fragst du also deine Chemielehrer_innen, ob ihr Wunderkerzen mal im Unterricht herstellen könnt. Alleine, ohne fachliche Aufsicht, rate ich davon ab. Bariumnitrat ist, wie du bei wikipedia z.B. nachlesen kannst, ein gesundheitsschädlicher und schwach wassergefährdender Stoff, der in der Pyrotechnik auch zur Herstellung von Feuerwerkskörpern als Oxidationsmittel verwendet wird. Es befindet sich auch in den Zündhütchen von Patronen und Kartuschen und in Leuchtschirmen für Fernsehempfänger. Auf der Packung mit Wunderkerzen kannst du auch lesen, dass der Rauch beim Einatmen gesundheitsschädlich ist. Genaueres zu den Gefahren kannst du im Sicherheitsdatenblatt nachlesen. Im Haller Tagblatt vom Februar 2014 kannst du aus dem Artikel "Jugend forscht: Neues Wunderkerzen-Rezept" erfahren, dass zwei Schüler aus dem 7. Jahrgang lange experimentiert haben, um eine gut funktionierende Mischung zu erhalten, da jedes Milligramm zu viel oder zu wenig sich ausgewirkt hat.

 

3. Was passiert beim Abbrennen der Wunderkerzen?

Es finden Redoxreaktionen statt: Das Bariumnitrat gibt als Oxidationsmittel Sauerstoff an die beiden Metalle Aluminium und Eisen ab. Aluminium und Eisen werden also oxidiert, nehmen Sauerstoff auf bzw. geben Elektronen ab und Bariumnitrat wird reduziert, gibt Sauerstoff ab bzw. nimmt Elektronen auf.

3 Ba(NO3)2 + 2 Al + 2 Fe ---> 3 Ba(NO2)2 + Al2O3 + Fe2O3 + Energie

Aus Bariumnitrat, Aluminium und Eisen entstehen Bariumnitrit, Aluminiumoxid, Eisen(III)oxid und Energie.

Diese Redoxreaktion ist also exotherm, d.h. es wird Energie frei in Form von Licht aber auch Wärme und zwar entstehen Temperaturen bis ca. 700°C. Da als Nebenprodukte der Reaktion auch das farb-, geruch- und geschmacklose aber giftige Kohlenmonoxid und Stickoxide auftreten können, ist es besser die Wunderkerzen draußen brennen zu lassen oder anschließend den Raum gut zu lüften. Bei den größeren Wunderkerzen kannst du deshalb auch lesen: Nur im Freien verwenden! Du weißt jetzt auch warum.

 

4. Brennen Wunderkerzen auch unter Wasser, auch im Weltraum?

In meinem blog-Artikel vom Januar 2014 "Feuer unter Wasser - ein Wunderkerzen-Versuch zum neuen Jahr" kannst du sehen und lesen, dass und warum Wunderkerzen auch unter Wasser eine Zeit lang brennen. Ein toller Versuch. Da die Wunderkerzen den Sauerstoff zur Verbrennung aus dem Oxidationsmittel/Sauerstofflieferanten Bariumnitrat entnehmen, können sie auch im Weltraum brennen, obwohl dort kein Luftsauerstoff vorhanden ist.

Ein virtuelles Feuerwerk-Labor

Die Webseite Schulfernsehen multimedial mit einem Lernspiel über Feuerwerke hat mir richtig Spaß gemacht. Was bietet das Labor alles?

  • Du lernst zuerst notwendige Gefahrenhinweise, Gefahrenklassen und Gefahrensymbole kennen, deren Beachtung dir in der realen Welt eine gute Hilfe sein kann. Wunderkerzen und Knallerbsen, die z.B. zur Gefahrenklasse P1 gehören, kannst du das ganze Jahr kaufen, wenn du mindestens 12 Jahre alt bist. Einige Gefahrenzeichen wie brandfördernd O, explosionsgefährlich E, giftig T oder leicht entzündlich F kennst du vielleicht schon und findest du auch im Haushalt, z.B. auf einigen Haushaltsreinigern und Haarsprays.
  • Du erfährst, dass die Farben durch bestimmte Metall-Salze ins Feuerwerk kommen; z.B.: Rot durch Strontiumsalze, blau durch Kupfersalze, grün durch Bariumsalze, gelb durch Natriumsalze.
  • Wie werden Spezialeffekte erzeugt? Z.B. goldene Funken, ein Schweif durch Eisenspäne, ( Auf dem Foto oben siehst du Eisenwolle brennen, die wir zum Reinigen benutzen und in Baumärkten kaufen.) Glittereffekt durch Ferroaluminium, blausilberne Effekte durch Titan-Pulver, brillante Farben durch den Kunststoff PVC (Polyvinylchlorid), der die im Alltag als Folien, Isolationsmaterial, Fußbodenbelag oder bei Kredit- und Telefonkarten begegnen kann.
  • Geschichte des Feuerwerks: Wusstest du, dass die Chines_innen wahrscheinlich bereits vor ca. 1000 Jahren die Grundstoffe für Schwarzpulver kannten und erste Rakten und Feuerpfeile herstellen konnten? Ende des 13. Jahrhunderts, erfährst du hier, hat ein britischer Mönch das erste Schwarzpulver-Rezept (Kaliumnitrat, Schwefel, Holzkohle) veröffentlicht und 1770 hat Ludwig XV. im Park von Versailles schon 20 000 Raketen und 6000 Feuertöpfe eingesetzt.
  • Redoxreaktion (s.o.) als chemische Grundlage des Feuerwerks kannst du auf verschiedensten Seiten in unterschiedlicher Ausführlichkeit nachlesen. Relativ einfach in diesem virtuellen Labor, genauer von dem Vortrag "Chemie der Feuerwerkskörper" der UNI Bayreuth sowie auf dem Chemieportal tomchemie: "Pyrotechnische Mischungen funktionieren eigentlich fast immer nach dem Prinzip einer REDOX-Reaktion." Es findet also immer eine Übertragung von Sauerstoff bzw. Elektronen von einem Reaktionspartner zum anderen statt, bei der schlagartig Energie frei wird. Als Oxidationsmittel (gibt Sauerstoff ab, nimmt Elektronen auf) dient z.B. das Schwarzpulver, als Reduktionsmittel (nimmt Sauerstoff auf, gibt Elektronen ab) Metalle. Außerdem werden Katalysatoren und Inhibitoren zur Steuerung der Reaktion zugesetzt und, wie du oben lesen kannst, Zusatzstoffe, um die Flammen zu färben.
  • Dann endlich im Experimentierraum! Wenn du dich über alles informiert hast, kannst du den virtuellen Experimentierraum betreten und bekommst den Auftrag zur Herstellung verschiedener Feuerwerkskörper. Wenn du dem Auftrag gemäß die richtige Zusammensetzung der Salze für die Farbe, der Form für die Art des Feuerwerks und des Pulvers für den Spezialeffekt wählst, erscheint das von dir hergestellte Feuerwerk in Aktion. Toll!

Fazit

Das Geheimnis der Pyrotechnik, also der Wunderkerzen und des Feuerwerks, sind Redoxreaktionen. Wunderkerzen, die aus Aluminium, Eisen, Bariumnitrat und Stärke bestehen, verbrennen zu Aluminiumoxid, Eisenoxid und Bariumnitrit unter Abgabe von Energie in Form von Licht und Wärme. Da auch giftige Stoffe entstehen, sind Räume anschließend besser zu lüften und größere Wunderkerzen nur draußen zu verwenden. Von einer eigenen Herstellung rate ich ohne ausreichende chemische Kenntnisse und Sicherheitsvorrichtungen ab. Wunderkerzen brennen auch unter Wasser und im Weltraum.

Im virtuellen Labor lernst du rund um das Feuerwerk - Gefahren, Geschichte, Farbgebung, Kugelbombe, Rakete, Redoxreaktion, Spezialeffekte - vieles kennen und kannst anschließend im Labor virtuell Feuerwerkskörper nach Auftrag - Farbe, Form, Spezialeffekt - zusammenbauen. Bei richtiger Auswahl siehst du es dann in Aktion. Toll!

Allen Leser_innen ein gutes Jahr 2015.

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So

14

Dez

2014

Advent - Kerzenlicht und Kerzenexperimente (2014)

Nun brennen schon drei Kerzen an unserem Adventskranz und neben dem warmen, gemütlichen  Licht, dass uns die Kerzen in dieser dunklen Jahreszeit spenden, inspirieren Kerzen mich immer wieder dazu mit ihnen zu experimentieren. Schon als meine Kinder noch klein waren, hatten sie ebenfalls viel Freude am Experimentieren mit Kerzen und zeigten dabei eine unglaubliche Kreativität. Natürlich war ich zur Sicherheit immer dabei. Einer der Versuche, die ich euch vorstellen möchte, erscheint mir ideal für den dritten Advent, der "Kerzendimmer". Toll finde ich auch das "Minifeuerwerk in der Adventszeit". Es gibt so viele schöne und interessante Kerzenexperimente, die ich euch nach und nach vorstellen möchte. Vielleicht habt ihr ja auch Freude daran, gerade auch im Advent.

Experiment: "Kerzen-Aquarium" oder "Kerzendimmer" - Drei verschieden lange brennende Kerzen in einem geschlossenen Gefäß

  1. Hypothese (begründete Vermutung): In meiner Familie wurde angenommen, dass die kürzeste Kerze zuerst erlischt, da beim Verbrennen der Kerze unter anderem Kohlendioxid entsteht, also ein Gas, das schwerer ist als Luft und Flammen erstickt.
  2. Du benötigst: Ein Glasgefäß mit Deckel (z.B. eine tiefe Glasschüssel und einen Teller zum Abdecken), drei unterschiedlich weit abgebrannte Kerzen, ein Streichholz oder ein Feuerzeug.
  3. Was musst du tun? Du tropfst jeweils etwas flüssiges Kerzenwachs in die Schüssel und stellst in einem Abstand von ca. 5cm die drei verschieden hohen Kerzen in die Schüssel. Dann zündest du alle drei Kerzen an, verschließt das Glasgefäß und beobachtest.
  4. Was kannst du sehen? Zuerst färbt sich der Teller (die Abdeckung) oberhalb der großen Kerze schwarz. Nach wenigen Sekunden erlischt zuerst die größte Kerze und die Glasschüssel beschlägt. Nach weiteren Sekunden erlischt die mittlere und zum Schluss die kürzeste Kerze.
  5. Wie kannst du das erklären? Der schwarze Fleck zeigt an, dass dort Ruß entstanden ist, aufgrund der unvollständigen Verbrennung von Kohlenstoff, da hier nicht genug Sauerstoff zur vollständigen Verbrennung zu Kohlendioxid zur Verfügung steht. Auf den web-Seiten physikanten & co und der Universität Rostock zu "Chemie fürs Leben" findest du die Erklärung ganz gut beschrieben. Beim Verbrennen der Kerze, einem Kohlenwasserstoff, entsteht neben Ruß, Wasserdampf, Kohlendioxid und Energie. Kohlendioxid ist zwar schwerer als Luft, aber beim Verbrennen entsteht auch Wärme, wodurch sich das Kohlendioxid ausdehnt und aufgrund der verringerten Dichte nach oben steigt. Dadurch löscht das Kohlendioxid zuerst die oberste und zuletzt die kleinste, niedrigste Flamme. Lies auch dazu meine blog-Artikel "Weihnachtszeit ist Kerzen-Zeit - Kerzen-Experimentier-Zeit" und "Kerzen löschen wie von Geisterhand"

Experiment: Brenndauer und Luftvolumen

Wenn du verstanden hast, was beim Brennen der Kerze passiert, kannst du sicher jetzt voraussagen, ob eine Kerze um so länger oder um so kürzer brennt je größer das Glas ist, das du über sie stülpst. Überlege erst und überprüfe dann!

  1. Du brauchst: 3 Kerzen oder Teelichter, 3 verschieden große Glasgefäße, ein Streichholz oder Feuerzeug
  2. Was musst du tun? Du zündest die drei Teelichter an und stülpst die drei verschieden großen Gläser gleichzeitig über die Teelichter
  3. Du kannst beobachten: Die Kerze, die unter dem kleinsten Glas steht, geht zuerst aus, dann die in dem mittelgroßen Glas und zuletzt die in dem größten Glas. Das geschieht innerhalb von Sekunden. Die Gläser beschlagen auch wieder von innen.
  4. Wie kannst du das erklären? Da bei der Verbrennung Sauerstoff benötigt und verbraucht wird, der zu ca. 21% in der Luft enthalten ist, geht die Kerze um so schneller aus je kleiner das Volumen des Glases ist, je weniger Sauerstoff also zur Verbrennung zur Verfügung steht.

Experiment: Verbrennung einer Kerze in Luft und vergleichend in Atemluft

  1. Hypothese: Was meinst du? Brennt die Kerze länger in Luft oder in Atemluft? Kannst du das begründen?
  2. Zur Überprüfung brauchst du: Zwei gleich große Gläser, zwei Teelichter oder Kerzen, einen Luftballon, ein Streichholz oder Feuerzeug.
  3. Was musst du tun? Du zündest die Teelichter oder Kerzen an. Du bläst einen Luftballon auf und füllst die ausgeatmete Luft in eines der Gläser. Dann stülpst du gleichzeitig beide Gläser über je ein Teelicht bzw. eine Kerze und beobachtest.
  4. Was kannst du sehen? Das Teelicht, das unter dem Glas mit der ausgeatmeten Luft aus dem Ballon steht, geht etwas schneller aus als das andere.
  5. Wie kannst du das erklären? Auf der web-Seite der Universität Rostock von Dr. Gabriele Lange auf S. 19 von "Feuer und Flamme, Experimente und Informationen rund um die Kerze" findest du die Erklärung, dass die Ausatemluft nur noch 16% Sauerstoff und 4% Kohlendioxid enthält. Aus den anderen Experimenten weißt du ja schon, dass die Luft aber 21% Sauerstoff und ca. 0,04% Kohlendioxid enthält. Der Sauerstoff ist aber notwendig zur Verbrennung und Kohlendioxid erlischt Flammen.

Experiment: Minifeuerwerk zur Adventszeit

Dieses Experiment findest du z.B. auf der web-Seite kids science, Experimente für Kinder. Da wir in der Adventszeit gerne Orangen und Mandarinen essen, können wir mit den dabei anfallenden Schalen auch ein schönes Experiment machen.

Du brauchst: 1 Orange, Mandarine oder Zitrone, eine Kerze, ein Streichholz oder Feuerzeug.

Was musst du tun? "Man nimmt ein Stück Schale, hält es mit der  Außenseite in die Nähe der Kerzenflamme und knickt es schnell zusammen."

Was kannst du beobachten? Du siehst wie aus der Schale kleine Tröpfchen spritzen, riechst den typischen Geruch der Zitrusfrüchte intensiv und "... wenn diese Tröpfchen in die Flamme gelangen, gibt es ein leise knisterndes Minifeuerwerk."

Wie kannst du das erklären? Diese Früchte von Zitruspflanzen enthalten ätherische Öle, die brennbar sind und den Duft hervorbringen, den ich so sehr mag. Besonders als fein verteilte Tröpfchen brennen und verbrennen sie so gut, da durch die feine Verteilung die Oberfläche groß ist und somit die Reaktion mit Luftsauerstoff erleichtert wird.

Gerne hätte ich auch ein Foto von den sprühenden Funken zugefügt, den richtigen Zeitpunkt zum Fotografieren abzupassen bei dem Versuch war schwer. Du findest aber schöne Fotos dazu auf der web-Seite von kids science und von der Universität Rostock Feuer und Flamme, Experimente und Informationen rund um die Kerze (S. 25)

Fazit und Ausblick

Du findest vier verschiedene Experimente mit Kerzen. Du erfährst, warum in diesem geschlossenen Gefäß die längste Kerze zuerst erlischt, warum in Ausatemluft eine Kerze eher erlischt als in Atemluft, dass und warum die Brenndauer einer Kerze abhängig ist vom Luftvolumen und dass du mit einer geknickten Orangenschale und einer Kerze ein Minifeuerwerk herstellen kannst, weil fein verteilte ätherische Öle, die in die Flamme geraten, funkensprühend verbrennen.

Den Kerzendimmer-Versuch möchte ich noch einmal in einem größeren Gefäß durchführen, um zu sehen, inwieweit das Ergebnis unabhängig von der Gefäßgröße ist. In weiteren blog-Artikeln möchte ich dir nach und nach auch noch weitere Kerzenversuche vorstellen, die du auch zu Hause leicht durchführen kannst.

Mo

16

Jun

2014

Sommerzeit, Eis-Zeit, Zeit für Eis-Experimente und Eis-Rezepte (2014)

Juchhu, es ist Sommer! Viel Licht und Sonne, draußen frühstücken, Eis schlecken, Wasserspass, laue Sommerabende geniessen. Da sind doch Eis-Experimente und Eis-Rezepte genau das Richtige. Wenn Du Lust dazu hast, lohnt es sich weiter zu lesen. Du bekommst Anregungen zum Experimentieren mit Eis - Eisberge im Glas, Eis-Ausdehnung, Deformation und Sprengkraft durch Eis, mit einer selbst hergestellten "Eismaschine" ein einfaches Joghurt-Eis herstellen - und erfährst von meinen beiden Lieblingsrezepten, nach denen ich Eis selbst zubereite.

Zusätzlich kannst du etwas über die besonderen Eigenschaften des Wassers, die sogenannte Anomalie des Wassers, und deren Bedeutung für das Leben und den Alltag erfahren. Wasser, Grundlage des Lebens, ist Lebensraum vieler Organismen und ohne Wasser und seine besonderen Eigenschaften ist Leben so nicht möglich. Wasser bedeckt drei Viertel der Erdoberfläche und kommt in drei Zustandsformen, Aggregatzuständen, vor: Als Eis (fest), Wasser (flüssig) und Wasserdampf (gasförmig). In allen drei Formen begegnet es uns im Alltag, ist es bedeutsam für das Leben auf der Erde und bietet es so viele interessante Freizeitmöglichkeiten. Laut "Gletscher-Info: Während sich in Grundwasser, Seen, Flüssen, im Boden und in der Luft nur 30 Prozent der Süßwasserreserven finden, sind etwa 70 Prozent des Süßwassers, das heißt 24 Millionen m³, als Eis und Schnee im Inlandeis der Pole und in den Gletschern gebunden."

Experimente

 

1. "Eisberge im Glas"

  • Was brauchst du? Ein Glas, wenige Eiswürfel und Wasser.
  • Was musst du tun? Gib ca. 5 Eiswürfel in das Glas, fülle es dann mit Wasser bis zum Rand auf und beobachte!
  • Was erwartest du? Glaubst du, dass das Glas überläuft, wenn das Eis schmilzt?
  • Was kannst du beobachten? Die Eisstückchen schwimmen auf dem Wasser und ragen zu einem kleinen Teil aus dem Wasser heraus. Mit der Zeit werden die Eisstückchen immer kleiner bis sie nach ca. 1 Stunde, je nach der Umgebungstemperatur, ganz geschmolzen sind. Das Glas läuft nicht über.
  • Wie kannst du das erklären? Wenn Wasser gefriert, dehnt es sich aus (siehe dazu auch das nächste Experiment). Es verändert dabei nicht sein Gewicht sondern nur sein Volumen. Da sich das gleiche Gewicht jetzt auf ein größeres Volumen verteilt, hat Eis eine geringere Dichte als Wasser und somit schwimmt Eis auf dem Wasser. So ergeben 10 Liter Wasser z.B. 11 Liter Eis. Da die 11 Liter Eis genau so schwer sind wie 10 Liter Wasser, verdrängen sie deshalb auch 10 Liter, wenn sie schwimmen und nehmen nach dem Schmelzen den Platz ein, den sie vorher verdrängt haben. (s. Kinderbrockhaus Experimente, S. 11). Naturwissenschaftler_innen sprechen auch von der "Anomalie des Wassers", weil dieses Verhalten im Gegensatz zu fast allen anderen Stoffen steht, die beim Abkühlen oder Gefrieren ihr Volumen verringern. Siehe dazu auch die Experimente 2. "Eis-Ausdehnung" und 3. "Deformation durch Eis". Wenn du dich genauer dafür interessierst, bietet das youtube-Video anschauliche "Erklärungen zur Anomalie des Wassers" auf der anspruchsvolleren molekularen Ebene. Hier werden die Bedeutung des Dipols und der Wasserstoffbrücken für dieses Phänomen modellhaft gezeigt und die Ursache für die Anomalie meines Erachtens sehr schön und verständlich dargestellt, s. unten.
  • Bedeutung für den Alltag: Aufgrund dieser Anomalie des Wassers schwimmen Eisberge auf dem Wasser, gefrieren Gewässer von oben zu und ermöglichen ein Leben unter dem Eis im Wasser, kann gefrorenes Wasser Boden und Gestein sprengen. Genauer kannst du Einiges zur Anomalie  des Wassers und dessen Bedeutung für den Alltag z.B. bei "klasseWasser", im "Schülerlexikon" und bei "chemie-master" nachlesen.
  • Zu den Gefahren der Eisberge für die Schifffahrt aufgrund der Tatsache, dass der größte Teil sich unter Wasser befindet, oft in horizontaler Form ausgebreitet, mit anschaulichen Fotos, kannst du auf der wikipediaSeite "Eisberg" nachlesen. Im Kinderbrockhaus, S.11, steht dazu, dass die Eisberge höchstens zu einem Fünftel aus dem Wasser ragen und somit ihre Größe, genaue Lage und Form deshalb oft schwer einzuschätzen ist. "So sank am 15. April 1912 das damals größte Schiff der Welt, die "Titanic", auf seiner Jungfernfahrt von Southampton nach New York in den USA. Es war auf einen Eisberg gelaufen, der nicht rechtzeitig gesehen wurde. 1503 Menschen kamen ums Leben, nur 703 konnten gerettet werden."

 

2. "Eis-Ausdehnung"

  • Was brauchst du? Ein Glas mit Deckel, ein Gefrierfach
  • Was musst du tun? Fülle das Glas bis zum Rand mit Wasser und stelle es in das Gefrierfach. Lege den Deckel nun auf das Glas ohne das Glas zuzuschrauben.
  • Was kannst du beobachten? Wenn du am nächsten Tag nachschaust, kannst du sehen, dass das Wasser gefroren ist, das Eis sich bis über den Rand des Glases ausgedehnt und den Deckel angehoben hat.
  • Wie kannst du das erklären? Eis hat ein größeres Voumen als die gleiche Menge Wasser. Die Erklärung liegt also in den besonderen Eigenschaften des Wassers, in seiner Dichteanomalie, die in dem obigen Video anschaulich dargestellt wird.
  • Rätsel mit Anwendung im Alltag: Was meinst du passiert, wenn du eine Glasflasche, die mit Wasser, Limonade, Bier oder einem anderen Getränk gefüllt ist, zum Abkühlen in die Tiefkühltruhe legst oder sie im Winter, bei Frost, draußen stehen lässt? Warum muss man im Winter bei Wasserleitungen, die dem Frost ausgesetzt sind, das Wasser ablassen?
  • Des Rätsels Lösung liegt wieder in der Anomalie des Wassers: Da Eis, wie du oben lesen konntest, mehr Volumen einnimmt als Wasser, kann es die Glasflasche, in der Wasser oder wasserhaltige Getränke sind, sprengen. Uns ist das leider mit einer vergessenen Flasche, die wir im Sommer schnell mal abkühlen wollten, passiert. Aus dem gleichen Grund können Wasserleitungen durch Frost platzen.

 

3. "Deformation durch Eis"

  • Was brauchst du? Eine verschließbare Plastikflasche (PET-Flasche) und kleine Eisstücke
  • Was musst du tun? Du zerkleinerst das Eis so, dass es durch die Öffnung der Flasche passt. Ich habe die Eiswürfel dazu auf ein Brett gelegt und mit einem Hammer klein geschlagen. Verschliesse die mit Eisstückchen gefüllte Flasche, schüttel sie kräftig, lege sie dann hin und beobachte. Besonders deutlich wird der zu beobachtende Effekt, wenn du die leere, genauer nur mit Luft gefüllte, Plastikflasche erst in die warme Sonne legst und dann möglichst schnell die Eisstückchen einfüllst und die Flasche verschliesst.
  • Was kannst du beobachten? Schon nach wenigen Sekunden hörst du ein Knistern der Plastikflasche und die ersten Dellen/Verformungen sind deutlich zu erkennen.
  • Wie kannst du das erklären? Die meisten Stoffe dehnen sich beim Erwärmen aus und ziehen sich beim Abkühlen zusammen. Die abgekühlte Luft nimmt also weniger Volumen ein als warme oder sogar heiße Luft. Dadurch entsteht in der verschlossenen Flasche ein Unterdruck und die Dellen entstehen. Dieses Phänomen kannst du auch beobachten, wenn du die Tiefkühltruhe öffnest, wieder schliesst und nach wenigen Sekunden erneut öffnen willst. Die Tiefkühltruhe lässt sich dann merklich schwerer öffnen, da die beim Öffnen eingeströmte warme Luft sich durch die Abkühlung in der Truhe zusammenzieht und dadurch einen Unterdruck erzeugt, s.o.!
    Weitere Vertiefungen, Veranschaulichungen, Erklärungen, Experimente und Übungen zu den Aggregatzuständen und ihren Übergängen findest du z.B. hier: "Aggregatzustände im Teilchenmodell"
  • Rate mal! Kannst du dir jetzt vorstellen, was passiert, wenn du über die durch die Eisstücke verbeulte, verschlossene Flasche heißes Wasser laufen lässt und was, wenn du die Flasche anschließend in die Tiefkühltruhe legst?
  • Des Rätsels Lösung: Wenn du heißes Wasser über die verschlossene Plastikflasche gießt, hörst du sofort wieder ein Knacken und die Dellen verschwinden zum Teil wieder, da die Luft sich in der Flasche beim Erwärmen wieder ausdehnt. Legst du die Plastikflasche dann in die Tiefkühltruhe entstehen wieder unter Knistern die Dellen, da die abgekühlte Luft sich wieder zusammenzieht. Das kannst du beliebig oft wiederholen.

Experiment: Eis herstellen mit einer selbst gemachten Eismaschine

  • Was brauchst du? Eiswürfel, ca. 20 Stück, 4 Eßlöffel Salz, Joghurt, Früchte, eventuell Honig oder Zucker oder Fruchtmarmelade deiner Wahl (Du kannst natürlich auch einfach einen Fruchtjoghurt nehmen; das finde ich aber nicht so kreativ), eine kleine Metallschüssel, eine größere Schüssel und einen Rührlöffel.
  • Was musst du tun? Stelle dir, wenn du magst, zuerst einen Fruchtjoghurt her. Ich habe dazu meine selbst gemachte Erdbeermarmelade mit Naturjoghurt verrührt. Dann empfiehlt die Kindermax-Seite: "Zerkleinere die Eiswürfel und gib sie in die grosse Schüssel. Vermische das Eis mit etwa 4 Esslöffel Salz. Drück die kleine Schüssel tief in die Eismischung, aber achte darauf, dass keine Eissplitter hineinfallen. Fülle vorsichtig etwas Fruchtjoghurt in die kleine Schüssel. Jetzt immer wieder gut rühren – und nach 15 bis 20 Minuten hast du leckeres Eis."
  • Wie kannst du das erklären? Zum bzw. beim Schmelzen des Eises und Lösen des Salzes wird der Umgebung Wärme entzogen. Deshalb sinkt die Temperatur der Salz-Eis-Mischung und zwar mehr als die einer Salz-Wasser-Mischung. Ausführlichere und genauere Erklärungen und Informationen findest du auf der Seite von Prof. Blume zur Kältemischung. Bei wikipedia kannst du neben genaueren Informationen zur Kältemischung erfahren, dass bei der Mischung aus 100g Eis mit 23g Kochsalz (Natriumchlorid: NaCl) Temperaturen bis -21Grad erreicht werden können.

 

Zusammenfassung und Ausblick

Dieser Artikel bietet vier Anleitungen zum Experimentieren mit Eis, auch gerade für und mit Kindern: 1. Eisberge im Glas, 2. Eis-Ausdehnung und Sprengkraft, 3. Deformation durch Eis und 4. Rezept zur Herstellung von Joghurt-Eis mit einer Kältemischung. Du kannst etwas über die Dichteanomalie des Wassers und ihre Bedeutung für das Leben und den Alltag erfahren; z.B. warum Fische in gefrorenen Gewässern überleben können, Eisberge für die Schifffahrt so gefährlich sind, Wasserleitungen bei Frost platzen können usw..

Im nächsten Artikel wird es weitere Eis-Experimente, meine beiden Lieblings-Eis-Rezepte, Anananas-Basilikum-Eis und Zabaione-Eis und das Rezept für eine köstiche Torte, Semifreddo, für den Sommer geben.

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Mi

16

Apr

2014

Eier färben mit Naturfarben (2014)

In meinem vorigen Artikel "Ei-Experimente: Das nackte Ei und das Osterei" habe ich ja schon beschrieben mit wie viel Freude meine Familie Ostern traditionell Eier bemalt und dass wir dabei gerne immer mal wieder etwas Neues ausprobieren. Dieses Mal wurden die Eier mit Brennnessel, Kurkuma, Petersilie, Rote Beete, roter Zwiebel, Rotkohl, Safran und schwarzem Tee gefärbt. Ergebnisse dieses spannenden Experiments kannst du auf dem Foto erkennen. Ich bin überrascht wie intensiv die Farben geworden sind und freue mich, dass sie sich von den gekauften Eiern angenehm und deutlich unterscheiden. Uns gefallen am besten: Kurkuma-, Rote-Zwiebel-, Rotkohl- und Schwarzer-Tee-Eier. Mir hat dieses Experiment Lust gemacht im nächsten Jahr weitere Möglichkeiten auszuprobieren; denn das Prinzip, das wir dieses Mal beim Färben angewandt haben, scheint prima zu funktionieren. Hast du auch Spass daran, Eier selbst zu färben, am besten mit anderen, und dabei mal etwas Neues auszuprobieren?  Dann solltest du bedenken, dass die Eier nach dem Kochen, acht Minuten, am besten ein paar Stunden in dem Sud abkühlen sollten, um eine intensive Färbung zu bekommen. Den jeweiligen Sud habe ich ca. 30 Minuten köcheln lassen; das kann ja parallel geschehen.

1. Der Einkaufszettel bzw. du benötigst

Kurkuma (ca. 5-10 g), Rote Beete (2), rote Zwiebeln (3-4), Rotkohl (4-5 äußere Blätter), Safran (5-10g), schwarzer Tee (10-15g), Haushaltsessig oder Essigessenz

Tipp: Statt einen ganzen Rotkohl zu kaufen, für den ich keine Verwendung hatte, habe ich gefragt, ob ich einfach ein paar äußere Blätter für einen Versuch haben könnte. Das war kein Problem und ich musste nichts dafür bezahlen.

Eier, möglichst Bio, möglichst weiße.

Damit du besser entscheiden kannst, welche bzw. wie viele Eier du wie färben möchtest, die Zuordnung zu dem Foto oben, im Uhrzeigersinn: Das blaue Ei wurde mit Rotkohl, das dunkelbraune mit schwarzem Tee, gelb mit Kurkuma, helbraun mit Rote Beete, orangebraun kreativ ( Brennessel + Petersilie gefiel mir nicht, deshalb noch nachträglich mit Roter Zwiebel und Kurkuma; also ein kreatives Gemisch), mit Safran, mit roter Zwiebel und dann wieder mit Kurkuma.

 

2. Die Eier vorbereiten

Zur Farbintensivierung habe ich die Eier, die ich färben wollte, ca. 5 Minuten in Haushaltsessig bzw. entsprechend verdünnte Essigessenz eingelegt. Durch die Essigsäure wird die kalkhaltige Eierschale etwas angerauht und die Farbe kann besser haften.

Die Reaktion kannst du daran erkenne, dass kleine Bläschen aufsteigen. Wenn du genauer wissen willst, was bei dieser Reaktion passiert, kannst du das in dem vorigen Artikel "Ei-Experimente: Das nackte Ei und das Osterei" nachlesen.

 

3. Den Sud herstellen

Bei den Mengen habe ich mich zum Teil an dem Artikel bzw. der Tabelle "Ostereier natürlich färben - Materialen, Rezepte und Techniken" orientiert, zum Teil aber einfach improvisiert. Hier findest du auch Ideen für weitere Farbstoffe aus Küche und Garten. Ebenso in dem Artikel "Naturfarben für Ostereier". Aber, Vorsicht, natürlich gibt es auch giftige Pflanzen, siehe z.B. den Artikel "Ostereier natürlich färben mit Pflanzenfarben".  So wird hier vom Färben mit Efeu und Kermesbeere abgeraten, da sie giftig seien und es werden nicht zugelassene Färbedrogen für Lebensmittel wie z.B. rotes Sandelholz und Krapp erwähnt.

 

Die Rote Beete und die Rotkohlblätter habe ich in kleine Stücke geschnitten und in je einem Topf in ca. 500 ml Wasser ca. 30 Minuten geköchelt. Von den roten Zwiebeln habe ich die äußeren Blätter entfernt, die man beim Kochen ja sonst gar nicht verwendet und sie ebenfalls in einem Topf in ca. 500ml Wasser ca. 30 Minuten geköchelt. Für Safran- und Kurkuma- Sud gilt die gleiche Kochzeit. 

Nach dem Kochen werden alle Sude durch ein Filter gegossen, um nur die Lösungen, ohne Feststoffe, zum Färben zu verwenden.

 

4. Das Färben

Die vorbereiteten Eier in dem jeweiligen Sud 8 Minuten kochen und dann in dem Sud abkühlen lassen. Da ich die Färbeflüssigkeiten am Tag vorher hergestellt habe und die Eier somit im kalten Wasser aufgesetzt habe, mussten sie nicht angestochen werden und sind nicht geplatzt. Nach dem Kochen habe ich die Eier einer Färbung dann vorsichtig mit dem Löffel in ein kleines Einmachglas gelegt, mit dem heißen Sud übergossen und sie darin ein paar Stunden ziehen lassen. Am besten stellst du dir vorher für jeden Sud ein beschriftetes Glas fertig.

Zum Färben findest du auch andere Angaben: Sie 20 Minuten im Sud kochen lassen, sie anschließend abwaschen bzw. abschrecken usw.. Mich hat aber überzeugt, dass beim Abwaschen die Färbung weniger intensiv wird. Laut dem Artikel "Naturfarben für Ostereier" sollen die Eier durch das Abschrecken außerdem weniger haltbar sein. Ich las beim langen Kochen verändere ein chemischer Prozess das Eigelb am Rand, sichtbar an der dunkleren Farbe, und daher sei es besser sie nur 8 Minuten zu kochen und sie stattdessen, zur Farbintensivierung, in dem jeweiligen Sud abkühlen zu lassen. Die Farbintensität der von mir gefärbten Eier hat mich begeistert, wie sie innen aussehen werde ich nach Ostern berichten.

Fazit und Ausblick

Das Färben von Eiern mit Naturfarben hat nach dem von mir durchgeführten Rezept überwiegend prima geklappt und Spass gemacht. Am schönsten finde ich die Eier, die mit Kurkuma, Rotkohl, roten Zwiebelschalen und schwarzem Tee gefärbt wurden. Das Färben mit Brennnessel und Petersilie fand ich vom Ergebnis enttäuschend. Im nächsten Jahr möchte ich gerne noch schöne Rot-und Grüntöne versuchen. Informationen zu den von mir verwendete Naturstoffen werde ich noch ergänzen. Ich will den Artikel aber gerne noch so rechtzeitig veröffentlichen, dass du noch, wenn du magst, für Ostern deine eigenen Versuche machen kannst. Viel Erfolg!

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Mo

14

Apr

2014

Ei-Experimente: "Das nackte Ei" und das Osterei (2014)

In unserer Familie ist es eine mit Spass gepflegte Tradition zu Ostern Eier zu färben. Die gefärbten Eier, die wir, auch schon so lange vorher, kaufen könnten, finden wir eher hässlich. Außerdem macht es uns so viel Freude gemeinsam Eier zu färben und wir lassen uns jedes Jahr etwas Neues einfallen. Mal haben wir die Eier mit Acrylfarben bemalt, mal mit Aquarellstiften, mal mit Wasserfarben. mal einfach mit den Farben gespielt, mal Blumen gemalt, mal Macke-Bilder als Vorbild genommen usw.. Dieses Mal habe ich die Idee das Färben mit Naturfarben auszuprobieren. Da das Färben mit Naturfarben besser gelingt, wenn die Eier vorher ein wenig in Essig eingelegt werden, beginne ich mit dem Experiment, das ich in dem Buch "Der Kinderbrockhaus, Experimente, Den Naturwissenschaften auf der Spur" auf Seite 90f. gefunden habe: "Das nackte Ei". Außerdem habe ich schon Färbesud aus Safran, Rote Beete und roten Zwiebeln hergestellt und gerade köchelt das Kurkuma. Kann ich dich motivieren?

Experiment: Das nackte Ei

Was brauchst du dazu?

Ein rohes Ei, am besten ein braunes, ein Trinkglas und Haushaltsessig oder Essigessenz

 

Was musst du tun?

Lege das Ei vorsichtig in das Glas, damit es nicht zerbricht. Wenn du das Glas etwas schräg hälst, ist es einfacher. Gieße dann so viel Essig in das Glas, bis das Ei gerade bedeckt ist. 

 

Was kannst du beobachten?

Ziemlich schnell siehst du, dass an der Eierschale Blasen entstehen, die nach oben steigen. Nach ca. einer halben Stunde ist die Gasentwicklung ziemlich stark. Nach ca. zwei Stunden kannst du die äußere braune Schale bereits abreiben und das Ei sieht jetzt eher wie ein weißes Ei aus. Nach ca. einem Tag kannst du die nur noch ganz dünne Schale unter Wasser ganz abwaschen. Dann hast du nur noch das nackte Ei, ohne Schale, übrig, das du eindrücken kannst und das fast durchscheinend wirkt.

 

Wie lässt sich das erklären?

Eierschalen bestehen wie z. B. auch die Schalen von Muscheln und Seeigeln, hauptsächlich aus Kalk, chemisch Calciumcarbonat, ein Salz der Kohlensäure. Säuren reagieren mit Carbonaten unter Gasentwicklung. Diese Reaktion nutzen wir z. B. auch bei der Herstellung von Brausepulver, beim Entkalken von Haushaltsgeräten und bei einem Hausmittel gegen Verstopfung von Waschbecken aus, wie du in meinem blog-Artikel "Säuren nützen im Haushalt - einige Beispiele und Rezepte" nachlesen kannst.

Im Haushaltsessig ist Essigsäure enthalten, zu ca. 5%. Die Essigsäure reagiert mit der Eierschale, also dem Calciumcarbonat, unter Entwicklung des Gases Kohlendioxid. Dieses Gas kennst du unter dem Namen Kohlensäure von vielen Getränken wie z.B. Mineralwasser, Limonaden, Cola-Getränken, Bier und Sekt. Aus dem Kalk oder Calciumcarbonat entsteht, z.B. durch die Essigsäure, Kohlendioxid, Wasser und Calciumacetat, das Calcium-Salz der Essigsäure. Das Salz löst sich im Wasser farblos und klar auf. Deshalb siehst du es nicht. 

Beim Färben der Eier mit Naturfarben nutzen wir diese Reaktion nur kurz aus, so dass die Eierschalen nicht aufgelöst sondern nur leicht aufgerauht werden. Dann haftet die Farbe besser.

 

Das Endergebnis - das nackte Ei

An diesem Bild von dem Endergebnis, dem "nackten" Ei, kannst du erkennen wie elastisch die Haut ist, die das Ei jetzt noch umgibt und es zusammenhält, wenn die Schale aufgelöst ist. Diese Haut lässt sich nun ganz leicht eindrücken. Aufgrund der Durchsichtigkeit der Eihaut kannst du den gelben Eidotter sehr schön sehen. Selbst die gitterähnliche Struktur dieser dünnen Eihaut lässt sich meines Erachtens ganz gut erkennen.

Die Versauerung der Meere schadet auch den Meeresbewohner_innen

Die Schalen der Krusten- und Schalentiere, also z.B. von Korallen, Muscheln, Schnecken und Seeigeln, werden ebenfalls von Säuren angegriffen. Auch dazu kannst du ein kleines Experiment machen.

 

Experiment:

Lege ein Stück vom Seeigel-Skelett oder eine kleine Muschel oder Schnecke, die du z.B. am Meer gefunden hast, in ein Glasgefäß und bedecke sie ebenfalls mit Haushaltsessig. Dann kannst du, wie beim Ei, sofort eine deutliche Gasentwicklung erkennen und nach wenigen Stunden haben sich die Schalen, zuerst die sehr dünne Schale des Seeigels, aufgelöst.

 

"Die Versauerung der Ozeane lässt die Meeresbewohner anfälliger für Feinde werden" so zu lesen in dem taz-Artikel von heute. Hier kannst du nachlesen, dass die Versauerung der Meere nicht nur für Krustentiere schädlich ist, da Säuren den Kalk aufweichen, aus dem ihre Skelette und Schalen bestehen, sondern dass auch die Fische direkt betroffen sind. Das durch die Einwirkung von Säuren auf Kalk entstehende Kohelndioxid, s.o., wirke laut taz auf das Nervensystem und die Sinne der Fische, so dass sie ihr Verhalten ändern und den Geruch von Fressfeind_innen als verlockend wahrnehmen würden. Da sie also nicht mehr zwischen sicheren und feindlichen Umgebungen unterscheiden könnten, würden sie schneller gefressen.

 

 

Fazit und Ausblick

Durch Säuren, z.B. den im Haushalt benutzten Essig, lösen sich die Schalen von Hühnereiern, Muscheln, Seeigeln unter Entwicklung des Gases Kohlendioxid auf. Die Versauerung der Meere schadet allen Krusten- und Schalentieren, da ihre Skelette und Schalen aufweichen und wirkt direkt auf die Fische, da das Kohlendioxid auf ihr Nervensystem, ihre Sinne wirkt, so dass sie schneller gefressen werden.

Hier ist schon einmal ein kleiner Ausblick auf den nächsten blog-Artikel "Ostereier färben mit Naturfarben". Die Fotos oben zeigen, aus welchen Schalen, Blättern oder Knollen du z.B. einen Färbesud herstellen kannst. Wie du den Färbesud genau herstellst, was du beim Färben mit Naturfarben beachten solltest und die Ergebnisse der Versuche kannst du dann demnächst auf meinem blog lesen und sehen.

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Mo

10

Feb

2014

Kerzen löschen wie von Geisterhand (2014)

Ein Essig-Backpulver-Gemisch als Feuerlöscher

Essig und Backpulver finden sich wahrscheinlich in jedem Haushalt. Hast Du eine Idee was passiert, wenn Du sie miteinander mischt? Kennst du ein durchsichtiges Gas, das Du ausgießen kannst? Was hat das mit der Hundsgrotte in Italien, mit dem Backen, mit Limonaden, mit dem Klimawandel zu tun? Vielleicht hast Du ja Lust auf ein kleines, einfaches Experiment, mit dem du eine Kerzenflamme wie von Geisterhand löschen kannst und interessierst Dich für die Hintergründe dieses Experiments.

Das Experiment

Du brauchst: Ein Teelicht, ein Trinkglas, einen Esslöffel Backpulver, eine Kanne und ca. ein halbes Glas Essig.

 

Durchführung: Stelle das Teelicht in das Glas und zünde es an. So hast Du eine windgeschützte Flamme. Gib nun in die Kanne ein Glas Essig, ca. zwei Fingerbreit und einen Esslöffel Backpulver. Sobald die deutlich sichtbare Reaktion vorüber ist, hälst du die Kanne mit der Öffnung schräg über die Kerzenflamme. Stelle Dir vor, dass sie mit einer unsichtbaren Flüssigkeit bis zum Rand gefüllt ist, die Du über die Kerzenflamme gießen willst.

 

Beobachtung: Die Mischung aus Essig und Backpulver schäumt sofort heftig; das starke Schäumen lässt aber ziemlich schnell nach. Wenn Du nun den darüberstehenden unsichtbaren Stoff auf die Kerzenflamme gießt, nicht die Flüssigkeit, flackert die Flamme kurz und geht dann aus. Willst Du erst überlegen, was passiert sein könnte, bevor Du weiter liest?

 

Erklärung/Deutung: Backpulver enthält unter anderem Natriumhydrogencarbonat, ein Salz der Kohlensäure. Der Haushaltsessig enthält ca. 5% Essigsäure. Die Schaumbildung, die Du bei dem Experiment beobachten kannst, deutet daraufhin, dass sich ein eine Gas entwickelt hat: Aus Carbonaten, den Salzen der Kohlensäure, entsteht durch Zugabe von Säuren, hier Essigsäure, das Gas Kohlendioxid.

Aus Natriumhydrogencarbonat und Essigsäure entstehen Kohlendioxid, Wasser und Natriumacetat, ein Salz der Essigsäure: NaHCO + CH3COOH CO2 + H2O + Na(CH3COO)

Da Kohlendioxid ein durchsichtiges, geruchloses Gas ist, das schwerer ist als Luft, verdrängt es diese und du kannst es wie eine Flüssigkeit ausgießen. Da Flammen zum Brennen/Verbrennen eine bestimmte Konzentration des Gases Sauerstoff benötigen, die durch die Verdrängung durch Kohlendioxid zu gering geworden ist, gehen sie aus.

Mehr Informationen zum Brennen/Verbrennen findest du in meinem blog-Artikel:

Weihnachtszeit ist Kerzenzeit - Kerzen-Experimentier-Zeit

Mehr Informationen über Säuren und eine Möglichkeit wie Du Dir selber Brausepulver herstellen kannst, erfährst Du in meinem blog-Artikel:

Säuren im Haushalt - einige Beispiele und Rezepte

Wo begegnet uns das Kohlendioxid?

Alltägliches:

  • Kohlendioxid ist in vielen Getränken, hier meist als Kohlensäure bezeichnet, da es sich, abhängig von der Temperatur, in Wasser mehr oder weniger stark auflöst. Dabei entsteht dann Kohlensäure. Du findest es im Bier, im Sodawasser, es bewirkt das Prickeln der Brausen, Mineralwässer, Limonaden, Schaumweine und des Sekts.

 

Besonderes:

  • Hundsgrotte: In der Hundsgrotte in Italien, nahe Neapel, findest Du eine so hohe Konzentration an Kohlendioxid, dass kleine Tiere, z.B. Hunde, die sich näher am Boden befinden, ersticken können. Daher hat die Grotte ihren Namen. Wie Du oben lesen konntest, hat das Gas eine höhere Dichte als Luft und reichert sich deshalb am Boden an.
  • Bedeutender Ausgangsstoff für die Photosynthese, für unsere Lebensgrundlage: Pflanzen, Algen und Cyanobakterien können mit Hilfe von Sonnenlicht als Energiequelle aus Kohlendioxid und Wasser Kohlenhydrate und Sauerstoff herstellen (6 CO2 + 12 H2O →C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O). Diese Kohlenstofffixierung durch Photosynthese ist die Grundlage der meisten Nahrungsketten. Bei wikipedia wird ihre Bedeutung für das uns bekannte Leben mE gut beschrieben.  "Sie treibt durch die Bildung organischer Stoffe mittels Sonnenenergie direkt und indirekt nahezu alle bestehenden Ökosysteme an, da sie anderen Lebewesen energiereiche Baustoff- und Energiequellen liefert." Eine ausgwachsene Buche z.B.,  die ca. 200.000 Blätter besitzt, produziert pro Tag ca. 12 kg Kohlenhydrate, nimmt dabei 9000 Liter Kohlendioxid auf und gibt 9000 Liter Sauerstoff ab.
  • Bedeutung des Vulkanismus: Vulkanismus ist verantwortlich für anhaltende Verfügbarkeit von Kohlendioxid in der Atmosphäre und somit die Voraussetzung für Leben. Im Carbonat‐Silikat‐Zyklus wird aus Kohlendioxid und Regenwasser Kohlensäure gebildet ( CO2 + H2O → H2CO3), erodiert diese die Silikate im Boden, so dass Calcium-Ionen und Hydrogencarbonat-Ionen entstehen. Aus Calcium‐ ( Ca2+) und Hydrogencarbonat‐Ionen (HCO3) entsteht dann Calciumcarbonat (CaCO3), unter anderem durch viele Lebewesen wie Muscheln, Schnecken, Krebse, Kieselalgen etc.. Das Calciumcarbonat lagert sich am Boden ab, wird im Erdmantel aufgespalten und es entsteht Kohlendioxid, welches durch Vulkanismus in die Atmosphäre gelangt.

 

Fazit:

Vermischt Du Backpulver mit Essig so entsteht das farb- und geruchlose Gas Kohlendioxid. Da es spezifisch schwerer als Luft ist, kannst Du es gießen und da es dadurch den Sauerstoff verdrängen kann, kannst Du die Kerze damit wie von Geisterhand löschen. In der Hundsgrotte befindet sich durch Vulkanismus eine so hohe Konzentration an Kohlendioxid in Bodennähe, dass kleinere Tiere, wie Hunde, ersticken.

Kohlendioxid begegnet uns oft im Alltag: Es ist in der Luft, wir atmen es aus, es ist ein Verbrennungsprodukt von Autos, Flugzeugen, Fabriken, Heizöfen etc., ist in vielen Getränken, es lässt Kuchen- und Brotteig schön aufgehen, macht Obst und Gemüse länger haltbar usw..

Kohlendioxid ist unverzichtbar für unser Leben, da es Ausgangsstoff der Photosynthese, der Nahrungskette ist.

Durch Vulkanismus gelangt es immer wieder in die Atmosphäre, und aus ihm wird im Carbonat-Silikat-Zyklus durch Muscheln, Schnecken, Krebse und Kieselalgen u.a. Kalkstein gebildet.

 

Ausblick: Hast Du eine Idee was passiert, wenn Du ein rohes Ei in Essig legst? Dazu später in meinem blog.

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Do

02

Jan

2014

Feuer unter Wasser - ein Wunderkerzen-Versuch zum neuen Jahr (2014)

Wunderkerzen sind für mich immer noch faszinierend und verbunden mit vielen schönen Momenten wie  Geburtstagen, Weihnachten, toller Stimmung bei verschiedensten Festen und wunderbarer Musik, aber auch mit der jährlichen Begrüßung des neuen Jahrs durch die faszinierende Feuershow am Himmel. In meinem Artikel zu Beginn des letzten Jahres "Wunderkerzen, Feuerwerk - chemisches Farbspiel der Metalle" habe ich beschrieben wie diese wunderbaren Lichteffekte zustande kommen, dass dabei verschiedene Metalle mit jeweils charakteristischen Farben mit Sauerstoff zu ihren Oxiden (Sauerstoffverbindungen) verbrennen.

 

Feuer unter Wasser - ein nicht ganz ungefährliches Experiment im Freien

In diesem Jahr zeige ich dir wie du in einem einfachen Versuch sehen kannst, dass die Wunderkerzen Metalle enthalten, die unter Wasser brennen, meist Aluminium und Eisen. Sie brennen auch deshalb unter Wasser, weil sie Verbindungen enthalten, die den Sauerstoff für die Verbrennung liefern, die Nitrate. Das sind sauerstoffreiche Stickstoffverbindungen, Salze der Salpetersäure. In den Wunderkerzen ist meist das Bariumnitrat enthalten, in den Raketen und Böllern des Feuerwerks das Schwarzpulver, das als Sauerstofflieferant das Kaliumnitrat enthält. Früher wurde das Schwarzpulver für Schusswaffen verwendet.

Was brauchst du für den Versuch?

Elf Wunderkerzen, eine große Glasschale, Wasser, Klebefilm, ein Feuerzeug und eine_n Erwachsene_n, falls du noch ein Kind bist, einen Platz im Freien, z.B. Terasse oder Balkon

 

Wie gehst du vor?

Fülle die Glasschale mit Wasser, binde zehn Wunderkerzen mit einem Klebestreifen zusammen, so dass die Spitzen frei bleiben. Stelle die Glasschale nach draußen. Zünde zuerst nur eine Wunderkerze an und tauche sie, sobald sie brennt, ins Wasser, beobachte. Zünde dann das zusammengebundene Wunderkerzen-Päckchen an, warte bis alle brennen und tauche sie dann ebenfalls schnell in die Wasserschüssel.

 

Was kannst du beobachten?

Die einzelne funkensprühende Wunderkerze erlischt sofort nach dem Eintauchen in Wasser. Die zehn zusammengebundenen Wunderkerzen, sprühen intensiv Funken, brennen auch unter Wasser einige Sekunden weiter, das Wasser sprudelt und Rauch steigt aus der Schüssel auf. Am Ende ist in der Wasserschüssel eine Suspension aus Wasser mit fein verteiltem weißgrauem Feststoff zu sehen und auf der Wasseroberfläche schwimmen wenige dunkelgraue bis schwarze Feststoffteilchen.

 

Erklärung/Deutung:

Wunderkerzen verbrennen in einer exothermen Reaktionen, also unter Freisetzung von Energie, erkennbar an den Funken. Das Wasser kühlt so weit ab, dass eine einzelne Wunderkerze erlischt. Die zehn zusammengebundenen Wunderkerzen brennen eine Zeit unter Wasser weiter, weil sie den Sauerstoff, den sie zum Brennen brauchen in Form von Bariumnitrat enthalten und weil ihre Verbrennung so viel Energie freisetzt, dass das Wasser eine Zeit braucht, um sie unter die sogenannte Zündtemperatur abzukühlen. Durch die bei der Verbrennung frei werdende Energie verdampft ein Teil des Wassers, das in Gasblasen aufsteigt. Bei der Verbrennung entstehen vor allem die Verbrennungsprodukte weißes Aluminiumoxid und schwarzes Eisenoxid.

 

Löschen von Metallbränden

Metallbrände, also auch größere Mengen von Aluminium als in diesem Wunderkerzen-Versuch, lassen sich weder mit Wasser noch mit Kohlendioxid oder Pulverlöschern löschen, da diese Metalle heftig mit ihnen reagieren. Deshalb verwendet man zum Löschen von Aluminium-, Kalium-, Lithium-, Magnesium- und Natriumbränden sowie deren Legierungen Sand, Salz oder Zement. Diese Feststoffe erwärmen sich durch die Metallbrände so stark, dass sie zum Teil schmelzen und verkrusten. Die Kruste unterbricht dann die Zufuhr von Sauerstoff, der für die Verbrennung benötigt wird.

 

Weisst du das?

  • Brennen Wunderkerzen auch im Weltraum?
  • Wie funktionieren die Seenotfackeln?
  • Wie funktioniert das Unterwasserschweißen?
  • Vorschau auf das nächste Sylvester: Versuch "Der Zauberdocht" und "Wunderkerzen selbst gemacht"

 

Fazit:

In den Wunderkerzen und im Feuerwerk verbrennen Metalle  mit jeweils charakteristischen Farben zu den jeweiligen Sauerstoffverbindungen, den Oxiden. Bei der Verbrennung wird Energie frei, sichtbar an den Funken. Der für die Verbrennung notwendige Sauerstoff wird von den sauerstoffreichen Nitraten, die enthalten sind, geliefert. Metallbrände lassen sich nicht mit Wasser oder Kohlendioxid löschen, da sie mit ihnen heftig reagieren. Zum Löschen von Metallbränden eignen sich z.B. Sand, Salz oder Zement.

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Do

26

Dez

2013

Weihnachtszeit ist Kerzen-Zeit - Kerzen-Experimentier-Zeit (2013)

Die Weihnachtszeit ist sicher für viele Menschen in Deutschland und insgesamt auf der Nordhalbkugel, eine Zeit, in der wir das Licht der Kerzen gerne geniessen, als Kontrast zu der dunklen Jahreszeit aber auch zu der lärmenden, neonlichtdurchfluteten Konsum- und Arbeitswelt. Neben dem warmen Licht, der Wärme und der Ausstrahlung von Ruhe und Muße bietet Kerzenlicht zusätzlich sehr schöne, einfache, kreative Möglichkeiten, zu experimentieren. Nur mit einer Kerze können wir schon lernen zu beobachten, Fragen zu stellen, Experimente zu planen und gemeinsam durchzuführen, naturwissenschaftliche Erkenntnisse spielerisch und mit Spass gemeinsam erwerben:

  • Wie heiß ist eine Kerzenflamme?
  • Brennt bei der Kerze der Docht, das feste, das flüssige Wachs, der Wachsdampf?
  • Ein Teelicht geht schwimmen oder "Eine Kerze als Wasserpumpe"
  • Vorschau: Eine Kerze löschen wie von Geisterhand

Kerzenflamme und Temperaturen, mit Experimenten

Hast du dir eine Kerzenflamme schon einmal genau angesehen? Bei genauer Betrachtung kannst du drei verschiedene Zonen erkennen. Die innerste Zone, direkt um den Docht herum, ist ein ziemlich dunkler Kegel. Direkt darüber befindet sich der hellste und leuchtendste Teil der Flamme und der Flammensaum ist wieder etwas dunkler. Kannst du dir vorstellen, dass in drei unterschiedlichen Bereichen auch verschiedene Temperaturen zu messen sind? Hast du eine Idee für ein Experiment, um das zu untersuchen?

Experiment Temperaturzonen: Du brauchst eine Kerze und ein Streichholz oder einen Zahnstocher:

a) Wenn du ein Holzstäbchen, z.B. einen Zahnstocher oder ein Streichholz ohne Kopf, kurz in die Flamme, direkt über den Docht, hältst, so kannst du erkennen, dass das Holzstäbchen nur rechts und links schwarz geworden ist, ca. 1/2 cm in der Mitte aber weiter unverändert ist (s. Foto rechts oben).

b) Halte ein Streichholz in das untere Ende der Flamme und danach ein Streichholz in den mittleren Bereich der Flamme. Du wirst sehen, dass eines der beiden Streichhölzer mit Verzögerung brennt. Welches?

Kannst du dir das erklären?

 

Hintergrundwissen: Was brennt bzw. verbrennt denn eigentlich bei der Kerze?

Kerzenwachs, ob aus tierischem, pflanzlichem oder synthetischem Wachs hergestellt, besteht hauptsächlich aus einer Verbindung der Elemente Kohlenstoff und Wasserstoff. Als tierisches Wachs kennst du wahrscheinlich das Bienenwachs, als pflanzliches Wachs kennst du eventuell das Carnaubawachs. Das synthetische Wachs wird meist aus Erdoel gewonnen und besteht hauptsächlich aus Paraffin.

Beim Verbrennen verbinden sich die Stoffe mit dem Sauerstoff der Luft und es entstehen dabei Sauerstoffverbindungen, Oxide. Dabei wird Energie frei; es sind also exotherme Reaktionen. Luft besteht zu 21% aus Sauerstoff, der Hauptbestandteil der Luft ist allerdings, verblüffenderweise,  zu ca. 78% der Stickstoff.

Beim Verbrennen der Kerze ensteht also vor allem Kohlendioxid und Wasserdampf. Teilweise findet allerdings auch eine unvollständige Verbrennung statt und der Kohlenstoff wird als feine, schwarze Ruß-Partikel mitgerissen. Eine rußende Flamme hast du sicher schon oft gesehen.

 

Erklärung/Deutung des Experimentes

Die unterschiedliche Helligkeit und die unterschiedlichen Farben der Kerzenflamme zeigen an, dass die Kerzenflamme verschiedene Temperaturzonen besitzt. Im inneren Flammenkegel, dem Flammenkern, lassen sich mit einem Temperaturfühler ca. 800°C messen, im mittleren und hellsten Teil der Kerze, dem Flammenmantel, ca. 1400°C und im äußeren Teil der Flamme, dem Flammensaum, 1200 - 1400°C. Die Energie der Kerzenflamme reicht aus das Wachs zu schmelzen. Das nun flüssige Wachs steigt im Docht nach oben und wird in Flammennähe gasförmig. Der Wachsdampf verbrennt dann hauptsächlich zu den Gasen Kohlendioxid und Wasserdampf, die beide farblos und somit nicht zu sehen sind. Der dunkle, innere Teil der Flamme hat weniger Kontakt zur Luft, also somit auch zum Sauerstoff, der aber für die Verbrennung nötig ist. Deshalb bleibt das Holzstück in der Mitte unverändert. Im mittleren Flammenteil verbrennt das Holz und verkohlt. Deshalb wird es nur dort schwarz. Aus dem gleichen Grund brennt das Streichholz, das du bei Experiment b) in den dunkleren, kühleren Teil der Flamme hältst, mit Verzögerung.

 

Experimente: Nur Wachsdampf brennt

Willst du dir Experimente ausdenken, die zeigen, dass das, was bei der Keze verbrennt, der Wachsdampf ist und nicht der Docht, das feste oder flüssige Wachs?

Meine Vorschläge:

1. Experiment, Fernzündung: Du brauchst eine Kerze und ein Feuerzeug

"Zünde eine Kerze an und warte etwa zwei Minuten, bis das Wachs unter der Flamme flüssig ist und richtig brennt. Dann muss alles sehr schnell gehen: Puste die Kerze aus und halte das Feuerzeug etwa eine Handbreit vom Docht entfernt in den Kerzendampf, der sich wie eine Schwade in die Luft emporwindet. Entzünde das Feuerzeug, so dass die Flamme im Dampf angeht." (s. Hecker, J.: Experimente, Den Naturwissenschaften auf der Spur, Der Kinderbrockhaus, Gütersloh/München 2011, S. 120)

Deutung/Erklärung: Das durch die Flamme geschmolzene Wachs, das im Docht hochsteigt, verdampft. Wenn die Kerze ausgeblasen ist, verdampft eine kurze Zeit lang weiter Wachs. Dieser Wachsdampf brennt jetzt zwar nicht mehr, entzündet sich aber wieder, wenn du die Feuerzeugflamme in die Nähe bringst.

2. Experiment, Tochterflamme: Du brauchst eine Kerze, ein Glas- oder Metallrohr, ein Feuerzeug, eine Zange/Tiegelzange

Halte ein Glas- oder Metallrohr mit einer Zange nahe über dem Docht in die Kerzenflamme. Versuche die am Ende des Röhrchens austretenden Gase mit dem Feuerzeug zu entzünden.

Deutung: Am Ende des Rohres kann sich nur noch gasförmiges Wachs befinden, das du zum Brennen/Verbrennen bringst.

Kontrollfrage: Wenn du Kerzenwachs in ein Reagenzglas tropfen lässt, das Reagenzglas dann über eine Brennerflamme hältst und versuchst das austretende Gas am offenen Ende des Reagenzglases mit einem Feuerzeug zu entzünden: Brennt das entweichende Gas?

Antwort: Ja, es brennt, da brennbarer Wachsdampf entweicht.

Experiment: Ein Teelicht geht schwimmen oder "Eine Kerze als Wasserpumpe"

Du brauchst: Einen Teller, eine Münze, ein Teelicht, ein Trinkglas, ein Streicholz, Leitungswasser oder gefärbtes Wasser (Rote-Beete-Saft oder etwas Tinte zum Anfärben)

Durchführung: Gieße etwas Wasser auf einen Teller, stelle ein Teelicht in die Mitte und zünde es an. Nach kurzer Zeit stülpst du ein Trinkglas über das Becherglas und beobachtest.

Beobachtung: Wenige Sekunden nachdem du das Glas über das brennende Teelicht gestülpt hast, geht die Flamme aus. Gleichzeitig steigt das Wasser im Glas, fast sprunghaft, an und das Teelicht schwimmt. Im Innern des Glases kannst du an den Glaswänden viele, feine, farblose Tropfen erkennen. Kannst du dir die Beobachtungen erklären?

Erklärung/Deutung: Der Wachs entzieht der im Glas enthaltenen Luft den Sauerstoff für die Verbrennung, s.o.. Dadurch ensteht im Glas ein Unterdruck. "Weil das Glas unten offen ist, kann sich der Druck ausgleichen. Zwischen der äußeren Luft und der Luft im Glas ist aber dasWasser. Deshalb drückt der äußere Luftdruck Wasser in das Glas und presst so die Luft im Glas zusammen, bis der Luftdruck innen und außen gleich ist." ((s. Hecker, J.: Experimente, Den Naturwissenschaften auf der Spur, Der Kinderbrockhaus, Gütersloh/München 2011, S. 125) Bei dem Brennen der Kerze entstehen aus dem Wachs und dem Sauerstoffanteil der Luft durch Oxidation Kohlendioxid, Wasserdampf und Energie, s.o.. Sobald nicht mehr genug Sauerstoff im Glas enthalten ist, geht die Kerze aus. An den kalten Rändern des Glases kondensiert der Wasserdampf zu Wasser. Deshalb siehst du am Glasrand farblose Tropfen.

Im Kinderbrockhaus, s.o., ist auch eine Abwandlung dieses Versuchs vorgeschlagen: "Eine Kerze als Wasserpumpe". Danach legst du eine Münze zwischen Teelicht und Tellerrand ins Wasser und stellst deinen Freund_innen die Aufgabe, die Münze mit den Händen vom Teller zu nehmen, ohne sich die Hände nass zu machen. Da ja das Wasser vom Teller in das Glas gezogen wird, liegt die Münze, die vor dem Versuch im Wasser liegt, nach dem Versuch auf dem Trockenen.

Fazit und Ausblick

Zum naturwissenschaftlichen Arbeiten - planmäßig, zielgerichtet beobachten, Fragen nach der Erklärung der Beobachtung stellen, eine Hypothese (begründete Vermutung) aufstellen, diese mit Hilfe eines Experimentes  überprüfen - genügt auch schon eine Kerze und ein Streichholz. Die heißeste Stelle in der Kerzenflamme ist mit ca. 1400°C im mittleren, hellsten Bereich der Flamme. Der Wachsdampf verbrennt hier mit Luftsauerstoff zu Kohlendioxid, Wasserdampf und Energie. Ist nicht mehr genug Sauerstoff in der Umgebung der Flamme vorhanden, erlischt sie.

In meinem nächsten Blogartikel zeige ich dir ein verblüffendes Experiment zum Löschen einer Kerze wie von Geisterhand.

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Do

09

Mai

2013

Waldmeistersirup hergestellt - für Mixgetränke, Sorbets ...(2013)

Heute habe ich zum ersten Mal Waldmeister-Sirup hergestellt, hatte schon Spass an der Zubereitung und finde den Geruch und Geschmack intensiv, außergewöhnlich und toll. Geruch und Geschmack sind ein wenig wie Vanille und Heu, mit Süße. Der Sirup ist einfach herzustellen und du kannst damit verschiedensten Getränken, Desserts, auch Sorbets und Kuchen einen wunderbar würzigen Geschmack nach Mai geben. Beachte aber unbedingt, dass der Waldmeister, wegen des in ihm enthaltenen Cumarins, nur in kleinen Mengen verwendet werden sollte. Ich werde genaue Angaben zur Herstellung machen und mögliche Anwendungen und Rezepte angeben, natürlich bebildert.

Herstellung des Waldmeister-Sirups

1. Sammeln und Trocknen:

In meinem Garten befindet sich zum Glück ziemlich viel Waldmeister, so dass es mir trotzdem noch gelungen ist, an den schattigsten Stellen, Waldmeisterpflanzen zu finden, die noch nicht blühen. Im nächsten Jahr werde ich also eher mit dem Sammeln beginnen. Wenn du ihn auch anpflanzen willst, solltest du beachten, dass er es feucht und schattig liebt. Auf dem Bio-Markt in Münster gab es heute allerdings auch noch Waldmeister zu kaufen, der noch nicht blühte.

Von diesen nicht blühenden Waldmeister-Pflanzen habe ich dann die oberen drei bis vier Blattetagen mit einer Schere abgeschnitten und sie zwei Tage anwelken lassen. Zu Beginn rochen sie ziemlich schwach nach dem charakteristischen Waldmeistergeruch. Je mehr sie aber anwelkten, desto intensiver wurde das tolle Aroma.  

 

2. Kochen und Seihen

Ich habe ca. 40g der angewelkten, duftenden und unter kaltem Wasser kurz abgespülten Waldmeisterpflanzen mit 200g Zucker und 200ml Wasser ca. 2 Minuten unter Rühren kochen lassen und dann durch ein Sieb gegeben. Der so erhaltene Sirup, ca. 300ml, hatte jetzt eine gelbgrüne Farbe. Im Kühlschrank soll er sich bis zu vier Wochen halten können.

 

 

Inhaltsstoffe und Wirkung/Gefahren:

In der Enzyklopädie Essbare Wildpflanzen von S.G. Fleischhauer, R.Spiegelberger und J. Guthmann, AT-Verlag, Aarau und München, 2013, S.336) fand ich dazu: "Der Waldmeister enthält Cumarine, die beim Trocknen entstehen und für den Geruch verantwortlich sind, außerdem Flovonoide, Gerb- und Bitterstoffe." 

Der Waldmeister hat zwar, richtig verwendet, eine heilkräftige Wirkung wie z.B. in der Enyklopädie und bei wikipedia nachzulesen ist, es besteht aber auch eine geringfügige Gefahr bei der Verwendung, wenn du zu viel davon nimmst. Deshalb wird eine Menge von 3g Pflanze pro 1l Flüssigkeit empfohlen. Bei  richtiger Verwendung soll der Waldmeister gegen Venenerkrankungen, Durchblutungsstörungen und Herzbeschwerden, gefäßerweiternd, entzündungshemmend, schlaffördernd, stimmungsaufhellend  und krampflösend wirken. Laut der Enzyklopädie  können die frischen Bläterr, wenn du sie zerdrückst, äußerlich auch bei kleineren Wunden und Insektenstichen helfen. Und diese Heilpflanze steht schon lange in ziemlich großer Menge in meinem Garten.

Das Cumarin soll deshalb nur gering dosiert verwendet werden, weil es in zu hohen Konzentrationen zu Kopfschmerzen, Benommenheit und bei langer falscher Verwendung zu Leberschäden führen kann. Hier kannst du gut erkennen wie wichtig die Dosierung fast aller Stoffe ist; denn in geringen Konzentrationen soll Waldmeister sogar gegen Kopfschmerzen helfen können.

Flavonoide sind laut wikipedia in allen Pflanzen enthalten und somit auch Teil unserer Nahrungsmittel, wichtige Antioxidantien, die unerwünschte Oxidationen verhindern und als Radikalfänger fungieren können. Sie sind also auch medizinisch bedeutsam. Auch Gerbstoffe kommen häufig in Pflanzen vor; vom Wein bzw. den Weintrauben kennt ihr sie als Tannine. Bitterstoffe mögen wir wegen des bitteren Geschmacks sicher nicht zu viel in Getränken und Desserts; sie sind andererseits aber auch appetitanregend und verdauungsfördernd.

 

 

Getränke mit Waldmeister

Neben der bekannten Waldmeisterbowle, die ich früher gerne getrunken habe, gefiel es mir, mithilfe des hergestellten Sirups aus Mineralwasser und Prosecco ein frisches, aromatisches Mai-Getränk herzustellen. Mit dem Sirup ist es natürlich eine Kleinigkeit und da er so intensiv aromatisch ist, benötigst du auch nur eine kleine Menge davon. Ich habe ca. 2ml Sirup auf 200ml Mineralwasser gegeben und es schmeckt schon sehr intensiv und lecker.

Interessant finde ich auch das Rezept des kühlen Cocktails "Extra-Grün", mit Kiwi. Ich würde aber auf keinen Fall soviel von dem Waldmeistersirup nehmen, den du selbst hergestellt hast. Ich werde ihn bald mal ausprobieren, dabei auch wieder umrechnen und berichten. Wie du an den Fotos erkennen kannst, ist der Sirup allerdings nicht grün, sondern nur schwach gelb. Das heißt, dass der Waldmeistersirup, den ihr kauft, wahrscheinlich mit dem Waldmeister so gut wie nichts zu tun hat, sondern vor allem Zucker, Farb- und Aromastoffe enthält.

Zum Nachrechnen: Da ich für 300ml Sirup 40g Waldmeister verwendet habe, befinden sich in 1ml Sirup 0,133g Waldmeister, also in 10ml ca. 1,3g. In das Mineralwasser hatte ich also ca. 0,3g in 200ml gegeben; das entspricht einer Konzentration von 1,5g Waldmeister pro l, also nur der Hälfte der empfohlenen Menge. Ich würde den Geschmack und Geruch bei diesem Getränk gar nicht intensivieren wollen.

Entsprechend habe ich auch für das Rezept Prosecco mit Waldmeister dosiert und berechnet. Mich verwundert nach meiner Recherche aber schon, dass bei den Rezepten mit Waldmeister oder Waldmeistersirup, auch bei diesem Prosecco-Rezept von Essen und Trinken, und sogar bei Rezepten für Kinder, nicht auf die Gefahr bei falscher Verwendung hingewiesen wird.

Dessert mit Waldmeister

Mein erstes Dessert mit Waldmeister-Sirup hat mich noch nicht überzeugt. Es schmeckte zwar nicht schlecht, ist aber insgesamt zu wenig spannend, um es zu empfehlen. An der Farbe könnt ihr aber auch erkennen, dass von einer Grünfärbung des Parfaits natürlich nicht die Rede sein kann. Das Waldmeister-Parfait-Rezept von Chef-Koch habe ich zwar auch abgewandelt, da ich von dem selbst hergestellten Sirup diese große Menge nicht verwenden wollte, aber auch auf den dort zu stehenden Fotos ist das Parfait weiß.

Fazit: Zur Dessert-Herstellung mit dem Sirup muss ich noch ein wenig experimentieren. Lediglich die Dekoration gefällt mir bisher. Ein Waldmeister-Dessert, wie z.B. die Götterspeise, die aus Gelatine, Säuren, Farb- und Aromastoffen besteht, mit der Pflanze nichts mehr zu tun hat, will ich nämlich nicht als Dessert verarbeiten. Wenn du auf ein interessantes Rezept stößt oder bereits ein gutes ausprobiert hast, würde ich mich über eine Rückmeldung freuen.

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Mi

24

Apr

2013

Endlich Frühling und Lust auf frische Kräuter (2013)

Nach dem doch recht langen, schneereichen und sonnenarmen Winter ist der Frühling, der jetzt mit Macht gekommen ist, ein besonderer Genuss. In meinem Garten blühen immer mehr Blumen, zwitschern die Vögel und bauen ihre Nester, wird schon der Amselnachwuchs gefüttert und auch viele der frischen Kräuter sind endlich wieder da. Diese Kräuter sind für mich nicht nur eine Augenweide, sondern durch den Duft und Geschmack ihrer ätherischen Oele macht das Kochen und Essen einfach noch mehr Spass wie ihr an ein paar Rezepten vielleicht ablesen könnt. Außerdem geniesse ich es durch meinen Garten zu gehen und sie zu pflücken, also ganz frische Zutaten ohne Pestizide und mit ihrem vollen Vitamingehalt verwenden zu können. Das Tolle ist, dass sich zusätzlich fast alle Kräuter auch noch als Heilpflanzen verwenden lassen, was ich, vor allem im Winter, immer mal wieder nutze. Für alle, die keinen Garten haben, gebe ich kleine Tips für die Kräuter auf dem Balkon oder in der Küche.

Thymian:

Links auf dem Bild seht ihr den Thymian, der den Winter in meinem Garten leider nicht überlebt hat. Da hatte mein Sohn, mit Thymian als Balkonpflanze, mehr Glück; wahrscheinlich, weil er dort geschützter stand. Was für ein wunderbarer Duft von ihm ausgeht, wenn man nur an ihm vorbeistreicht und natürlich besonders beim Braten und Kochen. Bei allen Tomatengerichten ist er meines Erachtens ein Muß. Ich benutze ihn aber auch gerne als Dip oder Brotaufstrich in Kräuterkäse, -butter und -quark und zum Würzen von Fleisch. Auch vom Thymian kannst du die Blüten mitessen und somit natürlich auch z.B. den Salat hübsch dekorieren.

 

Rezepte: Aus einem simplen Stück Feta kann er für mich eine kleine Köstlichkeit machen. Dazu bestreue ich Feta mit Thymianblättchen und überbacke ihn wenige Minuten , z.B. in einem kleinen Toast- and-Grill. Es schmeckt einfach wunderbar. Mein Lieblingsrezept, eine meiner liebsten Vorspeisen, ist momentan Jakobsmuscheln mit Orangenbutter, frischem Thymian und Knoblauch.

 

Wenn du den Thymian, der auch Quendel genannt wird, im Garten, auf der Terasse oder dem Balkon pflanzen möchtest, solltest du beachten, dass er es sonnig und heiß liebt, da er aus dem Mittelmeerraum kommt und gerne kalkhaltige Gartenerde hat. Er blüht dann von Juli bis September mit vielen kleinen rosa bis violetten Lippenblüten. Als Balkonpflanze sollte er in der Wachstumszeit wenig gegossen werden. Neben andere Pflanzen gesetzt, kann er sogar Läuse abwehren. 

 

Im Winter, wenn mal wieder meine Nebenhöhlen entzündet sind oder ich huste, inhaliere ich mit dem dann getrocknetem Thymian und Kamille. Es hilft mir gut. Wegen seiner guten Wirkung war der echte Thymian, Thymus vulgaris, laut wikipedia deshalb auch Arzneipflanze des Jahres 2006, wirkt das ätherische Thymianoel nachweislich bei Katarrhen der oberen Luftwege.

 

Rosmarin:

Auch dem Rosmarin in meinem Garten hat dieser Winter ziemlich zugesetzt und ich hoffe, dass er noch zu retten ist; denn im Sommer blüht er mit vielen blauen Lippenblüten und ist auch optisch eine Augenweide. Ein besonders schönes Exemplar haben wir mal in den Pyrenäen, in einem wunderschönen Garten eines französischen Restaurants, an einer Mauer gesehen. Dieses noch kleine Stämmchen, in der Mitte des Bildes, habe ich schon mal vorsorglich in der Küche stehen, bis der Rosmarin im Garten sich erholt hat; vielleicht wird er ja mal so schön wie der in den Pyrenäen.  Um den Rosmarinstrauch kompakt und buschig zu bekommen, solltete ihr ihn nach der Blüte regelmäßig zurückschneiden.

 

Mein Lieblingsrezept: Bio-Kartoffeln, mit Schale, in der Pfanne mit Olivenoel und frischen Rosmarinnadeln braten - eine tolle Beilage. Rosmarin ist, wie auch der Thymian, Bestandteil der Kräuter der Provence und eignet sich deshalb gut für das Würzen von Fleisch, ist also auch ein prima Gewürz für die jetzt beginnende Grillsaison.

Weitere Rezepte: Im letzten Herbst habe ich mir aus den Rosmarinnandeln ein Würzoel hergestellt. So hatte ich noch länger etwas von den Kräutern. Hier findet ihr auch noch  Rezepte für Rosmarintee und -Badezusatz.; denn als Heilpflanze soll Rosmarin durchblutungsfördernd und als Badezusatz wundheilend wirken.

 

Basilikum

Dieses Kraut, rechts im Bild, rieche ich besonders gerne; es riecht noch intensiver als der Thymian, wenn man nur kurz an ihm vorbeisstreicht und ich habe immer sofort die Assoziation von Süden und Bella Italia, obwohl die Heimat des Bailikums oder Basilienkrauts, Ocimum L., Vorderindien ist.  JedeR kennt wahrscheinlich das Basilikum für Tomate mit Mozarella oder Pesto und seine Verwendung für Salate aller Art.

 

Mein Lieblingsrezept mit Basilikum ist das Ananas-Basilikum-Sorbet nach Lea Linster. Es lässt sich auch ohne Eismaschine herstellen und ist für mich eine köstliche, sommerlich leichte Dessert-Entdeckung.  

 

Das Basilikum liebt einen vollsonnigen, wind- und regengeschützten Standort, humose, lehmig-sandige Gartenerde, und blüht mit weißen oder zartrosa Lippenblüten von Juni bis August. Ihr solltet es nicht vor dem Juni ins Freie setzen, nie austrocknen lassen, aber Staunässe vermeiden. Wenn ihr es regelmäßig stutzt, wird es buschiger. Es soll übrigens auch Mücken vertreiben. Laut wikipedia belegen Funde in Pyramiden, dass Basilikum bereits im Altertum in Ägypten verwendet wurde. Das wusste ich bisher auch nicht.

 

Der Bärlauch, Allium ursinum L., ist für mich das Aprilkraut, das den Frühling einläutet. Ich habe es vor Jahren von meinen Söhnen zum Geburtstag bekommen und es kommt immer wieder und vermehrt sich von Jahr zu Jahr. Die weißen Blüten dieses Narzissengewächses sind nicht nur hübsch anzusehen, sondern sie können auch mit gegessen werden. Am besten pflückst und verwendest du die Blätter aber vor der Blüte, da sie dann am aromatischsten sind. Sie können jeden Salat mit ihrem zarten Knoblauchgeschmack bereichern; ich mag besonders gerne Bärlauchbutter zu frisch gebackenem Brot, Spargel, Nudeln, Grillfleisch und zu Fisch. Ich friere sie portionsweise ein, um immer mal wieder in den Genuss zu kommen. Solange ich es frisch im Garten pflücken kann, gebe ich es auch immer zu meinen frischen Salaten dazu.

 

Rezept, für gut 100g Bärlauchbutter: Du hackst gut 30-35g der Bärlauchblätter und vermischt sie zusammen mit 1-2 EL Zitronensaft, Salz, Pfeffer und 80g weicher Butter mit dem Pürierstab. Dann noch einmal abschmecken und fertig ist sie. Wenn man sie noch mit den hübschen Blüten und wenigen Blättern zusammen anrichtet, sieht es frühligshaft und gut aus.Da ich mittlerweile mehrere Pflanzen im Garten habe, die sich selbst ausgesäht haben, habe ich blühende und nicht blühende gleichzeitig.

 

Am sinnvollsten ist es, den Bärlauch roh zu verwenden; denn laut wikipedia: "Durch Hitzeeinwirkung werden die schwefelhaltigen Stoffe verändert, wodurch der Bärlauch viel von seinem charakteristischen Geschmack verliert." Wenn du ihn selbst pflückst, z.B. kommt er viel in  Süddeutschland vor, solltest du sicher sein, dass du nicht die Blätter von Maiglöckchen, Herbstzeitlosen oder Aronstab gepflückt hast; denn im Gegensatz zum Bärlauch sind sie so giftig, dass es tödlich sein kann.  Obwohl sie alle aus verschiedenen Familien kommen und blühend sicher nicht verwechselt werden, sehen die Blätter ziemlich ähnlich aus.

 

Schnittlauch, Allium schoenoprasum L., z.B. auch Graslauch oder Binsenlauch genannt, gehört, wie der Bärlauch, zu den Narzissengewächsen und blüht von Mai bis August mit vielen, relativ großen und vollen blauvioletten Blüten, die auch essbar sind und sich deshalb sehr gut zum Dekorieren eignen. In einem Kräuterbeet machen sie sich natürlich auch sehr gut. Sicher verwendet ihr ihn auch gerne für frische Salate, zum Dekorieren oder für die grüne Sauce. Schnittlauch ist für mich ein richtiges Allround-Gewürz, das ich immer zur Vergfügung haben möchte, also auch für Kräuterquark, -käse und Lachsgerichte, bei denen sich die zarten, grünen Röllchen auch optisch sehr gut machen.

 

Meine Lieblingsrezepte mit Schnittlauchröllchen sind Reibekuchen mit Räucherlachs,  den ich, statt mit Kresse mit Schnittlauchröllchenverziere und Lachstatar, beides von Lea Linster. Zusammen mit den oben erwähnten Jakobsmuscheln sind das köstliche Fisch-Vorspeisen, die relativ wenig Arbeit machen. 

 

Zum Anpflanzen: Schnittlauch hat es gerne hell bis halbschattig, liebt lehmig-humose Gartenerde, sollte mäßig feucht gealten werden, ohne Staunässe. Schnittlauch ist mehrjährig, allerdings sind in meinem Garten nicht alle Pflanzen wiedergekommen. Du kannst mit getrocknetem Kaffeesatz düngen und solltest nie mehr als 2/3 des Topfes ernten und die Stengel höchstens bis auf 3cm Höhe abschneiden.

Die Heimat von Liebstöckel, Levisticum officinale Koch, einem Doldenblütler, ist interessanterweise Vorder-Asien. Die Pflanze riecht aromatisch nach Maggi-Gewürz und wird von mir hauptsächlich zur Herstellung von Suppen und Eintöpfen verwendet. Die Pflanze wird in meinem Garten nach ca. 20 Jahren ca. 1m hoch, kann noch einmal doppelt so hoch werden und blüht relativ unscheinbar. Liebstöckel stammt laut wikipedia aus dem Nahen oder mittleren Osten, vielleicht aus Persien und wird pharmakologisch bei Verdauungsbeschwerden, Blähungen, Harnwegsinfekten und zur Vorbeugung gegen Nierengrieß verwendet.

 

Meine Lieblingsgerichte mit diesem "Maggikraut" sind momentan Mulligatawny-Suppe und der Tafelspitz bzw. die Festtagssuppe von Lea Linster.

 

Zum Anpflanzen: Liebstöckel mag es gerne sonnig bis halbschattig, liebt lehmige bis nahrhafte Gartenerde und blüht mit zarten weiß-gelben Doppeldolden im Juli und August. Als Balkon- oder Topfpflanze muss sie bei heißem Wetter regelmäßig begossen und von April bis August alle 8-14 Tage gedüngt werden. Windgeschützt und in großen Gefäßen ist sie winterhart. Wenn du die Blüten abschneidest, wird die Pflanze buschiger; allerdings solltest du bedenken, dass die Blüten eine Bienenweide sind.

Für den Winter:  Liebstöckel lässt sich gut durch Trocknen oder Gefrieren konservieren. Zum Trocknen bindet man Büschel, die man an einem luftigen Ort aufhängt.  Du kannst getrocknete Blätter auch von den Stängeln abstreifen, eventuell zwischen beiden Händen klein reiben und in luftdichten Behältern aufbewahren.  Zum Einfrieren solltest du Blätter und Stängel waschen,  klein hacken (wie Petersilie) und in kleinen Portionen einfrieren.

Die Zitronenmelisse wächst bei uns im Garten wie Unkraut, obwohl sie aus dem östlichen Mittelmeergebiet und Kleinasien stammt. In meinem Steingarten entferne ich sie an vielen Stellen bzw. setze sie um, damit sie den Steingarten nicht dominiert und andere Pflanzen verdrängt.

Ich nutze sie gerne für alle Speisen, für die eine zarte Zitronennote lecker ist, also für Salate, für Fische und dekoriere auch gerne mit den Blättchen. Gut geeignet sind die Blättchen auch für fruchtige Desserts und Smoothies, z.B. mit Erdbeeren. Dazu suche ich mir immer die zarten, kleinen Blätter aus. Melisse hat auch einen relativ hohen Anteil an Vitamin C.

Die Melisse, Melissa officinalis L., blüht im Juli und August mit zarten weißen Lippenblüten und ist nützlich als Bienenweide und laut wikipedia: "Als Droge werden die Blätter (Melissae folium) verwendet. Die traditionelle Verwendung ist die Unterstützung der Magenfunktion und bei nervlicher Belastung. Präparate wie Teeaufgüsse, Flüssig- oder Trockenextrakte aus der Melisse wirken beruhigend und krampflösend. Sie werden bei Einschlafstörungen und Magen-Darm-Beschwerden eingesetzt. Häufig werden sie in Teemischungen mit anderen beruhigend wirkenden Drogen eingesetzt. Bäder werden bei Entzündungen der Haut und der Genitalorgane eingesetzt, aber auch als Entspannungsbäder."

 

Rezepte zum Ausprobieren, wenn ihr mögt; habe ich auch noch nicht gemacht: Melissenbad, Melissentee, alte Rezepte

 

In einem Artikel über Frühlingskräuter im April darf natürlich der Waldmeister, Galium odoratum L., ein Röte- oder auch Krappgewächs, nicht fehlen, da er ja am Ende des Monats gerne für die Maibowle verwendet wurde oder auch heute noch wird. Am 30. April, in der Walpurgisnacht, zum Tanz in den Mai, wird diese Waldmeisterbowle getrunken; denn die Blättchen sollten vor der Blüte im Mai verwendet werden und laut wikipedia glaubte man auch an seine Wirkung gegen dämonische Kräfte: "Waldmeister soll als Mittel gegen dämonische Kräfte verwendet worden sein. In Posen wurde Kühen, die nicht fressen wollten, Waldmeister mit etwas Salz gegeben. Hexen ließen sich angeblich durch eine Mischung von Waldmeister, Johanniskraut und Härtz Bilgen (Mentha pulegium?) vertreiben.[10]" Was für eine tolle Geschichte. Ich finde ihn immer wegen seiner charakteristischen Blattquirle so hübsch und außerdem duftet er sehr angenehm. Die Blüten, im Mai, sind dann eher unscheinbar.

 

Rezepte: Hier das klassische Maibowlen-Rezept, nach wikipedia. Ich denke ich stelle in diesem Jahr mal Waldmeistersirup her, der auch zur Verfeinerung von Berliner Weiße genutzt wird und probiere ihn zu Eis und Quark. Ich werde berichten und im Sommer noch weitere wunderbare Kräuter, mit Rezepten vorstellen, die dann hoffentlich wieder in meinem Garten zu sehen sind. Der Salbei beginnt z.B. schon ganz zart neue Blättchen zu bilden.

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Do

07

Feb

2013

Säuren nützen im Haushalt - einige Beispiele und Rezepte (2013)

Möchtest du dir ein Brausepulver, eine Brause, selber herstellen? So einfach geht es:

 

Rezept: Mische in einem Glas einen Teelöffel Citronensäure mit einem Teelöffel Natron, beides in einem Lebensmittelgeschäft erhältlich, und probiere. Du merkst deutlich das Prickeln auf der Zunge von Brausepulver. Gibst du in das Glas nun Leitungswasser, so erhälst du eine schön sprudelnde Brause. Jetzt kannst du kreativ werden: Je nach Geschmack kannst du z.B. Orangen- oder Citronenschale, Zucker nach Belieben, Himbeer- oder Kirschsirup usw. zugeben. Vielleicht ist das auch mal nett für einen Kindergeburtstag. Ich denke es wird den Kindern Spass machen sich ihren Sprudel selbst herzustellen.

 

Erklärung: Vielleicht möchtest Du ja wissen wie sich das Prickeln und Sprudeln erklären lässt bzw. wie du das dann den Kindern erklären kannst? Dann lies weiter! Natron (NaHCO3) ist, genau wie Soda (Na2CO3), ein Salz der Kohlensäure (H2CO3). Gibt man zu den Carbonaten, wie die Salze der Kohlensäure allgemein genannt werden, eine Säure, so entsteht das Gas Kohlendioxid (CO2), was auch für das Sprudeln von Mineralwasser verantwortlich ist. Deshalb prickelt das Gemisch aus Natron mit Citronensäure auf der Zunge, deshalb schäumt das Gemisch nach Zugabe von Wasser und deshalb schäumt auch das Gemisch aus den Rotkohlexperimenten, nachdem ich erst Soda und dann Essig, und somit Essigsäure, zugegeben habe.

 

Allgemein: Carbonate reagieren mit Säuren zu Kohlendioxid, Wasser und dem Natriumsalz der Säuren. Beispiele: Natron und Citronensäure reagieren also zu Kohlendioxid, Wasser und Natriumcitrat, dem Salz der Citronensäure; Soda und Essigsäure reagieren zu Kohlendioxid, Wasser und Natriumacetat, dem Salz der Essigsäure. Diese Raektion lässt sich auch wunderbar zum Entkalken z.B. von Kaffeemaschinen anwenden. Wir machen das regelmäßig. Der Vorteil ist, dass wir mit diesem "Entkalker" einen natürlichen Stoff verwenden.

 

Rezept für deinen natürlichen, und im Gegensatz zum Essig nicht unangenehm riechenden, Entkalker:

Stelle dir eine Lösung aus 10g Citronensäure und ca. 100ml Wasser her; fertig ist dein Entkalker.

 

Auch ein Hausmittel gegen Verstopfung von Spülen und Waschbecken lässt sich mit durch eine entsprechende Reaktion herstellen.

Rezept: Gib in den Ausguss drei bis vier Esslöffel Backpulver, das auch wieder Natron enthält, und eine halbe Tasse Essig. Die darauf eintretende heftige Gasentwicklung kannst du ja jetzt schon erklären. Wenn du Glück hast, und nach einer Wartezeit heißes Wasser nachgießt, hat sich die Verstopfung gelöst. Dieser Tipp stand übrigens auch in der WAZ vom 20. Oktober 2012.

 

Viel Spass mit den Rezepten. Über eine Rückmeldung, wenn du es ausprobiert hast und ob es gelungen ist oder nicht, würde ich mich freuen.

 

Die Abbildung B3 habe ich aus dem Buch: Tausch, von Wachtendonk: Chemie 2000+, Band 2, Bamberg 2004, S. 74

 

In dem Blog-Artikel zum Rotkohl habe ich ja bereits geschrieben, dass der Rotkohl seine schöne rote Farbe erst durch die Säure bekommt. Das lässt sich aber auch durch die Zugabe von Äpfeln erreichen, wie ein Freund von mir erstaunt anmerkte. Die Erklärung ist die: Obst, wie z.B. Ananas, Äpfel, Birnen, Citronen, Erdbeeren, Himbeeren, Kiwi, Orangen,  usw. enthalten  Fruchtsäuren . In Äpfeln ist z.B. neben der für uns wichtigen Ascorbinsäure (Vitamin C), Äpfelsäure, Citronensäure und Weinsäure enthalten. Auch deshalb mögen wir Obst wahrscheinlich so gerne; denn der fruchtig-saure Geschmack wirkt herrlich erfrischend.

 

Kochen ohne Säuren kann ich mir überhaupt nicht vorstellen. In Salatsoßen nehme ich mal die verschiedensten Essigsorten (also die verdünnte Essigsäure) gerne auch die in Citronen und Limetten enthaltene Citronensäure und im Moment auch sehr gerne die Fruchtsäuren z.B. der Orangen oder Äpfel. Tipp: Mich verwundert immer, wenn ich ein neues Rezept lese, dass dort nie erwähnt wird, dass zur Herstellung einer Salatsoße Salz und Zucker erst im Essig, Citronen-, Orangensaft etc. gelöst werden sollten, bevor man mit dem Oel eine Emulsion herstellt. Salze, auch das Kochsalz (Natriumchlorid), sind aufgrund ihrer Ionenbindung hydrophil, also wasserliebend und lipophob, also fettabweisend. Zum Gelingen einer schmackhaften Salatsoße ist das deshalb schon wichtig zu wissen, dass sich Zucker (Saccharose) und Salz im Oel praktisch nicht auflösen.

 

Säuren aus Früchten und Pflanzen haben die Menschen sogar schon im Altertum verwendet, um ihre Speisen schmackhaft zu machen. Mittlerweile wird beim Kochen ganz bewusst wieder darauf geachtet durch Zugabe von Säuren den Geschmack abzurunden. Im Altertum war ebenfalls schon bekannt, dass man Speisen mit Säuren haltbar machen kann. Das nutzen wir ja noch heute beim Einlegen, nicht nur von Gurken, und beim Marinieren aus. Auch die in vielen Milchprodukten wie Yoghurt, Quark, Käse oder Sauerkraut enthaltene Milchsäure ist hier nicht nur geschmacklich interessant, sondern macht die Speisen ebenfalls haltbarer.

 

Aufgrund der Farben des Rotkohlsaftes lässt sich also erkennen, dass das Gemisch aus allen Säuren und Laugen, s. meinen ersten Blog-Artikel, sauer reagierte, erkennbar an dem Rotton. Unser Leitungswasser zeigt durch seinen Blauton an, dass es schwach sauer reagiert, das Citronenspülmittel reagiert offensichtlich neutral. An der gelben Verfärbung des Rotkohlsaftes mit dem Abflussreiniger ist erkennbar, dass dieser, aufgrund der enthaltenen Natronlauge, stark alkalisch reagiert. Somit ist er stark ätzend und muss mit Vorsicht verwendet und so sorgfältig aufbewahrt werden, dass kein Kind es aus Versehen benutzt. Besser ist sicherlich alternative Abflussreiniger zu verwenden, die zwar langsamer wirken, aber auch das Grundwasser nicht belasten. Dazu gibt es enzymhaltige Abflussreiniger oder du arbeitest nach dem oben angegebenen Rezept.

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Do

27

Dez

2012

Rotkohlexperimente - ein erklärbares Farbenspiel (2012)

Gemüsekohl auf Helgoland
Hier kann man die Wildpflanze Gemüse-Kohl auf Helgoland sehen. Das Bild habe ich aus der wikipedia entnommen. [Kulac, CC-BY-SA-2.5 and GNU FDL]

Rotkohl, Broccoli etc. - Kulturformen einer einzigen alten Wildpflanze

Überrascht war ich, als ich im Schmeil-Fitschen las, dass die für mich doch recht unterschiedlichen Kohlsorten wie Rotkohl, Grünkohl, Wirsingkohl,  Weißkohl, Blumenkohl und Kohlrabi alle Kulturformen einer einzigen alten Kulturpflanze sind, des Gemüse-Kohls. Dieser Gemüse-Kohl, botanisch Brassica oleracea L., wächst wild nur noch auf Helgoland, mit schwefelgelben Blüten. Im Unterschied zu den anderen Sorten enthält der Rotkohl aber einen wasserlöslichen Farbstoff aus der Gruppe der Anthocyane, der ihm seine besondere Farbe verleiht und das Farbenspiel bei unterschiedlichem pH-Wert ermöglicht.

Rotkohl ist also ein natürlicher Indikator

Als ich zum ersten Mal mit Rotkohl und verschiedenen Säuren und Laugen experimentierte, war ich verblüfft, dass der Rotkohl  nicht nur anzeigen kann, ob eine Lösung sauer, neutral oder alkalisch reagiert sondern, dass er durch eine jeweils andere Farbe auch zeigen kann, ob eine starke oder schwache Lauge oder Säure vorliegt. Rotkohl ist also aufgrund seines enthaltenen Farbstoffs nicht nur ein natürlicher  Indikator, sondern sogar ein natürlicher Universalindikator. Einfacher und genauer kann den pH-Wert allerdings das Universalindikatorpapier anzeigen, da es mit einer jeweils anderen Farbe auf einen  pH-Wert zwischen 1 und 14 als Maß für die Stärke von Laugen und Säuren reagiert.

Weitere Experimente mit Rotkohlsaft - Ergebnis

 

In dem Glas ganz links siehst du welche Farbe beim Mischen aller sechs Gläser entstanden ist. Das war für mich nicht voraussagbar, also überraschend und ist nicht reproduzierbar, da ich ja keine genauen Mengen und Konzentrationen der Lösungen verwendet habe.Das heißt auch, dass du bei deinem Experiment eine andere Farbe erhalten kannst.

Kannst du denn jetzt schon sagen, ob diese so entstandene Mischung sauer, alkalisch oder neutral ist, warum du mit Abflussreinigern vorsichtig umgehen solltest und was du z.B. zur Mischung dazugeben könntest, um die grüne Farbe auf dem zweiten Foto zu erreichen? Auf dem Foto ganz rechts habe ich dann wieder eher die Farbe des Rotkohlsaftes hergestellt, indem ich Essig zugegeben habe. Weißt du, warum es dann so schäumt?

Willst du die Lösungen wissen, schaue mal wieder hinein in meinen Blog.

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Mi

26

Dez

2012

Experimentieren mit Rotkohl (2012)

Rotkohl oder Blaukraut

Zu Weihnachten haben wir traditionell zur Pute wieder Rotkohl gegessen. Durch die Art der Herstellung habe ich entschieden, dass ich den Rotkohl, eine Kulturfom des Gemüsekohls, rot und nicht blau serviere. Da wir ihn gerne als Rotkohl und nicht als Blaukraut essen, habe ich bei der Zubereitung u.a. Zitrone und Essig zugegeben. Als ich in den Topf, in dem der Rotkohl gekocht wurde, anschließend zum Spülen etwas Spülmittel gegeben habe, war deutlich zu sehen wie der Rotkohl seine Farbe nach blau änderte.

Könnte ich daraus also auch Grünkohl bzw. Grünkraut oder Gelbkohl bzw. Gelbkraut herstellen?

Vielleicht möchtest du dazu mit den äußeren Blättern, die sowieso sonst eher im Müll landen, ein wenig experimentieren. Daran haben mE Große und Kleine Spass.

 

Rotkohlexperimente

1. Rotkohlsaft herstellen:

Zerkleinere einige Rotkohlblätter mit einer Schere und gib sie in einen Topf. Gieße so viel Wasser an, dass sie gerade bedeckt sind und koche kurz auf.

Gieße die Mischung durch einen Kaffeefilter in ein darunter stehendes Glas. Sollte das entstehende Filtrat, also der Saft, der im Glas ist, nicht durchscheinend sein, verdünne ihn mit Wasser und gieße dann in sechs gleichgroße Gläser ca. die gleiche Menge des farbigen Rotkohlsaftes. Das ist wichtig, um die Farben genauer vergleichen zu können. Wirf den Rest des Saftes nicht weg, sondern verwahre ihn für eventuell weitere Experimente im Kühlschrank. So ist er einige Tage haltbar.

2. Experimentieren mit dem Rotkohlsaft - ein Farbenspiel

Lasse ein Glas mit dem Rotkohlsaft als Vergleichslösung immer stehen. In die anderen Gläser kannst du Lösungen verschiedener Haushaltsmittel geben, von denen du annimmst, dass sie Säuren oder Laugen enthalten. So kannst du sehen wie sich die Farbe des Rotkohlsaftes durch sie verändert.

Wichtig: Lasse Kinder nicht mit Abflussreiniger experimentieren und achte immer auf die Gefahrstoffzeichen der Stoffe, die du verwenden willst!

Ich habe zur Anschauung folgende Stoffe getestet: Abflussreiniger, Essig, Soda, Spülmittel, Zitronensaft. Hier siehst du die Ergebnisse:

3. Weitere Experimentvorschläge - Welche Ergebnisse erwartest du?

  • Was passiert wohl, wenn du alle Farblösungen miteinander mischt?
  • Was passiert, wenn du in die so erhaltene Mischung Sodalösung gibst?
  • Was erwartest du, wenn du anschließend Essig zugibst?
  • Lassen sich mit Rotkohlsaft auch Eier oder Stoffe färben?

Experimentiere selbst oder schau mal wieder herein in meinen Blog.

 

4. Wie lassen sich die unterschiedlichen Farben erklären? Hilft mir das im Alltag?

Auch das kannst du demnächst in meinem Blog nachlesen.

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