Experiment științific de oxidare a merelor

De ce se rumenesc merele? Pun pariu că și copilul tău curios te-a întrebat asta la un moment dat. Și poate că a provocat și el cu o întrebare suplimentară – cum împiedici mărul să devină maro?

În acest experiment de oxidare a mărului, vom explora reacția chimică care transformă mărul în maro. Acesta este un experiment excelent pentru a-l ghida pe copilul dvs. prin metoda științifică de a face o observație, de a pune o întrebare, de a formula o ipoteză, de a proiecta un experiment, de a analiza datele și de a formula o concluzie.

Înainte de a începe experimentul, ghidați-vă copilul prin metoda științifică.

Observația: Mărul devine maro când îl tai în două și îl lași afară.

Întrebare: Ce va împiedica mărul să devină maro?

Ipoteză: Scufundarea feliilor de măr într-un lichid va încetini procesul de rumenire. Rugați copilul să prezică ce lichid va funcționa cel mai bine și să noteze acest lucru pe foaia de lucru gratuită cu experimentul de oxidare a merelor.

Acum, să trecem la experimentul care va testa ipoteza!

Cum se pregătește experimentul de oxidare a merelor

Materiale:

• Foițe de măr
• O varietate de lichide. Iată ce am folosit noi, dar simțiți-vă liberi să folosiți orice aveți prin casă:
  • Suc de lămâie diluat
  • Apă cu sare
  • Apă cu bicarbonat de sodiu
  • Vinețar
  • Lapte

.

• Recipiente mici
• Hârtie și stilou pentru etichetare
• Foaie de lucru gratuită pentru experimentul de oxidare a merelor

Direcții:

1. Tăiați bucăți mici de hârtie și scrieți numele lichidelor pe care le veți testa. Unul dintre ele trebuie să fie „aer” pentru variabila de control. A avea o variabilă de control este necesară pentru a o putea compara cu celelalte mere care au fost scufundate în diverse lichide.

2. Turnați celelalte lichide în recipiente separate.

3. Așezați etichetele lângă recipientele corespunzătoare. Nu vreți să așteptați să faceți acest lucru și să uitați mai târziu care sunt lichidele.

4. Așezați o felie de măr în fiecare recipient, astfel încât să fie scufundată în lichid.

5. Așteptați câteva minute și scoateți feliile de măr.

6. Așezați feliile de măr pe o farfurie și puneți lângă ele etichetele corespunzătoare.

7. Așteptați o oră și verificați merele. Discutați progresul oxidării.

8. Așteptați încă câteva ore și verificați merele. Discutați orice observații noi.

9. Lăsați feliile de mere pentru un total de 5 ore. Verificați cât de maronii sunt feliile de mere și notați observațiile pe fișa de lucru gratuită. Copilul dumneavoastră poate desena feliile de mere oxidate în spațiul prevăzut pe fișa de lucru.

10. Care felie de măr s-a rumenit cel mai repede? Cel mai lent? S-a rumenit vreuna dintre ele foarte repede, dar apoi a rămas de aceeași culoare la sfârșitul celor 5 ore? Sau vreuna dintre ele s-a rumenit încet și a ajuns să fie cel mai închisă la culoare până la sfârșitul experimentului?

De asemenea, puteți strivi ușor feliile de măr pentru a simți diferența de textură. Felia de măr în apă sărată s-a simțit ca un burete. Sucul de lămâie a făcut mărul sfărâmicios. Și nu în ultimul rând, felia de măr în lapte este tare ca piatra. Atât de interesant!

Când vine vorba de a preveni rumenirea unei felii de măr, câștigătoarea este apa sărată! Sucul de lămâie a fost pe locul doi. Interesant este că oțetul pare să fi accelerat procesul de rumenire în loc să-l încetinească.

Pentru a înțelege rezultatele, haideți să explorăm știința din spatele oxidării.

Știința din spatele motivelor pentru care merele devin maro

Măceii conțin o enzimă numită polifenol oxidază (PPO). Atunci când tăiați un măr, PPO reacționează cu oxigenul din aer și are loc brunificarea enzimatică. Reacția chimică dintre PPO și oxigen produce melanină, care este cea care conferă pulpei mărului culoarea maro.

Puteți încetini oxidarea prin faptul că nu permiteți oxigenului să reacționeze cu PPO din fruct. Din moment ce sucul de lămâie a funcționat atât de bine, la început am crezut că lichidele acide, sau lichidele cu un nivel scăzut al pH-ului, ar putea împiedica brunificarea mărului. Cu toate acestea, oțetul are și el un nivel scăzut al pH-ului și se pare că a accelerat rumenirea. Deci, fie am făcut o eroare în experiment, fie altceva este în joc aici.

Suc de lămâie conține acid ascorbic sau vitamina C. Acidul ascorbic va reacționa cu oxigenul înainte ca oxigenul să reacționeze cu enzima din măr. Prin urmare, acidul ascorbic va împiedica mărul să se rumenească până când tot acidul este consumat. Oțetul nu are acid ascorbic și, prin urmare, nu a funcționat.

Este neconcludent de ce oțetul pare să fi accelerat rumenirea. Oțetul este în esență acid acetic și apă. Poate că trebuie să diluăm oțetul cu apă? Oțetul alb pur este prea puternic și a început să deterioreze pulpa mărului? Acesta este un experiment pentru o altă zi.

În ceea ce privește bicarbonatul de sodiu și laptele, acestea se află la celălalt capăt al spectrului de pH, deoarece sunt baze. Interesant este că laptele s-a descurcat destul de bine în împiedicarea oxidării mărului. Un experiment viitor poate fi conceput pentru a vedea dacă conținutul de grăsime din lapte contează atunci când vine vorba de blocarea oxigenului de a reacționa cu enzimele din măr.

Sodul de copt, însă, a făcut ca mărul să se rumenească mai repede. Lichidele alcaline (nivel ridicat al pH-ului) conțin cantități mai mari de oxigen. Prin urmare, acoperirea mărului cu soluție de bicarbonat de sodiu a adus de fapt mai mult oxigen la suprafața mărului, accelerând rumenirea.

Apa sărată a împiedicat oxidarea feliei de măr deoarece a înconjurat celulele mărului cu un mediu mai sărat decât interiorul celulelor. Ca urmare, apa se deplasează în afara celulelor prin osmoză în încercarea de a egaliza concentrația de sare și apă din interiorul și exteriorul celulei. Apa și sarea de pe suprafața feliei de măr interferează cu oxigenul care ajunge la suprafața fructului și, prin urmare, încetinește oxidarea.

Cuvinte finale despre experimentul de oxidare a merelor

Se pare că există mai multe modalități de a preveni rumenirea merelor. Apa sărată pare a fi cea mai bună soluție, dar ar trebui să spălați sarea de pe măr după aceea, dacă nu doriți gustul sărat. Altfel, sucul de lămâie funcționează bine, dar este mai scump să folosești suc de lămâie decât sare.

După cum vedeți, există mult mai multe experimente pe care le puteți efectua după acesta. De exemplu, ce alte fructe devin maro când sunt expuse la aer? Va funcționa sarea la fel de bine pe acele fructe pentru a preveni rumenirea lor?

Sper că în urma acestui experiment copilul tău a învățat elementele de bază ale metodei științifice și de ce se rumenesc merele. Acum știm ce să facem cu merele rămase!

Pentru mai multe activități de toamnă pentru copii, verificați:

:;

• Cafea cu filtru de cafea Frunze de toamnă pentru copii
• Experiment cu vulcanul de mere
• Easy and Fun Paper Plate Apple Craft
• Easy 3D Paper Artizanat cu mere pentru copii