Osmoza w ziemniakach: fascynujące zjawisko i eksperymenty
- Szczegóły
Ziemniaki, warzywo obecne w wielu kuchniach świata, skrywają w sobie wiele tajemnic. Jedną z nich jest zjawisko osmozy, które odgrywa kluczową rolę w życiu roślin.
Czym jest osmoza?
Osmoza to jednokierunkowe przenikanie cząsteczek rozpuszczalnika (wody) przez półprzepuszczalną membranę w stronę większego stężenia substancji. W taki sposób czysta woda przenika wewnątrz roślin, ponieważ rośliny w środku zawierają sok - skoncentrowany roztwór soli i innych substancji.
Zawdzięczając takiemu zjawisku jak osmoza rośliny wciągają wilgoć i mogą rosnąć.
Prosty eksperyment z osmozą i ziemniakami
Aby zaobserwować osmozę w praktyce, można przeprowadzić prosty eksperyment z ziemniakami, wodą i solą:
- Wlej wodę do trzech szklanek.
- Pierwszą pozostaw bez zmian.
- Do drugiej dodaj trochę soli (do jednej łyżeczki soli) i wymieszaj.
- Obierz ziemniak i wytnij z niego 3 jednakowe z punktu widzenia rozmiaru kawałeczki.
- Zanurz w wodzie. Od razu zauważysz, że w trzeciej szklance ziemniak będzie pływał na powierzchni.
- Po upływie kilku godzin można będzie sprawdzić, jak zmieniły się nasze klocki ziemniaczane.
Wynik eksperymentu pokaże, jak stężenie soli wpływa na gęstość wody i zachowanie się ziemniaka.
Przeczytaj także: Zastosowanie wężyków do filtra osmozy
Ziemniaki w historii
Gdyby nie klęski głodu i wojny, a dokładniej - francuskiej rewolucji w 1789r - nikt by ich nie jadł. Głód był wówczas ogromny, a one dawały sytość, szybko i łatwo się mnożyły. Stały się więc idealnym i łatwo dostępnym pożywieniem dla Francuzów, Niemców (koniec XVIII wieku), a później reszty Europy.
Jak ziemniaki trafiły na nasze stoły?
Przed 1451 rokiem nikt w Europie o nich nie słyszał, bo trafiły tutaj z Krzysztofem Kolumbem, kiedy ten powrócił z nowoodkrytego kontynentu. Przez kolejnych 200 lat Europejczycy traktowali je jako pożywienie krów i świń. Nie było w tym nic dziwnego, bo nawet Indianie - rdzenni Amerykanie - nie wykorzystywali ich jako podstawy pożywienia (była nim skrobia kukurydziana) i karmili nimi zazwyczaj bydło. Głównie przez to, że należą do rodziny psiankowatych, a w tej rodzinie jest mnóstwo czarnych charakterów, które są trujące. Jeszcze pod koniec XVIII wieku uważano je w Europie za rośliny ozdobne, o czym później.
Czy ziemniaki są trujące?
Otóż tak. Są. Nie tylko ziemniaki. Wszystkie rośliny - tak jak i zwierzęta - mają w sobie coś, co nazywa się systemem immunologicznym. U zwierząt wygląda on inaczej niż u roślin - jednak jego działanie sprowadza się to jednej kwestii - sprawić, aby roślina lub zwierze oparły się infekcji i przeżyły ją wydając na świat kolejne pokolenia.
Rośliny mają kilkanaście toksycznych substancji w swoim arsenale i rażą nimi wszystkich amatorów ich łodyg, liści, nasion czy owoców. Niektóre toksyny działają na wszystkich, inne tylko na niektóre istoty.
Jak wspomniałem, one również zawierają toksyny szkodliwe dla człowieka. I problem w tym, że u większości ludzi ziemniaki stanowią taką właśnie podstawę żywieniową. Zboża również (również zawierają mnóstwo toksyn), ale ten tekst poświęcam ziemniakom i to na nich się skupię. Nie są już traktowane jak dodatek do dań, ale są daniem samym w sobie, które znajduje się na każdym talerzu w Polsce (i na świecie) przynajmniej kilka razy w tygodniu.
Przeczytaj także: Analiza dzbanków filtrujących wodę z RO
Glikoalkaloidy
Glikoalkaloidy pełnią w ziemniakach funkcję ochronną - są jak białe krwinki w ludzkim układzie odpodnościowym. Jeśli tylko bulwa zostanie mechanicznie uszkodzona - albo wystarczy, że zostanie wystawiona na działanie światła (niekoniecznie słonecznego) wówczas glikoalkaloidy gromadzą się wokół tej „rany” aby ochronić żywotność bulwy i umożliwić jej wykiełkowanie.
Glikoalkaloidów najwięcej jest w bulwach młodych, nie do końca dojrzałych ziemniaków (tak, to tzw. „młode ziemniaki”), oraz wszystkich innych, które są uszkodzone lub wystawione na działanie światła. Zawierają je również zielone pomidory (tomatydyna, ona jednak jest mniej toksyczna) i zielona (niedojrzała) papryka. Glikoalkaloidy działają toksycznie na centralny układ nerwowy i powodują zaburzenia ze strony układu pokarmowego. Mogą powodować także śmierć.
Żeby nie było niedomówień: szkodliwe działanie alkaloidów zostało naukowo udowodnione, dlatego FAO/WHO ustaliły dopuszczalne najwyższe stężenie tych związków w ziemniakach i wynosi ono 1-10mg na 100g bulwy ziemniaka. W zasadzie nie można importować ani handlować ziemniakami, które mają wyższe stężenia.
Dawka śmiertelna (wg różnych badań) wynosi 2-6 mg glikoalkaloidów na 1 kg masy ciała człowieka.
Jak zmniejszyć ryzyko zatrucia glikoalkaloidami?
Jest. Po pierwsze nigdy, przenigdy nie daj się skusić na gotowanie ziemniaków w mundurkach (nawet do sałatek) bo pod skórą (3mm grubości) stężenie tych toksyn jest najwyższe (może sięgać nawet 405mg/1kg)! Stąd też wskazane jest grube obieranie wszystkich ziemniaków (zwłaszcza „młodych”) bo to usuwa większość toksyn. W przypadku ziemniaków frazesy o witaminach zgromadzonych tuż pod skórką to bujda.
Przeczytaj także: Vontron w Akwarystyce: Opinie Użytkowników
Druga sprawa - glikoalkaloidy można częściowo zniszczyć w temperaturze powyżej 170 stopni więc ziemniaki w postaci frytek czy placków ziemniaczanych zawierają ich mniej (gotowanie ich nie usuwa, jedynie wypłukuje a potem ziemniaki gotują się w takiej „zupie”). Innym sposobem może być ziemniak z piekarnika albo z grilla, bo tam temperatura sięga 200 i więcej stopni.
Ludwik XVI interesował się nie samą bulwą ale jej kwiatem, który był modnym dodatkiem do męskich kapeluszy. Dzisiaj - żele kosmetyczne zawierające glikoalkaloidy są sprzedawane na świecie jako doskonałe substancje które złuszczają naskórek (peeling).
Podsumowując, jedz kilkanaście ziemniaków tygodniowo. A najlepiej, traktuj je tak, jak wtedy, kiedy przybyły do Europy jako ciekawostka botaniczna.
tags: #osmoza #w #ziemniakach #w #wodzie
