Antioxidanten en appels: een experiment

De volgende ingrediënten zijn nodig:

• Een appel
• Een vitamine C tablet (wij gebruikten vitamine C tabletten van 99p van een plaatselijke apotheek)
• Een ander soort tabletten met voedingsstoffen (wij gebruikten een goedkope variant van A-Z multivitaminen en mineralentabletten)
• Water

De volgende zaken zijn nodig:

• Hakplank
• Mes
• Een kopje voor elk type tablet dat je gaat testen plus één extra voor een controle

Zorg ervoor dat je alle instructies doorleest voordat je met het experiment begint, zodat je precies begrijpt wat er bij elke stap gaat gebeuren.

Stap één

Vul elk kopje voor driekwart met koud water. Snijd vervolgens de appel in drie even grote partjes en doe er een in elk kopje.

Stap twee

Verstamp elk van de gekozen tabletten zorgvuldig en doe er een in elk glas, waarbij je ervoor zorgt dat er een glas met alleen water overblijft, als controle.

Roer elk glas goed door zodat het poeder van de tabletten in het water is opgelost.

Stap drie

Eenmaal per dag controleert u de appels om te zien hoe het oxidatieproces vordert. Onze resultaten, met een roze dame-appel, zijn hieronder weergegeven.

Figuur 1. De drie appels na vierentwintig uur, van links naar rechts: De appel in water, de appel in water met de vitamine C tablet, de appel in water met de A-Z multivitaminen en mineralen tablet.

Figuur 2. De appels na achtenveertig uur, van links naar rechts: De appel in water, de appel in water met de vitamine C tablet, de appel in water met de A-Z multivitaminen en mineralen tablet.

Figuur 3. De appels na tweeënzeventig uur, van links naar rechts: De appel in water, de appel in water met de vitamine C tablet, de appel in water met de A-Z multivitaminen en mineralen tablet.

Figuur 4. De appels na zesennegentig uur, van links naar rechts: De appel in water, de appel in water met het vitamine C tablet, de appel in water met het A-Z multivitaminen en mineralen tablet.

Beoordeling van de resultaten

Wanneer de appel wordt doorgesneden en blootgesteld aan zuurstof, komen vrije radicalen vrij en ondergaat de appel het oxidatieproces en wordt bruin (d.w.z. zuurstof wordt in het beschadigde plantenweefsel gebracht waardoor enzymen in de appel snel fenolverbindingen oxideren die van nature aanwezig zijn in het appelweefsel om de bruin gekleurde producten te vormen die melanine worden genoemd). Dit is te zien in de eerste appel, de appel in water. Omdat de appels in water liggen, wordt de oxidatiesnelheid iets verlaagd. Daarom was het controleglas (de appel in gewoon water) nodig, anders zou het geen eerlijke vergelijking zijn geweest.

De appel in water met de vitamine C-tablet (die antioxidanten bevat) heeft een sterk verminderde oxidatiesnelheid. Dit komt doordat vitamine C een antioxidant is die reageert met de zeer reactieve zuurstofradicalen en deze omzet in minder reactieve soorten. Daardoor wordt de hoeveelheid oxidatieve schade aan het appelvruchtvlees beperkt. Daarom wordt de appel in de vitamine C-oplossing niet bruin en blijft hij er fris uitzien.

De appel in water met de A-Z multivitaminen- en mineralentablet wordt zwart en ziet er beschimmeld uit. Hoewel er nog enige bescherming tegen oxidatie is door de aanwezigheid van antioxidanten, bevat de receptvrije A-Z multivitaminen- en mineralentablet sporen van “ruwe oliën” en “zware metalen”, waardoor de appel zwart wordt. De A-Z multivitaminen- en mineralentabletten bevatten veel ingrediënten die als vul- en kleurstoffen worden gebruikt, zoals titaniumdioxide, magnesiumstearaat en maïsolie. Hoewel de vitamine C-tabletten ook vulstoffen en zoetstoffen bevatten, blijkt uit de resultaten dat ze waarschijnlijk geen sporen van “zware metalen” of “ruwe olie” bevatten.

Al met al hebben we vastgesteld dat de vitamine C-tabletten het meest effectief zijn in het verminderen van de oxidatieschade en de gezondst ogende appel opleveren, maar we zouden graag de resultaten zien die jullie hebben gevonden. Upload foto’s van je appel-experiment naar onze open Padlet (we hebben enkele voorbeelden uit een eerdere cursus bijgevoegd om je te helpen inspireren) en/of op Twitter of Instagram met de hashtag #FLchemistry.

Een andere biologisch belangrijke antioxidant is vitamine E, dus je zou de effecten van vitamine C en vitamine E kunnen vergelijken en zien welke appel het eerst bruin wordt! Probeer ook eens andere algemeen verkrijgbare vitaminen en/of verschillende appelsoorten. Er zijn zo’n 7000 appelsoorten, maar er zijn zo’n 20 gangbare soorten om uit te kiezen.

Een andere manier om het bruin worden te stoppen is trouwens het toevoegen van citroensap. Het citroenzuur in de citroen verhoogt de zuurgraad en wanneer de pH daalt tot ongeveer 4, stoppen de enzymen die betrokken zijn bij het bruiningsproces met werken.

Experiment aangepast van: R. Torres, De oxidatietest met appels (USANA Mega AntiOxidant versus andere merken).

In de krantenkoppen – de genetisch gemodificeerde Arctic Apple

Een van de bekendste GM-voedingsmiddelen, die in 2017 in de VS in de schappen van de supermarkt belandde, zijn Arctic Apples. Dit is een groep appels met een handelsmerk die niet bruin worden. De appels zijn gemanipuleerd, met behulp van een techniek die ‘gene silencing’ wordt genoemd, om de productie (met ongeveer 90%) van de bruiningsenzymen (PPO genaamd) te stoppen. Ze bederven op natuurlijke wijze, net als elke andere appel, maar worden niet bruin door kneuzen, snijden of bijten – niet in minuten, uren of dagen. In tegenstelling tot de eerste genetisch gemanipuleerde gewassen (zoals de Flavr Savr-tomaat) zijn de appels niet transgeen, d.w.z. dat ze geen gen van een andere soort bevatten. Dus, ondanks protesten van milieugroepen, kan dit gewas misschien populairder worden bij de consument.

Wat denkt u?

Uitbreidingsactiviteit – zet je tanden erin

Voor wie nog meer praktisch werk wil doen, hebben we hieronder in de downloadsectie een uitbreidingsactiviteit toegevoegd. Hierbij worden kunstgebit-tabletten met een kleurstof erin gebruikt om de antioxiderende werking van vitamine C-tabletten te testen.