Dein Apfel atmet noch immer

Wie schnell atmet ein Apfel?

Ein Apfel hat keine Lungen. Gase gelangen durch die Schale ins Innere und wieder nach außen, unter anderem über winzige Öffnungen, die sogenannten Lentizellen. In den lebenden Zellen wird mit Sauerstoff Energie aus gespeicherten Kohlenhydraten gewonnen. Diesen Vorgang nennt man Zellatmung.

Die Atmungsrate wird in Millilitern Kohlendioxid pro Kilogramm Frucht und Stunde angegeben, kurz mL CO₂/kg·h. Bei einem Wert von 20 gibt ein Kilogramm Obst innerhalb einer Stunde 20 Milliliter CO₂ ab.

Für Äpfel der Sorte Golden Delicious nennt UC Davis Werte von 3–6 mL/kg·h bei 0 °C und 15–30 bei 20 °C. Vergleicht man jeweils die Mitte der beiden Bereiche, liegt die Rate bei der höheren Temperatur fünfmal so hoch. Reifere Äpfel atmen im Allgemeinen schneller. Auch die Sorte spielt eine Rolle.

Erdbeeren geben bei 20 °C 50–100 mL/kg·h ab, mehr als das Dreifache der Atmungsrate von Äpfeln. Dass Erdbeeren schneller verderben, muss aber nicht an ihrer stärkeren Atmung liegen. UC Davis nennt Krankheitsbefall nach der Ernte, vor allem Grauschimmel durch Botrytis, als Hauptursache für Verluste bei Erdbeeren. Auch Gewebeschäden, Wasserverlust und der Umgang mit den Früchten spielen eine Rolle.

Das Heidelbeer-Rätsel: Ähnliche Atmung, ganz andere Haltbarkeit

Wie wenig die Atmungsrate allein verrät, zeigt der Vergleich zwischen Heidelbeeren und Äpfeln: Bei 0 °C geben Heidelbeeren laut UC Davis etwa 3 mL CO₂/kg·h ab, Golden-Delicious-Äpfel dagegen 3–6. Die Wertebereiche überschneiden sich. Trotzdem nennt dieselbe Reihe von UC-Davis-Merkblättern für Heidelbeeren nur 1–2 Wochen Kühllagerung, für Äpfel hingegen bis zu sechs Monate in gekühlter Umgebung mit normaler Luft. Das sind Richtwerte, keine Ergebnisse eines kontrollierten Direktvergleichs. Dennoch wird deutlich: Aus der Atmungsrate allein lässt sich die Lagerdauer verschiedener Früchte nicht vorhersagen.

Auch der Reifegrad bei der Ernte spielt eine Rolle. Äpfel für die Langzeitlagerung werden gewöhnlich geerntet, wenn sie physiologisch ausgereift sind, aber bevor der starke, durch Ethylen ausgelöste Reifeschub beginnt. Ethylen ist ein Pflanzenhormon, das Reifung, Weichwerden und Aromaveränderungen mitsteuert. Kühlung und kontrollierte Lageratmosphären verlangsamen diese Vorgänge. Beeren werden dagegen meist erst geerntet, wenn sie nahezu genussreif sind. Ganz so einfach ist die Trennung allerdings nicht: Auch Heidelbeeren gehören zu den klimakterischen Früchten und reagieren auf Ethylen. Trotzdem lassen sie sich nicht so lange lagern wie Äpfel. Auch Ethylen erklärt den Unterschied also nicht allein. Die University of Maryland Extension erläutert den Zusammenhang zwischen Erntezeitpunkt und Ethylen.

Hinzu kommen die Schutzbarrieren der Früchte und die Ursachen des Verderbs. Auch wenn die Atmung langsam verläuft, können die schützende Kutikula, Druckempfindlichkeit, Wasserverlust, Mikroorganismen, Sorte und Erntereife die Lagerdauer begrenzen. Bei Erdbeeren gehen Verluste beispielsweise vor allem auf Krankheiten wie Grauschimmel zurück. Der Pilz kann sogar bei 0 °C langsam weiterwachsen. Die Atmungsrate beschreibt den Stoffwechsel. Wann eine Frucht verdirbt, lässt sich daraus allein nicht zuverlässig ablesen. UC Davis: Erdbeeren.

Bevor es Kühlschränke gab: Äpfel im Keller

Bevor es Kühlschränke gab, lagerten Obstbauern spät geerntete Äpfel in kühlen Kellern. Das bremste den Verderb, doch der Stoffwechsel lief weiter. Für die Lagerung zu Hause empfiehlt die Royal Horticultural Society einen kühlen, belüfteten, dunklen Ort mit geeigneter Luftfeuchtigkeit und Temperaturen um 4–7 °C. Nicht jede Sorte lässt sich gleich gut lagern. Das zeigt sich auch bei vertrauten Sorten: Elstar ist oft schon direkt nach der Ernte genussreif, Boskoop entwickelt seine volle Genussreife mitunter erst nach einer Lagerphase. Darauf weist auch das Bundeszentrum für Ernährung hin. Die zuvor genannten Atmungswerte gelten ausdrücklich für Golden Delicious.

In gewerblichen Lagern lässt sich die Reifung viel gezielter verzögern. Ein UC-Davis-Merkblatt von 1999 über Golden Delicious beschreibt kontrollierte Atmosphären mit 1–3 % Sauerstoff und 1,5–3 % Kohlendioxid. Damit sind Lagerzeiten von bis zu zehn Monaten möglich, gegenüber etwa sechs Monaten in gekühlter Luft. Die Zahlen sind noch immer ein nützlicher Anhaltspunkt, beschreiben heutige Verfahren aber nicht vollständig. Gewerbliche Lagerbetriebe setzen außerdem 1-Methylcyclopropen (1-MCP) ein. Der Stoff blockiert die Wirkung von Ethylen und verzögert so die Reifung. Manche Betriebe nutzen dynamisch kontrollierte Lageratmosphären: Der Sauerstoffgehalt wird an die Reaktion der Früchte angepasst und liegt mitunter bei nur etwa 0,5–0,6 %. Beide Verfahren müssen auf die jeweilige Sorte abgestimmt werden, denn zu wenig Sauerstoff oder ungeeignete Gasbedingungen können das Obst schädigen. University of Maine zu 1-MCP; Studie von 2021 zu dynamisch kontrollierten Atmosphären.

Der Apfel hält also nicht die Luft an. Gute Lagerung bremst seine Atmung, verzögert die Reifung, begrenzt den Wasserverlust und verringert das Verderbsrisiko. Warum ausgerechnet der Apfel in einem alten Gesundheitsspruch landete, ist allerdings eine andere Geschichte.

Warum wurde ausgerechnet der Apfel zum Gesundheitssymbol?

Der älteste dokumentierte Vorläufer von „An apple a day keeps the doctor away“ („Ein Apfel am Tag hält den Doktor fern“) erschien 1866 und wurde der walisischen Grafschaft Pembrokeshire zugeschrieben. Eine kürzere Fassung erschien am 18. Februar 1892 in den South Wales Daily News. Hier sind die historischen Belege nachzulesen.

Die Werbung des 20. Jahrhunderts hat den Spruch nicht erfunden. Warum er ausgerechnet vom Apfel handelt, ist schwerer zu erklären. In den historischen Texten findet sich immerhin ein konkreterer Hinweis als die bloße Vermutung, der Grund sei seine Haltbarkeit im Winter: Schon 1890 erwähnte der Arzt William Thomas Fernie eine Fassung des Sprichworts, die einen Apfel vor dem Schlafengehen empfahl. Er verband sie mit einer damals vermuteten Wirkung von Äpfeln auf Verdauung und Darmtätigkeit. Das sind historische Vorstellungen, keine modernen klinischen Belege. Auch der eingängige Reim und die leichte Verfügbarkeit von Äpfeln könnten zum Erfolg des Spruchs beigetragen haben. Die Lagerfähigkeit über den Winter könnte ebenfalls eine Rolle gespielt haben. Die zitierten Texte aus dem 19. Jahrhundert belegen diesen Zusammenhang jedoch nicht. Wir wissen nicht, welche Erklärung tatsächlich zur Entstehung des Sprichworts führte. Frühe Zitate im Wortlaut.

Wurde das Sprichwort je wissenschaftlich getestet?

Ja. Eine Studie von 2015 in JAMA Internal Medicine nahm den Spruch mit einem Augenzwinkern beim Wort. Dafür werteten die Forschenden Daten der US-amerikanischen Gesundheits- und Ernährungsstudie NHANES von 2007 bis 2010 aus. Sie verglichen 753 Erwachsene, die am Vortag laut Ernährungsbefragung mindestens 149 g Apfel als ganze Frucht gegessen hatten, mit 7.646 Menschen ohne solchen Apfelverzehr. Zunächst sah es so aus, als gingen Apfelesser seltener zum Arzt. Nach Berücksichtigung demografischer und gesundheitsbezogener Unterschiede war der Zusammenhang jedoch nicht mehr statistisch signifikant.

Beim Gebrauch verschreibungspflichtiger Medikamente gab es einen schwachen, statistisch grenzwertigen Zusammenhang: Apfelesser nahmen tendenziell weniger davon ein. Die Forscher schlugen deshalb eine andere Fassung vor: „An apple a day keeps the pharmacist away“, also „Ein Apfel am Tag hält den Apotheker fern“. Der Artikel erschien online am 30. März 2015, kurz vor dem 1. April, und wurde von einer ironischen redaktionellen Anmerkung begleitet: The Prescription Is Laughter. Hinter dem Scherz stand eine echte Beobachtungsanalyse. Sie lieferte allerdings keinen Beleg dafür, dass Äpfel die Zahl der Arztbesuche oder den Medikamentenbedarf tatsächlich senken.

Ein Apfel vor dem Mittagessen: Was ein Experiment zeigt

Der Spruch über den Arztbesuch verrät wenig darüber, wie ein Apfel eine konkrete Mahlzeit beeinflusst. Ein anderes Experiment untersuchte einen enger umrissenen, messbaren Effekt. In einem Crossover-Experiment von 2009 erhielten 58 Erwachsene vor dem Mittagessen entweder geschälte Apfelstücke, Apfelmus oder Apfelsaft. Alle Portionen vor dem Mittagessen waren auf 266 g und etwa 125 kcal abgestimmt; Apfelstücke, Apfelmus und Saft mit zugesetztem Pektin hatten zudem ähnliche Ballaststoffgehalte. Danach durften die Teilnehmenden zum Mittagessen so viel essen, wie sie wollten.

Selbst Saft mit zugesetzten Ballaststoffen erzielte nicht denselben Effekt wie die festen Apfelstücke. Für jede Vorspeise war dieselbe Verzehrdauer von zehn Minuten vorgegeben. Der Unterschied lässt sich daher nicht einfach damit erklären, dass Saft schneller getrunken wurde. Kauen, die feste Struktur und Unterschiede im Nahrungsvolumen bleiben plausible Erklärungen. Welche dieser Ursachen am meisten beitrug, lässt sich aus dem Experiment nicht herauslesen. Getestet wurde eine einzige kontrollierte Mahlzeit. Ob Äpfel langfristig beim Abnehmen helfen, bleibt damit offen.

Eine Frucht, die noch immer lebt

Der Apfel auf deinem Tisch ist vielleicht schon vor Monaten gepflückt worden. Seine Zellen verbrauchen trotzdem weiter Sauerstoff und geben Kohlendioxid ab. Das Überraschende ist nicht, dass er langsam atmet. Heidelbeeren können genauso langsam atmen und bleiben dennoch nur wenige Wochen haltbar. Dass ein gelagerter Apfel trotzdem monatelang verkaufsfähig bleiben kann, liegt am Zusammenspiel von Erntereife, gebremster Nachreifung, Kühlung, sorgfältig eingestellter Lageratmosphäre und Schutz vor Schäden und Fäulnis.

Die historischen Belege verraten uns nicht, warum das walisische Sprichwort ausgerechnet den Apfel hervorhebt. Manche Befürworter im 19. Jahrhundert verwiesen auf die Verdauung; auch die Verfügbarkeit im Winter ist eine mögliche Erklärung. Das biologische Rätsel und die Geschichte des Sprichworts berühren sich. Dass das eine die Entstehung des anderen erklärt, geben die Quellen aber nicht her.

Dein Apfel atmet noch immer. Warum er trotzdem monatelang frisch bleiben kann, erklärt seine Atmung allein nicht.