ChatGPT und das Salzwasser
Kurz nach der Veröffentlichung von ChatGPT haben wir einige Tests und Prüfungen im MINT-Bereich durchgeführt. Die Ergebnisse waren ernüchternd, zu oft hatte der Chatbot eine blühende Fantasie. Gerade bei naturwissenschaftlichen oder mathematischen Aufgaben hatte er große Probleme und konnte die Ergebnisse oft nicht oder nur teilweise verwenden.
Nach einem Jahr waren die Ergebnisse deutlich besser, Zeit es mit den neuen Modellen o1 und o3-mini im Februar 2025 auszuprobieren. Diese Modelle können mehrstufige logische Probleme lösen, mathematische Aufgaben durchdenken, Texte tiefgehend analysieren und strategische Überlegungen anstellen.
Wir wollten ein praktisches Thema wählen, das physikalisch nicht zu einfach zu erklären ist. In Anlehnung an unsere Experimente vor einem Jahr (ChatGPT und Wasser) wollten wir die Bedeutung des Salzes im Kochwasser erklären lassen. Zum Vergleich recherchierten wir ausführlich im Internet und befragten kompetente Physiker zu diesem Thema.
Eingabe - Prompt: Nudelwasser zu salzen ist eine gängige Praxis beim Kochen. Ich habe dazu einige Fragen. Beeinflusst der Zeitpunkt des Salzens wirklich die Kochzeit des Nudelwassers? Wann gibt man das Salz ins Wasser?
Antwort - gekürzt: Ob nun das Salz gleich zu Beginn ins kalte Wasser oder erst später – etwa wenn das Wasser bereits kocht – hinzugegeben wird, macht in puncto Kochzeit nur einen minimalen bis gar keinen Unterschied. Zwar hebt Salz den Siedepunkt von Wasser theoretisch leicht an, sodass man eine Nuance länger braucht, bis das Wasser kocht. Dieser Effekt ist aber so gering (im Bereich von Zehntelgraden), dass er im Küchenalltag praktisch nicht ins Gewicht fällt.
Einige Köche und Hersteller raten, Salz nicht sofort in den kalten Topf zu geben. In seltenen Fällen kann es (gerade bei bestimmten Edelstahllegierungen) passieren, dass Salz in kaltem Wasser länger am Topfboden liegt und dort minimale Korrosionsflecken verursacht. Im Alltag ist dies aber eher selten.
Wer das Salz zu einem frühen Zeitpunkt ins Wasser gibt, gewährleistet, dass es sich besser und gleichmäßiger auflösen kann. Sobald die Pasta ins bereits gesalzene, sprudelnde Wasser kommt, nimmt sie direkt den Geschmack auf.
Eingabe - Prompt: Warum wird das Nudelwasser überhaupt gesalzen?
Antwort - gekürzt: Der Hauptgrund für das Salzen des Nudelwassers ist ganz klar der Geschmack. Nudeln selbst sind relativ neutral, sodass man ihnen frühzeitig Würze verleihen möchte. Beim Kochen nehmen sie das Salz aus dem Wasser auf und sind dadurch bereits „von innen“ gewürzt, was ein gleichmäßigeres Geschmackserlebnis ermöglicht, als wenn man erst später Salz hinzufügt.
Frühes Würzen: Die Nudeln können das Salz während des Garens absorbieren, wodurch sie weniger fad schmecken.
Gleichmäßige Verteilung: Das Salz löst sich im Wasser, ummantelt die Nudeln und dringt in das Innere ein. So wird sichergestellt, dass die Pasta insgesamt eine harmonische, subtile Salznote hat.
Andere Effekte (z.B. eine minimal höhere Siedetemperatur durch Salzzugabe) sind für die Praxis nebensächlich – die Geschmackssache ist das Hauptargument.
Eingabe - Prompt: Wenn das Wasser zu spät gesalzen wird, schmecken Gemüse und Fleisch fade. Stimmt das? Wenn ja, kannst du es physikalisch erklären?
Antwort - gekürzt: Ob Gemüse tatsächlich „fad“ schmeckt, wenn man erst spät (oder gar nicht) salzt, hat vor allem zwei Gründe, die man auch physikalisch bzw. biochemisch erklären kann:
Ob Gemüse tatsächlich „fad“ schmeckt, wenn man erst spät (oder gar nicht) salzt, hat vor allem zwei Gründe, die man auch physikalisch bzw. biochemisch erklären kann:
1) Ungleichmäßige Salzverteilung (Diffusion) - Diffusionsprinzip:
Damit sich Salz gleichmäßig in den Zellen des Gemüses verteilen kann, muss es während des Kochens in ausreichender Konzentration im umgebenden Wasser vorhanden sein.
Frühes Salzen:
Gibt man früh Salz ins Kochwasser (oder auch beim Anbraten in die Pfanne), hat das Salz genug Zeit, per Diffusion ins Innere der Gemüsezellen zu gelangen. Das Ergebnis: ein gleichmäßig „von innen“ gewürztes Gemüse.
Spätes Salzen:
Wenn man erst ganz am Ende salzt, bleibt das Salz hauptsächlich außen auf der Oberfläche. Der Kern des Gemüses bleibt weitgehend ungesalzen. Das führt zu einem „äußeren“ Salzeffekt, während das Innere eher fade bleibt.
2) Osmotische Effekte beim Garen - Osmose und Salzkonzentration:
Osmose bezeichnet die Wanderung von Wasser durch eine (teil-)durchlässige Membran – z.B. die Zellwände des Gemüses. Das Wasser wandert vom Bereich niedriger Salzkonzentration (innen oder außen) in Richtung höherer Salzkonzentration.
Ohne (frühes) Salzen:
Ist das Kochwasser zunächst komplett ungesalzen (hypoton), kann das Gemüse teils aufquellen oder es werden wasserlösliche Aromen stärker herausgelöst, die dann ins Kochwasser abgegeben werden. Späteres Salzen ändert daran nur bedingt etwas, da das Gemüse bereits einen Teil seiner Aromen „verloren“ hat.
Mit (frühem) Salzen:
Ein leicht gesalzenes Kochwasser ist näher an der „inneren Salzkonzentration“ des Gemüses – dadurch werden weniger Aromen ausgewaschen, und gleichzeitig kann Salz von außen in die Zellen gelangen. So bleiben mehr Geschmack und Nährstoffe im Gemüse erhalten
Eingabe - Prompt: Wenn ich das Salz in das kochende Wasser gebe, fängt es so richtig zum Blubbern an. Aber nur kurz - dann kocht es scheinbar nicht mehr. Woran liegt das?
Antwort - gekürzt: Wenn man Salz in sprudelnd kochendes Wasser gibt, beobachtet man oft zweierlei:
Die Salzkristalle können als Nukleationskerne für Wasserdampfblasen wirken. Das heißt, an den kristallinen Oberflächen bildet sich kurzfristig verstärkt Dampf, wodurch es kurz richtig “aufblubbert”.
Das Auflösen von Salz (NaCl) ist leicht endotherm: Es entzieht dem Wasser minimal Wärme, sodass die Temperatur kurz fällt.
Zudem hat die Lösung eine etwas höhere Siedetemperatur (Siedepunkterhöhung), wodurch das Wasser für einen Moment unterhalb dieses neuen Siedepunktes liegt. Infolgedessen nimmt das Sprudeln ab, bis die Herdplatte die Flüssigkeit wieder auf (oder über) den neuen Siedepunkt erhitzt.
Insgesamt ist dieser Effekt nur von kurzer Dauer. Sobald genügend Wärme zugeführt wird, kommt das Wasser (bzw. die Salzlösung) schnell wieder ins gleichmäßige Kochen.
Eingabe - Prompt: Verstehe - Danke. Was bedeutet das für die Rindsuppe? Kommt das Fleisch gleich ins kalte oder ins kochende Wasser?
Antwort - gekürzt: Wenn du eine aromatische Brühe (Rindsuppe) gewinnen möchtest, startet man üblicherweise mit kaltem Wasser.Während sich das Wasser langsam erwärmt, werden mehr Geschmacksstoffe, Eiweiße und Fette aus dem Fleisch gelöst, sodass die Suppe kräftiger und runder schmeckt. Möchte man das Fleisch vor allem als Hauptspeise (z.B. für Tafelspitz) saftig haben und nicht zu sehr „auslaugen“, gibt man es direkt in kochendes Wasser. Durch das plötzliche Erhitzen gerinnen die äußeren Eiweiße rascher und bilden eine Art „Schutzschicht“. Der Geschmack bleibt mehr im Fleisch als in der Brühe.Für eine klassische Rindsuppe, bei der du einen guten Fond haben möchtest, ist daher die Methode mit kaltem Wasser empfehlenswert.
Fazit: Mein Großonkel Franz Ruhm wäre begeistert. Alles richtig, auch unsere detaillierten Fragen zu Osmose, Siedepunkt und Wärmekapazität wurden immer richtig beantwortet. Die Antworten haben wir mit Informationen aus dem Netz und von kompetenten Personen abgeglichen. Keine Fehler und vor allem eine tolle - übersichtliche Formatierung des Textes waren die wirklichen Highlights. Auch andere Aufgaben (z.B. Mathematikrätsel) wurden deutlich besser beantwortet bzw. gelöst als vor einem Jahr. Googeln war gestern, mit den hinterlegten Quellen aus dem Netz ist das Haluzinieren nahezu verschwunden. Aber Vorsicht - nichts ist 100% perfekt. Kritisches Denken und Überprüfen der Antworten ist ein absolutes Muss. Noch immer...
Das Verb "googeln" wurde in den Duden aufgenommen, für das Befragen des Chatbots gibt es noch kein eigenes Verb. Chatbotisieren wäre eine Option, hast du eine coole Idee für das Zeitwort? Wir nennen unseren Chatbot KIKI - wir kikisieren.