Dobra wiadomość dla miłośników herbaty: codzienna filiżanka tego napoju może nie tylko poprawiać samopoczucie, ale także filtrować wodę.
Nowe badanie przeprowadzone przez naukowców z Northwestern University wykazało, że zaparzanie herbaty naturalnie adsorbuje metale ciężkie, takie jak ołów i kadm, skutecznie usuwając niebezpieczne zanieczyszczenia z napojów. Jony metali ciężkich przylegają do powierzchni liści herbaty, gdzie pozostają uwięzione aż do momentu wyrzucenia zużytej torebki.
Badanie zostanie opublikowane we wtorek (25 lutego) w czasopiśmie ACS Food Science & Technology.
„Nie sugerujemy, aby ludzie zaczęli używać liści herbaty jako filtra do wody” – powiedział Vinayak Dravid, główny autor badania. „Celem naszego badania było określenie zdolności herbaty do adsorpcji metali ciężkich. Nasze wyniki podkreślają potencjał herbaty jako sposobu na pasywne zmniejszenie narażenia na metale ciężkie w skali globalnej”.
Herbata jako naturalny filtr
Zdaniem pierwszego autora badania, Benjamina Shindela, nie ma nic wyjątkowego w składzie chemicznym liści herbaty, ale ich duża powierzchnia aktywna sprawia, że skutecznie adsorbują metale ciężkie. To właśnie ta cecha odpowiada również za szybkie uwalnianie związków smakowych do wody podczas parzenia.
„Można byłoby użyć różnych materiałów do podobnego efektu oczyszczania metali, ale nie byłoby to praktyczne. Herbata jest najczęściej spożywanym napojem na świecie. Ludzie nie muszą robić nic dodatkowego – wystarczy, że zaparzą herbatę, a metale ciężkie zostaną naturalnie usunięte” – powiedział Shindel.
Dravid, ekspert w dziedzinie materiałów sorbentowych i założyciel firmy zajmującej się produkcją gąbek filtrujących, podkreśla, że ta właściwość herbaty może mieć znaczenie w badaniach nad zdrowiem publicznym.
Testy różnych rodzajów herbat
W ramach badania naukowcy z Northwestern University przeanalizowali, jak różne rodzaje herbat, torebek herbacianych i metod parzenia wpływają na adsorpcję metali ciężkich. W eksperymencie uwzględniono zarówno tradycyjne herbaty, takie jak czarna, zielona, oolong i biała, jak i ziołowe, np. rumianek i rooibos. Przetestowano także herbatę liściastą oraz w torebkach.
Badacze stworzyli roztwory wody z określoną ilością metali ciężkich (ołów, chrom, miedź, cynk i kadm), podgrzewając je niemal do wrzenia, a następnie dodali liście herbaty, pozostawiając je do zaparzenia na różne okresy – od kilku sekund do 24 godzin. Po zaparzeniu zmierzono ilość metali pozostałych w wodzie, co pozwoliło określić skuteczność usuwania zanieczyszczeń.
Torebki celulozowe są najlepsze i nie uwalniają mikroplastików
Analiza różnych torebek herbaty wykazała, że materiał, z którego są wykonane, ma istotne znaczenie. Bawełniane i nylonowe torebki adsorbowały jedynie niewielkie ilości metali ciężkich. Najlepsze okazały się torebki celulozowe.
„Kluczowym czynnikiem skutecznego materiału sorbującego jest duża powierzchnia” – wyjaśnia Shindel. „Podobnie jak magnes przyczepia się do metalowych powierzchni, tak jony metali przylegają do powierzchni sorbentu. Celuloza, która jest biodegradowalnym materiałem pochodzenia roślinnego, ma większą powierzchnię czynną i więcej miejsc wiązania niż gładkie, syntetyczne materiały”.
Dodatkowo nylonowe torebki do herbaty stanowią problem, ponieważ mogą uwalniać mikroplastiki. Większość dostępnych na rynku torebek herbacianych wykonana jest jednak z materiałów naturalnych, takich jak celuloza, co eliminuje ten problem.
Dłuższe parzenie usuwa więcej metali
Wyniki badań wskazują, że rodzaj herbaty i sposób jej rozdrobnienia mają niewielki wpływ na usuwanie metali ciężkich, choć drobniej mielone liście – zwłaszcza czarna herbata – adsorbowały nieco więcej jonów metali niż całe liście. Największy wpływ na skuteczność usuwania metali miało jednak wydłużenie czasu parzenia. Im dłużej herbata była parzona, tym więcej metali ciężkich usunięto z wody.
„Osoby, które parzą herbatę przez kilka sekund, nie uzyskają dużego efektu oczyszczającego. Natomiast długie parzenie, a nawet pozostawienie herbaty na całą noc – jak w przypadku herbaty mrożonej – może usunąć większość, jeśli nie wszystkie, metale ciężkie z wody” – wyjaśnia Shindel.
Perspektywy na przyszłość
Badanie wykazało, że standardowa filiżanka herbaty (jedna torebka parzona przez 3-5 minut) może usunąć około 15% ołowiu z wody pitnej. Przy dłuższym parzeniu efekt ten jest jeszcze większy.
„Dziesięć części ołowiu na milion to ekstremalnie toksyczny poziom, ale nawet przy niższych stężeniach herbata powinna usuwać znaczącą część metalu z wody. Kluczowym czynnikiem jest czas parzenia” – zaznacza Shindel.
W krajach rozwiniętych rzadko występują tak wysokie stężenia metali ciężkich w wodzie, ale badanie dostarcza cennych informacji dla zdrowia publicznego. Naukowcy sugerują, że regularne picie herbaty może przyczynić się do zmniejszenia chorób związanych z ekspozycją na metale ciężkie, takich jak choroby serca i udary.
„Jeśli w populacji wzrośnie spożycie herbaty, być może zaobserwujemy długoterminowy spadek zachorowań na schorzenia powiązane z narażeniem na metale ciężkie” – podsumowuje Shindel.
