Suprafața ridicată a frunzelor de ceai înseamnă că pot adsorbi metale toxice eliberate de apa clocotită.
Credit: Vinayak P. Dravid Group/Northwestern University
Acea ceașcă caldă de ceai reconfortantă – sau răcoritoare pahar de ceai înghețat într -o zi caldă de vară – ar putea ajuta la reducerea cantității de metale toxice în apă potabilă, potrivit unui hârtie nouă Publicat în revista ACS Food & Science Technology.
„Nu sugerăm că toată lumea începe să folosească frunze de ceai ca filtru de apă”, a spus coautorul Vinayak Dravidcare studiază materiale sorbente la Universitatea Northwestern. „Scopul nostru a fost să măsurăm capacitatea ceaiului de a adsorbi metale grele. Prin cuantificarea acestui efect, munca noastră evidențiază potențialul nerecunoscut pentru consumul de ceai să contribuie pasiv la o expunere la metale grele reduse în populațiile din întreaga lume. „
Aproximativ 2 miliarde de oameni beau ceai zilnic la nivel mondial, iar numeroase studii au sugerat diverse beneficii pentru sănătate din consumul regulat de ceai. Majoritatea studiilor nutriționale se concentrează pe lucruri precum polifenoli, cofeină sau alte substanțe chimice eliberate în timpul berii, dar o astfel de cercetare are vedere la un aspect unic al ceaiului: spre deosebire de majoritatea alimentelor și băuturilor, frunzele de ceai nu sunt consumate direct, iar procesul de bere permite frunzelor de ceai să adsorbeze Produsele chimice, precum și eliberați -le – cel mai mult toxinele de metale grele, cum ar fi plumbul, arsenul sau cadmiul. (Adsorbția este atunci când o substanță aderă la suprafața a ceva; absorbția este atunci când un material ia o substanță.)
O 2020 Studiu a sugerat că frunzele de ceai servesc ca purtător de metale toxice din sol contaminat. Dravid și colab. Gândiți -vă că această ipoteză este „ghidată”, sugerând în schimb că este suprafața ridicată a frunzelor de ceai și faptul că ceaiul este preparat cu apă clocotită – ceea ce eliberează substanțe chimice de aromă din frunze în apă – este responsabil. Metalele grele în apă se desparte pe frunze, în timp ce ceaiul se abat, rezultând un consum mai mic de metale grele de către băutorii de ceai. Acest mecanism propus ar putea ajuta să explice de ce atât de multe studii găsesc beneficii pentru sănătate pentru a bea ceai.
Testarea ceaiurilor
Imaginea microscopului electronic de scanare a frunzelor de ceai negru, mărit de 500 de ori. Ceaiul negru, care este ofilit și complet oxidat, prezintă o suprafață încrețită, crescând potențial suprafața disponibilă pentru adsorbție. Credit: Vinayak P. Dravid Group/Northwestern University
Pentru a-și testa ipoteza, autorii au achiziționat pungi de ceai comerciale Lipton și Infuzii, precum și o varietate de ceaiuri cu frunze libere și alternative pe bază de plante: ceai negru, ceai verde, ceai de bujor alb, ceai oolong, ceai rooibos și ceai de mușețel. Sacii de ceai erau de diferite tipuri (bumbac, celuloză și nylon). Au preparat ceaiul la fel cum fac consumatorii de ceai zilnici, abrupând ceaiul pentru diverse intervale de timp (doar secunde până la 24 de ore) în apă, cu niveluri ridicate de niveluri cunoscute de plumb, crom, zinc de cupru și cadmiu. Frunzele de ceai au fost îndepărtate după ce s -a aruncat prin turnarea ceaiului printr -un filtru de celuloză într -un tub separat. Echipa a măsurat apoi cât de mult din metalele toxice au rămas în apă și cât de mult au adsorbit frunzele.
Se dovedește că tipul de pungă de ceai contează. Echipa a constatat că pungile de ceai de celuloză funcționează cel mai bine la adsorbarea metalelor toxice din apă, în timp ce pungile de ceai din bumbac și nylon abia au adsortat deloc contaminanții – iar pungile de nylon eliberează, de asemenea, microplastice contaminante pentru a fi pornite. Tipul de ceai și nivelul de măcinare au jucat, de asemenea, un rol în adsorbarea metalelor toxice, cu frunze de ceai negru fin măcinate efectuând cel mai bun la scorul respectiv. Acest lucru se datorează faptului că atunci când aceste frunze sunt procesate, ele sunt încrețite, care deschide porii, adăugând astfel mai multă suprafață. Măcinarea ceaiului crește în continuare acea suprafață, cu o capacitate și mai mare de legare a metalelor toxice.
Dar cel mai semnificativ factor a fost timpul abrupt: cu cât timpul abrupt este mai lung, cu atât mai multe metale toxice au fost adsorbite. Pe baza experimentelor lor, autorii estimează că prepararea ceaiului – folosind o pungă de ceai care se abate timp de trei până la cinci minute într -o cană – poate elimina aproximativ 15 la sută din plumb din apa potabilă, chiar și apă cu concentrații de până la 10 părți pe milion.
„Orice ceai care se abate mai mult timp sau are o suprafață mai mare va remedia efectiv mai multe metale grele”, ” a spus coautorul Benjamin Shindelun fost student absolvent al lui Dravid, care lucrează acum la Laboratorul Național de Tehnologie Energetică al Departamentului Energiei. „Unii oameni și -au preluat ceaiul timp de câteva secunde și nu vor primi multă remediere. Dar prepararea ceaiului pentru perioade mai lungi sau chiar peste noapte – cum ar fi ceaiul înghețat – va recupera cea mai mare parte a metalului sau poate chiar aproape de tot metalul din apă. ”
„Nu sunt sigur că există ceva remarcabil în mod unic în ceea ce privește frunzele de ceai ca material”, spuse Shindel. „Au o suprafață activă ridicată, care este o proprietate utilă pentru un material adsorbant și ceea ce face ca frunzele de ceai să fie bune la eliberarea de substanțe chimice aromate rapid în apa ta. Dar ce este Special este că ceaiul se întâmplă să fie cea mai consumată băutură din lume. Ați putea zdrobi tot felul de materiale pentru a obține un efect similar de remediere a metalelor, dar acest lucru nu ar fi neapărat practic. Cu ceaiul, oamenii nu trebuie să facă nimic în plus. Doar puneți frunzele în apa dvs. și abordați -le, și îndepărtează în mod natural metalele. ”
Probabil că nu va rezolva o criză majoră a apei globale, dar s -ar putea să vă îmbunătățească sănătatea atunci când vine vorba de boli corelate cu expunerea la metale grele, cum ar fi bolile de inimă și accidentul vascular cerebral.
Tehnologia ACS Food and Science, 2025. DOI: 10.1021/acsfoodscitech.4c01030 (Despre Dois)
Jennifer este un scriitor senior la Ars Technica, cu un accent deosebit pe locul în care știința întâlnește cultura, care acoperă totul, de la fizică și subiecte interdisciplinare conexe până la filmele și serialele sale de televiziune preferate. Jennifer locuiește în Baltimore împreună cu soțul ei, fizicianul Sean M. Carroll, și cele două pisici ale lor, Ariel și Caliban.
Comentarii recente