Popularny napój usuwa z wody szkodliwe metale ciężkie. Ważne odkrycie naukowców

Badacze ustalili, że zaparzanie herbaty skutecznie usuwa z wody groźne metale ciężkie, w tym ołów i kadm. Według nich odkrycie dostarcza istotnych danych, które można wykorzystać w badaniach nad zdrowiem publicznym. „Jeśli ludzie zaczną regularnie włączać dodatkową filiżankę herbaty do swojego codziennego menu, to być może po pewnym okresie zauważymy spadek częstości chorób powiązanych z narażeniem na metale ciężkie” – prognozują eksperci.

Wnioski zespołu z Northwestern University (NU) w Evanston w USA przedstawiono w czasopiśmie „ACS Food Science & Technology”. Naukowcy dowiedli, że proces zaparzania naturalnie wychwytuje toksyczne metale ciężkie. Jony tych pierwiastków przywierają do powierzchni liści herbaty, a następnie pozostają tam uwięzione, dopóki zużyte listki albo torebka nie zostaną usunięte. Benjamin Shindel, główny autor publikacji, zauważył, iż herbata jest najpowszechniej spożywanym napojem na świecie i według jego grupy „wystarczy wrzucić liście do wody, a one same wychwycą metale”.

Jak przeprowadzono doświadczenia

Zespół naukowców przyjrzał się temu, w jaki sposób różne odmiany herbat, typy torebek i metody parzenia wpływają na adsorpcję metali ciężkich. Testy objęły zarówno tak zwane „prawdziwe” herbaty – czarną, zieloną, oolong, białą – jak i rumiankową czy rooibos. Sprawdzono też, czy występują różnice między herbatą w formie sypkiej a pakowaną w saszetki.

Aby rzetelnie ocenić efektywność adsorpcji, naukowcy przygotowali roztwory wodne o określonych stężeniach ołowiu, chromu, miedzi, cynku i kadmu, a następnie rozgrzali je niemal do wrzenia. Do gorącej cieczy dodawano liście herbaty, które pozostawiano na zróżnicowane okresy: od kilku sekund aż po pełne 24 godziny. Następnie mierzono pozostałą zawartość metali. Dzięki porównaniu wyników przed i po dodaniu herbaty ustalono, ile jonów zostało z niej efektywnie usuniętych.

Po licznych eksperymentach badacze wyłonili kilka wyraźnych trendów. Ustalono na przykład, że bawełniane i nylonowe torebki pochłaniają raczej niewielkie dawki zanieczyszczeń, zaś celulozowe okazują się wyjątkowo skuteczne. Shindel zakłada, iż celuloza, będąca naturalnie biodegradowalnym polimerem, ma rozległą powierzchnię i liczne miejsca wiązania jonów, co zdecydowanie przewyższa możliwości materiałów syntetycznych. Według niego torebki bawełniane i nylonowe nie eliminują znaczących ilości metali ciężkich, a nylon dodatkowo uwalnia mikroplastik.

Decydującym czynnikiem w zdolności liści do adsorpcji okazał się czas parzenia: im dłuższy, tym więcej zanieczyszczeń zostaje usuniętych. „Każda herbata, która parzy się dłużej lub ma obszerniejszą powierzchnię, może przechwycić większe ilości metali ciężkich” – tłumaczy Shindel. „Gdy ktoś zalewa herbatę tylko na chwilę, raczej nie pozbędzie się wielu metali. Natomiast parzenie kilkuminutowe albo nawet zostawienie naparu na noc, jak przy wersji mrożonej, pozwoli wyłapać znaczną część tych pierwiastków, a może niemal wszystkie” – dodał. Rodzaj herbaty oraz stopień rozdrobnienia liści miały za to mniejsze znaczenie.

Parzenie herbaty a zdrowie

Na podstawie zgromadzonych danych naukowcy oceniają, że typowe przygotowanie herbaty może zmniejszyć zawartość ołowiu w wodzie pitnej o około 15 procent, nawet jeśli stężenie sięga 10 części na milion. Ten wskaźnik odnosi się do „zwykłej” filiżanki, zawierającej jedną torebkę i jedną porcję wody, parzoną od trzech do pięciu minut. Zmiana parametrów, na przykład wydłużenie czasu, zwiększa ilość absorbowanego ołowiu.

Zdaniem Shindela rezultaty badań oferują cenne informacje, które da się wykorzystać w działaniach na rzecz zdrowia publicznego. „Jeśli ludzie zaczną pić dodatkową filiżankę herbaty dziennie, może to w dłuższej perspektywie obniżyć zapadalność na choroby silnie skorelowane z metalami ciężkimi” – przekonuje.

„Może też wyjaśniać, dlaczego społeczności, gdzie spożywa się więcej herbaty, wykazują mniejsze ryzyko występowania chorób sercowo-naczyniowych czy udarów w porównaniu z grupami pijącymi jej niewiele” – dodaje.

„Nie chcemy namawiać wszystkich do używania liści herbaty jako filtra do wody” – zaznaczył współautor projektu, Vinayak Dravid. „Naszym zamiarem było sprawdzenie, w jakim stopniu herbata adsorbuje metale ciężkie. Poprzez szczegółowe obliczenia pokazujemy potencjał tego popularnego napoju, który może w pasywny sposób przyczyniać się do ograniczenia ekspozycji na metale ciężkie w rozmaitych populacjach świata” – podsumował.