Gode nyheder for te -elskere: Det daglige bryg renser muligvis også vandet.
I en ny undersøgelse demonstrerede forskere på Northwestern University, at brygning af te naturligt adsorberer tungmetaller som bly og cadmium, der effektivt filtrerer farlige forurenende stoffer ud af drikkevarer. Heavy metalioner holder sig til eller adsorberer til overfladen af tebladene, hvor de forbliver fanget, indtil den brugte tepose bortskaffes.
Undersøgelsen blev offentliggjort i tidsskriftet ACS Food Science & Technology.
“Vi foreslår ikke, at alle begynder at bruge teblade som vandfilter,” sagde Northwesterns Vinayak Dravid, undersøgelsens seniorforfatter.
“Til denne undersøgelse var vores mål at måle Teas evne til at adsorbere tungmetaller. Ved at kvantificere denne effekt fremhæver vores arbejde det ikke anerkendte potentiale for teforbrug til passivt at bidrage til reduceret eksponering af tungmetal i populationer over hele verden.”
“Jeg er ikke sikker på, at der er noget unikt bemærkelsesværdigt ved teblade som materiale,” sagde Benjamin Shindel, undersøgelsens første forfatter.
“De har et højt aktivt overfladeareal, som er en nyttig egenskab for et adsorbentmateriale, og hvad der gør teblade godt til at frigive smagskemikalier hurtigt i dit vand. Men hvad der er specielt er, at te tilfældigvis er den mest forbrugte drik i verden.
“Du kan knuse alle slags materialer for at få en lignende metal-fjerntliggende effekt, men det ville ikke nødvendigvis være praktisk. Med te behøver folk ikke at gøre noget ekstra. Læg bare bladene i dit vand og stejle dem, og de fjerner naturligvis metaller.”
En ekspert på sorbentmaterialer og svamp iværksætter, Dravid er Abraham Harris professor i materialevidenskab og teknik ved Northwesterns McCormick School of Engineering. På tidspunktet for forskningen var Shindel en ph.d. studerende i Dravids laboratorium; Nu arbejder han med det amerikanske Department of Energy’s National Energy Technology Laboratory.
Undersøgelse af forskellige variabler
For at gennemføre undersøgelsen udforskede det nordvestlige team, hvordan forskellige typer te, teposer og brygningsmetoder påvirker tungmetaladsorption. De forskellige testede sorter inkluderede “ægte” te som sort, grøn, oolong og hvid samt kamille og rooibos te. De undersøgte også forskellene mellem løsbladet og kommercielt poset te.
Forskerne skabte vandopløsninger med kendte mængder bly og andre metaller (krom, kobber, zink og cadmium) og opvarmede derefter opløsningerne til lige under kogetemperatur. Dernæst tilføjede de tebladene, som blev gennemtrængt af forskellige tidsintervaller – fra kun få sekunder til 24 timer.
Efter steeping målte teamet, hvor meget af metalindholdet, der forblev i vandet. Ved at sammenligne metalniveauer før og efter tilsætning af teblade var de i stand til at beregne, hvor meget der blev fjernet effektivt.
Celluloseposer fungerer bedst – og frigiver ikke mikroplastik
Efter flere eksperimenter identificerede Dravid, Shindel og deres team flere tendenser. Måske noget overraskende: posen betyder noget. Efter at have testet forskellige typer poser uden te inde, fandt forskerne bomuld og nylonposer kun adsorberede trivielle mængder af forurenende stoffer. Celluloseposerne fungerede imidlertid utroligt godt.
>Nøglen til et vellykket sorbentmateriale er et højt overfladeareal. I lighed med hvordan en magnet fastgøres til en køleskabsdør, klæber metalioner sig til overfladen af et materiale. Så jo mere område for partiklerne at holde sig til, jo bedre. Shindel hævder, at cellulose, som er et bionedbrydeligt naturligt materiale fremstillet af træmasse, har højere overfladeareal – og derfor flere bindende steder – end slankere syntetiske materialer.
“Bomulds- og nylonposerne fjerner praktisk talt ingen tungmetaller fra vandet,” Sagde Shindel.
“Nylon -teposer er allerede problematiske, fordi de frigiver mikroplastik, men størstedelen af teposer, der bruges i dag, er lavet af naturlige materialer, såsom cellulose. Disse frigiver muligvis mikropartikler af cellulose, men det er bare fiber, som vores krop kan håndtere.”
Længere stejlet tid, færre metaller
Når man sammenlignede forskellige sorter af te, opdagede forskerne te -type, og Grind spillede mindre roller i adsorberende forurenende stoffer. Finmalet teblade, især sorte teblade, adsorberede lidt flere metalioner end hele blade. Igen tilskrev forskerne dette til overfladeareal.
“Når teblade behandles til sort te, rynker de og deres porer er åbne,” Shindel forklarede. “Disse rynker og porer tilføjer mere overfladeareal. Slibning af bladene øger også overfladearealet, hvilket giver endnu mere kapacitet til binding.”
Ud af alle eksperimenterne stod en faktor mest ud. Steeping Time spillede den mest betydningsfulde rolle i teblade ‘evne til at adsorbere metalioner. Jo længere tid den stejle tid, jo flere forurenende blev der adsorberet.
“Enhver te, der stejle i længere tid eller har et højere overfladeareal, vil effektivt afhjælpe flere tungmetaller,” Sagde Shindel. “Nogle mennesker brygger deres te i få sekunder, og de får ikke en masse afhjælpning. Men brygning af te i længere perioder eller endda natten over – som iste te – vil genvinde det meste af metallet eller måske endda tæt på alt metallet i vandet.”
Fremtidige muligheder
Selvom resultaterne afhænger af flere faktorer-for eksempel steeping af tid og forhold mellem vand og te, f.eks.-fjerner tea-forberedelse en mængde bly fra vand, der skal være betydelig set fra et folkesundhedsperspektiv.
Fra deres eksperimenter estimerer forskerne, at teforberedelse kan afhjælpe ca. 15% af blyet fra drikkevand, selv op til at føre koncentrationer så høje som 10 dele pr. Million. Dette estimat gælder kun for en “typisk” Kop te, der inkluderer et krus vand og en pose te, brygget i tre til fem minutter.
Ændring af parametrene afhjælper forskellige niveauer af bly. Steeping i mere end fem minutter, for eksempel adsorberer mere bly sammenlignet med den gennemsnitlige steeping -tid.
“Ti dele bly pr. Million er åbenlyst utroligt giftigt,” Sagde Shindel. “Men med lavere koncentrationer af bly, bør teblade fjerne en lignende brøkdel af metalindholdet i vandet. Den primære begrænsende faktor er, hvor længe du brygger din te til.”
I områder i verden med høj ressource er det usandsynligt, at koncentrationer når så høje niveauer. Og hvis der er en vandkrise, vil brygning af te ikke løse problemet. Men Shindel sagde, at undersøgelsens resultater giver nyttige nye oplysninger, der kunne anvendes til folkesundhedsundersøgelser.
“På tværs af en befolkning, hvis folk drikker en ekstra kop te pr. Dag, måske over tid ville vi se fald i sygdomme, der er tæt korreleret med eksponering for tungmetaller,” sagde han.
“Eller det kan hjælpe med at forklare, hvorfor populationer, der drikker mere te, kan have lavere forekomst af hjertesygdomme og slagtilfælde end populationer, der har lavere teforbrug.”