Чай уже давно известен своими полезными свойствами: он помогает снижать уровень депрессии, уменьшает риск развития диабета и, возможно, даже продлевает жизнь тем, кто его пьет. Однако недавнее исследование показало еще одно удивительное качество этого напитка — чай способен удалять из воды токсичные тяжелые металлы во время заваривания.
Чай как фильтр
Исследование проводилось в Северо-Западном университете в штате Иллинойс под руководством профессора Виньяка Дравид и аспиранта Бенджамина Шинделя. Ученые начали эксперимент с добавления в чистую воду определенных количеств свинца, хрома, меди, цинка и кадмия. Затем воду нагревали почти до кипения и добавляли в нее различные виды чайных листьев — как рассыпные, так и в коммерческих пакетиках. Заваривание длилось от нескольких секунд до 24 часов.
После завершения процесса заваривания исследователи проанализировали образцы воды, чтобы проверить, изменилось ли содержание тяжелых металлов. В эксперименте тестировали настоящие чаи — черный, зеленый, улун и белый, а также травяные виды, такие как ромашка и ройбуш. Кроме того, использовались пакетики из разных материалов: хлопка, нейлона и целлюлозы.
Результаты показали, что заваривание «типичной» чашки чая — кружки воды с чайным пакетиком, настоянным 3–5 минут, — в среднем удаляет около 15% тяжелых металлов из воды. Это наблюдалось даже при высоких концентрациях свинца, достигающих 10 частей на миллион. Более длительное заваривание убирало еще больше металлов, хотя большинство людей вряд ли оставляют чай настаиваться дольше нескольких минут.
Как это работает?
Ключевую роль в этом процессе играет большая активная поверхность высушенных, сморщенных и пористых чайных листьев, к которым прилипают ионы металлов из воды. Эти ионы остаются в листьях и выбрасываются вместе с ними. Поскольку химической реакции не происходит, эффект оказался схожим для всех видов чая.
Хлопковые и нейлоновые пакетики почти не влияли на процесс, чего нельзя сказать о биоразлагаемых пакетиках из целлюлозы природного происхождения. Как и чайные листья, целлюлозные волокна обладают большой активной поверхностью, что позволяет им поглощать значительное количество ионов тяжелых металлов.
Несмотря на эти открытия, никто не предлагает использовать чай для масштабной очистки загрязненной металлами воды. Однако его употребление вместо других напитков может приносить пользу здоровью. Бенджамин Шиндель отметил: «Если люди будут пить лишнюю чашку чая в день, возможно, со временем мы заметим снижение заболеваний, связанных с воздействием тяжелых металлов. Или это может объяснить, почему в популяциях, где пьют больше чая, реже встречаются сердечно-сосудистые заболевания и инсульты по сравнению с теми, где чай менее популярен».
Результаты исследования опубликованы в журнале ACS Food Science & Technology.