Bonne nouvelle pour les amateurs de thé: ce Daily Brew pourrait également purifier l'eau.
Dans une nouvelle étude, les chercheurs de la Northwestern University ont démontré que le brassage du thé adsorbe naturellement des métaux lourds comme le plomb et le cadmium, filtrant efficacement les contaminants dangereux à partir de boissons. Les ions métalliques lourds s'en tiennent ou adsorbent la surface des feuilles de thé, où ils restent piégés jusqu'à ce que le sachet de thé d'occasion soit éliminé.
L'étude a été publiée dans la revue ACS Science alimentaire et technologie.
« Nous ne suggérons pas que tout le monde commence à utiliser des feuilles de thé comme filtre à eau, » a déclaré Vinayak Dravid de Northwestern, l'auteur principal de l'étude.
« Pour cette étude, notre objectif était de mesurer la capacité du thé à adsorber les métaux lourds. En quantifiant cet effet, notre travail met en évidence le potentiel non reconnu pour que la consommation de thé contribue passivement à une exposition réduite aux métaux lourds dans les populations du monde entier. »
« Je ne suis pas sûr qu'il y ait quelque chose de particulièrement remarquable dans les feuilles de thé comme matériel, » a déclaré Benjamin Shindel, le premier auteur de l'étude.
« Ils ont une surface active élevée, qui est une propriété utile pour un matériau adsorbant et ce qui fait que le thé laisse bien pour libérer rapidement les produits chimiques de saveur dans votre eau. Mais ce qui est spécial, c'est que le thé se trouve être la boisson la plus consommée au monde.
« Vous pouvez écraser toutes sortes de matériaux pour obtenir un effet de réédition des métaux similaire, mais ce ne serait pas nécessairement pratique. Avec le thé, les gens n'ont pas besoin de faire quoi que ce soit de plus. Il suffit de mettre les feuilles dans votre eau et de les tremper, et ils éliminent naturellement les métaux. »
Expert en matériaux sorbants et entrepreneurs éponges, Dravid est le professeur d'Abraham Harris de science et d'ingénierie des matériaux à la McCormick School of Engineering de Northwestern. Au moment de la recherche, Shindel était un doctorat. Étudiant du laboratoire de Dravid; Maintenant, il travaille avec le Laboratoire national des technologies énergétiques du Département américain américain.
Explorer différentes variables
Pour mener l'étude, l'équipe du Nord-Ouest a exploré comment différents types de thé, de sachets de thé et de méthodes de brassage affectent l'adsorption des métaux lourds. Les différentes variétés testées comprenaient « vrai » Les thés tels que le noir, le vert, l'oolong et le blanc, ainsi que les thés camomilles et rooibos. Ils ont également examiné les différences entre le thé à feuilles lâches et le thé en sac commercialement.
Les chercheurs ont créé des solutions d'eau avec des quantités connues de plomb et d'autres métaux (chrome, cuivre, zinc et cadmium), puis ont chauffé les solutions à juste en dessous de la température d'ébullition. Ensuite, ils ont ajouté les feuilles de thé, qui ont trempé pour divers intervalles de temps, de quelques secondes à 24 heures.
Après avoir trempé, l'équipe a mesuré la quantité de teneur en métal dans l'eau. En comparant les niveaux de métal avant et après avoir ajouté les feuilles de thé, ils ont pu calculer la quantité efficacement retirée.
Les sacs de cellulose fonctionnent le mieux – et ne libèrent pas les microplastiques
Après plusieurs expériences, Dravid, Shindel et leur équipe ont identifié plusieurs tendances. Peut-être quelque peu sans surprise: le sac compte. Après avoir testé différents types de sacs sans thé à l'intérieur, les chercheurs ont trouvé des sacs en coton et en nylon uniquement adsorbés triviaux des contaminants. Les sacs de cellulose, cependant, fonctionnaient incroyablement bien.
La clé d'un matériau sorbant réussi est une surface élevée. Semblable à la façon dont un aimant se fixe à une porte de réfrigérateur, les ions métalliques s'accrochent à la surface d'un matériau. Ainsi, plus les particules peuvent s'en tenir aux particules, mieux c'est. Shindel postule que la cellulose, qui est un matériau naturel biodégradable fabriqué à partir de pulpe de bois, a une surface plus élevée – et donc des sites plus de liaison – que des matériaux synthétiques plus élégants.
« Les sacs de coton et de nylon ne retirent pratiquement aucun métal lourd de l'eau, » Dit Shindel.
« Les sachets de thé en nylon sont déjà problématiques car ils libèrent des microplastiques, mais la majorité des sachets de thé utilisés aujourd'hui sont fabriqués à partir de matériaux naturels, comme la cellulose. Ceux-ci peuvent libérer des micro-particules de cellulose, mais ce n'est que de la fibre que notre corps peut gérer. »
Temps de trempage plus long, moins de métaux
En comparant différentes variétés de thé, les chercheurs ont découvert le type de thé et Grind ont joué des rôles mineurs dans l'adsorbant des contaminants. Les feuilles de thé finement moulues, en particulier les feuilles de thé noires, ont adsorbé légèrement plus d'ions métalliques que les feuilles entières. Encore une fois, les chercheurs ont attribué cela à la surface.
« Lorsque les feuilles de thé sont transformées en thé noir, ils se froissent et leurs pores s'ouvrent, » A expliqué Shindel. « Ces rides et pores ajoutent plus de surface. Le broyage des feuilles augmente également la surface, offrant encore plus de capacité de liaison. »
De toutes les expériences, un facteur se démarque le plus. Le temps de trempage a joué le rôle le plus important dans la capacité des feuilles de thé à adsorber les ions métalliques. Plus le temps de trempage est long, plus les contaminants ont été adsorbés.
« Tout thé qui s'arrête plus longtemps ou a une surface plus élevée remédier efficacement aux métaux lourds, » Dit Shindel. « Certaines personnes préparent leur thé pendant quelques secondes, et ils n'obtiendront pas beaucoup de correction. Mais brasser du thé pendant des périodes plus longues ou même pendant la nuit – comme le thé glacé – récupérera la majeure partie du métal ou peut-être même près de tout le métal dans l'eau. »
Opportunités futures
Bien que les résultats dépendent de plusieurs facteurs – le temps et le rapport eau / débarquement, par exemple – la préparation TEA supprime une quantité de plomb de l'eau qui devrait être significative du point de vue de la santé publique.
D'après leurs expériences, les chercheurs estiment que la préparation du thé peut corriger environ 15% du plomb de l'eau potable, voire jusqu'à des concentrations de plomb jusqu'à 10 parties par million. Cette estimation ne s'applique qu'à un « typique » tasse de thé, qui comprend une tasse d'eau et un sac de thé, brassé pendant trois à cinq minutes.
La modification des paramètres corrige différents niveaux de plomb. Creating pendant plus de cinq minutes, par exemple, adsorbe plus de plomb par rapport au temps de trempage moyen.
« Dix parties en avance par million sont évidemment incroyablement toxiques, » Dit Shindel. « Mais avec des concentrations plus faibles de plomb, les feuilles de thé devraient éliminer une fraction similaire de la teneur en métal dans l'eau. Le principal facteur limitant est la durée de votre thé. »
Dans les zones de haut niveau du monde, il est peu probable que les concentrations atteignent des niveaux aussi élevés. Et s'il y a une crise de l'eau, le brassage du thé ne résoudra pas le problème. Mais Shindel a déclaré que les résultats de l'étude fournissent de nouvelles informations utiles qui pourraient être appliquées à la recherche en santé publique.
« Dans une population, si les gens boivent une tasse de thé supplémentaire par jour, peut-être au fil du temps, nous verrions des baisses de maladies étroitement corrélées à l'exposition aux métaux lourds, » Il a dit.
« Ou cela pourrait aider à expliquer pourquoi les populations qui boivent plus de thé peuvent avoir des taux d'incidence plus faibles de maladie cardiaque et d'accident vasculaire cérébral que les populations qui ont une consommation de thé plus faible. »
