차 양조의 이점: 중금속을 걸러내는 데 도움이 될 수 있다는 연구 결과가 나왔습니다

차를 마시는 것은 심장병 위험 감소와 신체 염증 정도를 포함한 다양한 건강상의 이점과 관련이 있습니다. 이제 노스웨스턴 대학교 연구진의 새로운 연구에 따르면 이 음료의 또 다른 놀라운 장점이 있습니다: 양조 과정은 물을 정화하는 데 도움이 될 수 있습니다.
월요일 ACS 식품 과학 및 기술 저널에 발표된 연구에 따르면, 양조차는 납과 카드뮴과 같은 중금속을 자연스럽게 흡착할 수 있습니다. "흡착제"는 고체 물질이 기체, 액체 또는 용해된 물질의 분자를 외부 표면이나 틈새와 같은 내부 표면에 얇은 막으로 유지하는 능력을 의미합니다.
일리노이주 노스웨스턴 대학교의 재료 과학 및 공학 교수인 에이브러햄 해리스 박사는 "이것은 합리적인 통제, 의미 있는 통계 및 '나노기술' 수준의 정교함을 제공하는 극소수의 '체계적' 연구 중 하나"라고 말했습니다, 이메일로. "'방출'을 넘어 포획 가능성에 대해서는 거의 연구되지 않았습니다.
저자들은 중금속 흡착이 다양한 종류의 차(블랙, 그린, 우롱, 화이트, 캐모마일, 루이보스) 양조 방법에 따라 어떻게 달라지는지, 그리고 그것이 루즈리프인지 면, 나일론 또는 셀룰로오스(나무 펄프로 만든 천연 생분해성 물질)로 만든 봉지에 담겨 있는지를 조사했습니다.
흡착 실험을 위해 연구팀은 물과 납 및 카드뮴, 크롬, 구리, 아연과 같은 다른 금속의 농도로 용액을 만든 다음 끓는점 바로 아래까지 가열했습니다. 그 후 저자들은 찻잎이나 봉지를 추가하여 몇 초에서 24시간까지 다양한 시간 동안 담근 후, 물에 남아 있는 금속의 양을 측정했습니다.
셀룰로오스 백이 가장 우수한 성능을 보였지만, 면과 나일론 백은 금속을 거의 흡착하지 못했습니다.
"나일론 티백은 미세 플라스틱을 방출하기 때문에 이미 문제가 되고 있지만, 오늘날 사용되는 대부분의 티백은 셀룰로오스와 같은 천연 재료로 만들어집니다."라고 미국 에너지부 국립 에너지 기술 연구소의 첫 번째 연구 저자이자 계약 엔지니어인 벤자민 신델 박사는 보도 자료에서 말했습니다. 신델은 노스웨스턴에서 박사 과정 학생으로 연구 연구에 참여했습니다.
차의 종류와 분쇄도 어느 정도 중요했습니다. 잘게 간 잎, 특히 홍차의 잎은 전체 잎보다 더 많은 오염 물질을 흡착했습니다.
"찻잎이 홍차로 가공되면 주름이 생기고 모공이 열립니다."라고 Shindel은 말합니다. 주름과 모공, 그리고 미세한 연마는 표면적을 증가시켜 오염 물질 결합 능력을 증가시킵니다.
저자들은 차를 끓이면 일반적으로 음용수에서 약 15%의 납을 걸러낼 수 있다고 발견했습니다. 이 추정치는 3~5분 동안 우려낸 물 한 잔과 티백 한 잔을 기준으로 합니다. 그러나 모든 유형의 실험 중에서 가장 중요한 요소는 연구자들이 차를 오래 담가둘수록 금속 흡착이 더 잘 된다는 점이었습니다.
이러한 발견은 10ppm(ppm)에 달하는 납 농도에 대해서도 사실이지만, 그 수준의 납 농도는 고도로 발달한 지역에서는 아닐 가능성이 높습니다.
연구에 참여하지 않은 환경 작업 그룹의 선임 과학자 타샤 스토이버 박사는 이메일을 통해 "초기 농도가 1ppm(1000ppb)인 테스트 조건을 고려할 때, 그것이 실제 시나리오로 어떻게 이어질지 말하기는 어렵습니다."라고 말했습니다. "(증류수에) 양조된 차에는 약 1-4ppb의 납이 포함되어 있습니다. 미국의 공공 수도 시스템에서 나오는 식수는 대부분의 시스템에서 약 1에서 10 ppb 범위이며, 30-100 ppb 범위의 수준은 매우 오염될 수 있습니다. 따라서 연구에서 테스트한 농도는 물에 포함된 납의 양이 매우 많다는 것을 나타냅니다."
저자들은 차 양조가 찻잎 표면에 달라붙어 봉지를 버릴 때까지 갇혀 있는 중금속 이온을 통해 중금속을 흡착할 수 있다고 주장합니다. 셀룰로오스 봉지의 경우, 합성 재료보다 표면적이 더 넓어서 결합 부위가 더 많을 수 있습니다.
신델은 "찻잎이 재료로서 독특하게 주목할 만한 점이 있는지 잘 모르겠습니다."라고 말했습니다. "그들은 높은 활성 표면적을 가지고 있어 흡착제 재료로 유용한 특성을 가지고 있으며, 찻잎이 맛 화학 물질을 물속으로 빠르게 방출하는 데 좋은 이유입니다.
그러나 특별한 점은 "차는 물 외에도 세계에서 가장 많이 소비되는 음료"라고 Shindel은 덧붙였습니다. "모든 종류의 재료를 분쇄하여 유사한 금속 완화 효과를 얻을 수 있지만, 반드시 실용적이지는 않을 것입니다. 차를 마시면 사람들은 추가로 아무것도 할 필요가 없습니다
드라비드는 이 연구가 주변 청소가 불가능한 상황에서 한 잔씩 청소하거나 필터링할 수 있다는 아이디어를 촉진하거나 강화한다고 말했습니다. 그러나 여과되지 않은 물에는 찻잎이나 봉지가 흡착하지 않을 수 있는 다른 오염 물질이 있을 수 있기 때문에 티 브루잉이 필터로 물을 청소하는 것을 대체할 수 있다고 제안하지는 않습니다.
스토이버는 이러한 불순물에는 질산염(비료에 사용됨), 소독 부산물, 비소 또는 PFAS라고도 하는 과불소 및 다불소 알킬 물질이 포함될 수 있다고 말했습니다.
스토이버는 식수의 납 수치를 낮추는 것이 "단순한 탄소 필터로 쉽게 할 수 있는 일"이며, 이것이 가장 좋은 방법이라고 말했습니다. "탄소는 납을 (흡착)하여 찻잎과 유사한 방식으로  훨씬 더 효율적으로 작용합니다.
스토이버는 "그리고 이 논문이 고농도에서 보여주듯이 (흡착)에는 한계가 있기 때문에 권장하는 대로 필터 카트리지를 제때 교체하는 것을 기억하는 것이 중요합니다."라고 덧붙였습니다. "전반적으로 이 연구는 식수에 무엇이 들어 있는지 파악하는 데 도움이 된다는 점을 상기시켜 줍니다."
이는 안전한 수준의 납 노출이 없는 어린이에게 특히 중요하다고 스토이버는 말합니다.
수질, 오염 물질에 대한 자세한 정보와 식수의 건강 상태에 대한 정보를 얻기 위해 스토이버는 환경 작업 그룹의 수돗물 데이터베이스를 볼 것을 제안했습니다.