Вплив процесу генерування водневої води в термосі-генераторі «Living Water» на її хімічний склад і окисно-відновний потенціал

 

Безпека і якість питної води регламентуються згідно з чинного в Україні ДСанПіН, який встановлює нормативи для санітарно-токсикологічних показників безпечності, санітарно-гігієнічний контроль, відносну фізіологічну повноцінність мінерального складу питної води. Проте, цей і інші нормативні документи щодо якості і безпеки води не враховують один із важливих новітніх показників – її окисно-відновний потенціал, який має особливе значення в характеристиці будь-якої рідини органічного чи неорганічного походження. Окисно-відновний потенціал (ОВП) або Редокс-потенціал є мірою окиснювальної або відновлювальної здатності середовища Е_h, яка залежить від зміни в розчині концентрацій йонів Н⁺ та ОН⁻ і вимірюється у мілівольтах [1]. ОВП характеризує здатність середовища до приєднання або віддачі електронів в окисно-відновних реакціях [2, 4].

Потенціал стандартного водневого електрода 7х(–0,059)= –420 мВ, а потенціал пари молекулярний оксиген – вода становить +815 мВ [4]. У цих межах знаходяться оксредпотенціали всіх біологічно важливих окисно-відновних систем. Нормальні оксредпотенціали окисно-відновних систем більшості субстратів знаходяться в інтервалі –620÷0 мВ, а оксредпотенціал системи окиснена форма НАД⁺/відновлена форма НАД дорівнює –320 мВ. Звідси пояснюється те, що у нормі діапазон ОВП внутрішнього середовища організму людини знаходиться в межах людини від -70 до -200 мілівольт, тобто кров, лімфа, тканинна рідина і середовище клітин перебувають у відновленому стані [3]. При цьому ОВП питної води (вода з крану, питна вода в пляшках, кулерах, з питного автомата та ін.) практично всі знаходиться в межах від +150 до +400 мВ [1]. Споживання питної води з позитивним значенням ОВП посилює в організмі окисні процеси, які і так на високу рівні через зростання метаболічних захворювань (цукровий діабет, гіпертонія, ожиріння, ІХС і інші), незадовільну екологію, гіподинамію, незбалансоване харчування, стреси і т.д. Разом з тим, спожита вода з позитивним значенням ОВП здатна в організмі перетворюватися на воду з від’ємним ОВП при величезних затратах енергії на мембранах клітин і органел, особливо мітохондрій.

Виходячи з цього, необхідно змінити підходи до вживання якісної води, в якій одним із визначальних критеріїв повинен бути від’ємний показник ОВП. Таку воду називають католіт або воднева вода, вона є електронно-донорною, має відновлювальні властивості для організму. У світі існує ряд різних систем іонізації та генерування водневої води, робота яких забезпечується в основному через постійне електричне живлення. Розроблений професором Покотило О.С. термос-генератор водневої води «Liwing Water» (ТГ «LW») здатний автономно і швидко перетворювати воду з аноліту («+» ОВП) на католіт («-» ОВП) [3]. Завданням даного дослідження було встановити як змінюється хімічний склад води після утримання її у термосі-генераторі «Liwing Water» при зміни ОВП. Дослідження проводилися на кафедрі харчової біотехнології і хімії ТНТУ імені Івана Пулюя та в ДУ “Інститут медицини праці імені Ю.І.Кундієва НАМН”, визначався вміст хімічних елементів у воді до і після її утримання  в термосі-генераторі  «Living Water». Вимірювання вмісту хімічних елементів проводилось методом ОЕС-ІЗП. Для досліджень використовували питну воду із свердловини глибиною 40м. (с. Староміщина, Підволочиського району). Вимірювання показника ОВП проводили за допомогою ОRP-169E («Waterproof»).

В результаті проведених досліджень встановлено динаміку змін ОВП у досліджуваній воді до і під час утримання її у термосі-генераторі «Liwing Water» через 10, 20, 30, 60 хв, 12, 24, 36, 48, 72 год та через 8 діб. Отримані результати представлено на рис.1.

 

 

Рис. 1. Зміна ОВП у питній воді до і після утримання в термосі-генераторі «Living Water», мВ, (M±m, n=5).

Після утримання води у ТГ «LW» вже через 10 хв зафіксовано інтенсивне зниження ОВП у відібраних пробах, яке було в діапазоні від -336 мВ. Це свідчить про те, що при обробці води у ТГ «LW» вже через 10 хв вона набували від’ємного значення ОВП за рахунок збільшення молекулярного водню і, таким чином, стає електрон-донорною і має відновний потенціал для організму. Така вода здатна працювати в організмі як потужний антиоксидант, зв’язуючи такі вільні радикали, як О, ОН, Н₂О₂. При утриманні води до 60 хв ОВП опустився до -435, а найбільшого від’ємного значення вода у ТГ «LW» досягла через 24 години утримання і становила -463. При подальшому утриманні даної води в ТГ «LW» ОВП незначно піднімався і навіть через 8 діб мав мінусове значення -335 мВ. Отримані результати свідчать, з одного боку, про швидку ефективність перетворення анолітної води з «+» ОВП на католітну воду з «-» ОВП, а з другого – про утримання від’ємного значення ОВП води навіть після 8 діб зберігання у ТГ «LW».

Необхідно також відміти, що початкова швидкість перетворення (перші 10-30 хв)  анолітної води в католітну значною мірою залежить від загальної вихідної мінералізації досліджуваної води. У даних пробах води вихідна мінералізація становила 392 мг/дм³. Така закономірність була показана в наших дослідженнях, де встановлено пряму кореляцію між загальною мінералізацією і швидкістю перетворення води у ТГ «LW» з аноліту в католіт [3].

Результати щодо визначення вмісту хімічних елементів у досліджуваних пробах води представлені у таблиці. З наведених даних видно, що через 12 годин після утримання досліджуваних проб води у ТГ «LW» вміст окремих хімічних елементів змінився, причому у позитивну сторону. У досліджуваній воді був незначно завищений вміст Са (Кальцію), який через 12 годин достовірно зменшився з 123,9 мг/л до 84 мг/л. Також в межах ГДК незначно зростав вміст Fe (Заліза), Mg (Магнію), Na  (Натрію) та Р (Фосфор оксид). Вміст важких металів у досліджуваних пробах води до і після утримання в ТГ «LW» знаходився в межах ГДК.

Отримані результати вказують, що утримання досліджуваних проб води в термосі-генераторі «Liwing Water» приводить до незначних змін вмісту хімічних елементів у її складі, а також призводить до достовірного зменшення вмісту Са (Кальцію).

 

Таблиця 1. Дослідження води на вміст хімічних елементів до і після її утримання

в термосі-генераторі  «Living Water»

Висновки. При утриманні досліджуваних проб води у ТГ «LW» вже через 10-30 хв проходить інтенсивне зниження ОВП до -409, що свідчить про набування від’ємного ОВП за рахунок збільшення молекулярного водню. Швидкість перетворення анолітної води в католітну в перші 10-30 хв значною мірою залежить від загальної вихідної мінералізації досліджуваної води. Отримані результати вказують, що утримання досліджуваних проб води в термосі-генераторі «Liwing Water» не призводить до істотних змін вмісту хімічних елементів у її складі, проте достовірно зменшує вміст Са (Кальцію).