不可不知的水中“小数据”
目前市面上纯净水、自来水、矿泉水,还有所谓富氧水、太空水、离子水、电解水等等琳琅满目,其实我们接触最多、最便宜的还是自来水,但是常常有人抱怨自来水口感不好、水垢较多,担心喝自来水对身体不好。我们来到中国医促会健康饮用水专业委员会实验室,在研究员赵飞虹的帮助下对大家较为关心的几项自来水指标如矿物质含量、总硬度、余氯进行了检测。赵飞虹也告诉了我们用什么样的水质泡茶最香、哪种水质煮饭最安全。
一,味道好不好,看TDS指标
检测项目:溶解性总固体(TDS)
检测仪器:TDS笔
检测样本:某品牌纯净水、某品牌瓶装矿泉水、从水龙头直接接取的自来水
TDS是Total Dissolved Solids的缩写,是溶解在水里的无机盐和有机物的总称,也就是溶解于水中的固体的总量。溶解性总固体含量是衡量水质好坏的重要指标之一,与饮用水的味觉直接相关,TDS值少于300毫克/升,口感极好;300~600毫克/升,好;600~900毫克/升,口感一般;900~1200毫克/升,口感较差;TDS值大于1200毫克/升,这水就无法饮用了。过高或过低的TDS都对身体不利。
检测矿物质含量的仪器即TDS笔,测量原理是通过测量水的电导率从而间接反映出溶解性总固体值。水中溶解物越多,水的导电性也越好,其电导率值也越大,水的溶解性总固体值也就越大。检测方法也很简单,将TDS笔插入装有样品的小烧杯中即可读取溶解性总固体值。
我们看到这样的数据—水样检测值(毫克/升):瓶装纯净水1 瓶装矿泉水294 自来水352
结果分析:
溶解性总固体(TDS)越少,说明水越纯净。可以看出,纯净水中几乎不含溶解性总固体(TDS),赵飞虹介绍说,纯净水按工艺不同分为两种,一种是用反渗透膜过滤方法制成,通常叫纯净水,还有一种是蒸馏水,也归在纯净水这一类。纯净水去掉了水里大部分的物质,去掉污染物的同时把对人体有益的元素也去掉了。研究表明,长期饮用纯净水,会增加老年人甚至年轻人罹患心脑血管病的风险,容易引发心梗、脑梗。
但也并不是溶解性总固体(TDS)含量越高越好,饮用水中溶解性总固体(TDS)过高会造成口味不佳和水管、热水器、热水壶及家用电器使用寿命减短。
我们所检测的自来水水样中溶解性总固体含量是352毫克/升,这些在国家标准范围内的钙、钠、钾、镁等金属离子,并不会对人体健康造成任何危害。
至于市面上售卖的人为添加矿物质的水,赵飞虹说,经过几千年天然水中才含有微量的矿物质,所以实际上矿物质是很难添加进水中的,如果硬添加到跟自来水同样含量的矿物质,钙、镁等这些离子所对应的氯根、硫酸根就会超标。
二、泡茶谁适合 检测水硬度
检测项目:总硬度
检测方法:乙二胺四乙酸二钠(EDTA)滴定法
水的总硬度指水中钙、镁离子的总浓度。不含或含较少可溶性钙、镁离子的水叫做软水,自然水中雨水和雪水属于软水。泉水、溪水、江河水属于暂时硬水,部分地下水属于硬水,纯净水是人工加工而成的软水。
我国测定饮水硬度是将水中的钙、镁换算成碳酸钙,以每升水中碳酸钙含量为剂量单位,当水中碳酸钙含量低于150毫克/升时称为软水,达到150~450毫克/升时为硬水,450~714毫克/升时为高硬水,高于714毫克/升时为特硬水。硬水不会对健康造成直接危害,但会给生活带来一些麻烦,比如使用水器具上结水垢、降低肥皂和清洁剂的洗涤效率等。
检测步骤:
赵飞虹研究员使用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)滴定法测定了自来水中总硬度。
1、 吸取50毫升自来水水样置于150毫升锥形瓶中;
2、 向水样中滴入2毫升缓冲溶液氯化铵、5滴铬黑T指示剂,这时水变成了玫瑰红色;
3、 用乙二胺四乙酸二钠滴定至溶液从玫瑰红色成为不变的蓝色为止,此时记下乙二胺四乙酸二钠用量为15.7毫升;
4、 根据公式计算出此水样的总硬度(以碳酸钙计)为302毫克/升。
结果分析:
我国国家标准《生活饮用水卫生标准》规定,总硬度(以碳酸钙计)限值为450毫克/升,所以此自来水水样中的总硬度是符合国家标准的。
赵飞虹解释说,长期以来大家都觉得水碱大了不好,这是个误区。沉淀物以碳酸钙为主,只影响口感而已,钙和镁都是生命必须的宏量金属元素,长期钙镁离子缺乏,对儿童消化系统有很大的影响。研究还发现,人的某些心血管疾病如高血压和动脉硬化性心脏病的死亡率与饮水的硬度成反比,水质硬度越低,死亡率越高,综合来说,饮用硬度在150~450毫克/升的水最利于身体健康。
不过,赵飞虹也指出,水的硬度与茶品质关系密切,因为水中所含物质的影响,分别用不同硬度的水泡茶,茶水颜色会有深浅不同。茶叶中含有一定量的蛋白质、单宁酸、果胶、茶多酚等成分,它们与水中的钙、镁、铁等络合形成了混浊物和沉淀物,就会影响茶水浊度。另外水中铁离子氧化置换茶叶的单宁酸和茶多酚,从而加深了茶水色度,呈棕褐色。虽然硬水泡茶无害人体健康,但水中过多的钙、镁等物质影响茶水的色、香、味,使其感官欠佳,会降低茶的饮用品质。
唐代陆羽在《茶经》中写道:“其水,用天水上,江水中,井水下。”天水是最上乘的,指的是雪水、雨水、露水等。如前所述,自然界中的雪水、雨水、露水等属于软水,软水中含适量的矿物质和微量元素,不含过多的钙、镁,pH值接近中性,不含低分子有机物和重金属,所以用软水泡茶为好。
三、煮饭更安全 余氯测含量
检测项目:余氯
检测仪器:便携式分光光度计
其实我们最应该关心的自来水安全性问题应该是微生物污染,因为自然界水中天然含有各种细菌,如果不进行灭菌处理,自来水经过管道系统传送给老百姓的过程中,水就成了“细菌培养液”,即使我们把水加热,也无法去除已经产生的毒素。通过自来水爆发传染病是极其可怕的事情,所以在水源处就把细菌杀灭并保证自来水系统中始终能抑制细菌生长是饮用水安全至关重要的问题。在水中通入氯气或二氧化氯是最常见及经济高效的一种自来水杀菌方案,目前被世界上超过80%的水厂使用。赵飞虹表示,我国在微生物污染方面监管非常严格,大家大可放心。
便于在野外使用的便携式分光光度计和实验室用较大型分光光度仪都可测量水中余氯含量,这两种仪器原理相同。
检测步骤:
1、 首先将分光光度计归零,输入余氯含量在仪器中的编号,简单来讲就是告诉仪器我们要测的是余氯含量。
2、 将自来水倒入便携式分光光度计里的样品瓶中,加入试剂。
赵飞虹介绍说,测定不同物质含量使用不同的试剂,测余氯使用余氯测试试剂,简称DPD。因为自来水中有氯,加入试剂后,水便会呈现标志性的粉红色,分光光度计就是根据这个颜色来测定物质含量的。
3、 读取数据
我们可以看到这个自来水水样的余氯含量是0.091毫克/升,而我国关于自来水的国家标准《生活饮用水卫生标准》规定自来水管网末梢水中余氯含量不小于0.05毫克/升,这样自来水系统才能保持抑制细菌生长的环境。
结果分析:
世界卫生组织(WHO)根据动物实验制定的自来水余氯标准,采用100的安全系数,得到人体的“每天耐受量”(TDI)为每天每公斤体重0.15毫克。假设这些氯全部来自自来水,那么自来水的允许含量为每升5毫克,而我国《生活饮用水卫生标准》规定出厂水中总氯限值为每升4毫克,而到达我们水龙头的自来水中的余氯在绝对安全范围内,远低于每升5毫克,因此余氯不会对人体造成伤害。
因为水中余氯、矿物质等的存在,自来水可能口感不好,但饮用符合国家标准的自来水是安全而有利于身体的。赵飞虹提醒大家,如果自来水味道突然和以前不同了,就要引起重视,可能是水质发生了变化。此外,城市生活小区提供的饮水机过滤水也属于软水,值得特别注意的是软水中氟含量低,长期喝软水容易引发儿童龋齿。所以赵飞虹建议我们尽量使用自来水做饭,可以使用小区自动售水机的水喝茶、冲奶粉。
另外,目前市场上蒸馏水、太空水、离子水、电解水、富氧水、纯净水等水品泛滥,很多都没有国家标准。赵飞虹透露,今年将出台《包装饮用水》国家标准,新标准出台后,瓶装水将只分为两大类:天然矿泉水和包装饮用水,太空水、离子水、电解水、富氧水等等都将归在包装饮用水中,包装饮用水标准会很好的整顿现在的饮用水乱象。