Utleniacze i przeciwutleniacze

Tlen to podstawowy pierwiastek potrzebny do życia. Jest niezbędny do utrzymania czynności życiowych komórek organizmu i wytwarzania energii w procesie utleniania. Podczas absorpcji tlenu, komórki uwalniają reaktywne formy tlenu zwane wolnymi rodnikami tlenowymi. Szacuje się, że około 5% tlenu pochłanianego przez człowieka jest źródłem powstawania wolnych rodników tlenowych w ramach tzw stresu oksydacyjnego – jest to tzw. paradoks tlenowy.

Wolne rodniki to cząsteczki bardzo aktywne chemicznie, występujące w postaci jonów ( m. in hydrooksylowych OH-), którym zazwyczaj brakuje 1 elektronu, przez co cząsteczka taka w sposób inwazyjny dąży do uzyskania brakującego elektronu (równowagi) nieustannie atakując zdrowe komórki. Tym samym narusza działalność zdrowych komórek i naczyń. Może rozpocząć się proces niekontrolowanych reakcji chemicznych, które stymulują rozwój stanu patologicznego. Celem ataków wolnych rodników w organizmie człowieka są głównie związki posiadające w cząsteczkach wiązania podwójne tj. białka, DNA oraz nienasycone kwasy tłuszczowe wchodzące w skład błon komórkowych. Produkcja wolnych rodników jest też naturalnym skutkiem starzenia się organizmu.

Oksydanty powstają także w sytuacjach niefizjologicznych, np. w wyniku choroby, opalania się, złej diety, stresu. Mogą również pochodzić z zewnątrz ze skażonego powietrza, dymu z papierosów. Wolne rodniki tworzą się w wielu produktach spożywczych jak: wyroby cukiernicze o długich terminach przydatności do spożycia, produkty mięsne i roślinne. Dotyczy to szczególnie tłuszczów zawierających wielonienasycone kwasy tłuszczowe, które bardzo łatwo ulegają utlenieniu (np. olej słonecznikowy). Naturalnym utleniaczem jest także woda pitna niezależnie od tego czy jest to woda mineralna, czy pospolita „kranówka”. Niewielka ilość wolnych rodników jest organizmowi niezbędna do właściwego funkcjonowania, niemniej u w większości osób występują one w nadmiarze.

Długotrwały efekt działania wolnych rodników jest związany z przewlekłym stresem oksydacyjnym, a ten leży u podłoża wielu chorób, takich jak: choroby neurodegeneracyjne, zwyrodnieniowe czy procesy zapalne. Szkodliwe skutki działania wolnych rodników mogą
przyczyniać się do rozwoju chorób układu kr
ążenia, chorób układu oddechowego, chorób nowotworowych, cukrzycy, chorób układu nerwowego, miażdycy i niektórych schorzeń narz
ądu wzroku, takich jak zaćma, jaskra czy zwyrodnienie plamki zwi
ązane z wiekiem.

Przeciwutleniacze to związki posiadające zdolność do oddawania elektronów (posiadające wolne elektrony). W zetknięciu z wolnym rodnikiem tlenowym dochodzi do przekazania elektronu w wyniku czego rodnik zostaje zneutralizowany do postaci wody lub związków łatwo usuwalnych z organizmu w ramach procesów przemiany materii. Organizm ma zdolność do wytwarzania substancji eliminujących wolne rodniki, do których zalicza się enzymy np. katalaza, koenzym Q10. Inną grupę przeciwutleniaczy stanowią związki, których organizm nie syntetyzuje (dostarczane z zewnątrz) takie jak: kwas askorbinowy (witamina C), witaminy E, A oraz beta-karoten.

Wodór cząsteczkowy – najsilniejszy naturalny przeciwutleniacz

Wodór to:

– Najmniejszy atom w układzie pierwiastków (składa się jedynie z 1 protonu i 1 elektronu).
– Źródło energii – wszystkie substancje przekształcane na energię zawierają wodór (np benzyna; glukoza będąca źródłem energii człowieka).
– Nośnik elektronów – zawsze towarzyszy reakcjom elektrycznym.
– Pierwiastek wchodzący w skład ponad 90% wszystkich znanych związków spotykanych na Ziemi.

„Wodór jest paliwem życia” – to słowa wypowiedziane przez Alberta Szent-Gyorgyi, węgierskiego biochemika,  odkrywcę witaminy C i laureata nagrody Nobla w dziedzinie medycyny.

Działanie wodoru na wolne rodniki tlenowe.

Wodór w postaci cząsteczkowej (H2), posiadający ładunek z wolnym elektronem, jest naturalnym przeciwutleniaczem umożliwiającym wiązanie wolnych rodników za pomocą procesu redukcji.

Proces redukcji wolnych rodników z udziałem wodoru jest kilkuetapowy i całkowicie naturalny, gdyż jego finalnym produktem jest woda (nie generuje związków toksycznych i niepożądanych dla prawidłowej pracy komórek).

Aktywny wodór jest najsilniejszym znanym antyoksydantem dlatego, że dociera do wnętrza komórek (ich cytoplazmy). To kluczowa cecha wodoru, dająca mu przewagę nad innymi związkami przeciwutleniającymi. Decyduje o tym waga molekularna i wielkość cząsteczki wodoru. Cząsteczka wodoru jest 176 razy mniejsza niż związku witaminy C oraz 863 razy mniejsza aniżeli koenzym Q10. Żadna inna substancja wiążąca wolne rodniki hydrooksylowe (OH), nie ma tak silnego oddziaływania na nie, jak wodór cząsteczkowy.

W odróżnieniu do przeciwutleniaczy występujących jako związki, wodór nie zostaje też utleniony w procesach metabolicznych (nie staje się kolejną substancją wymagająca neutralizacji), a wynikiem jego reakcji z wolnymi rodnikami tlenowymi jest woda. Pozostaje też w komórkach znacząco dłużej aniżeli inne antyoksydanty.

Źródła wodoru cząsteczkowego dla organizmu

1. Powietrze– zawiera 0,00005% wodoru cząsteczkowego. Niestety nawet przy najnowszej technologii, zwiększenie stężenia wodoru w powietrzu byłoby bardzo trudne technicznie. Do tego przy stężeniu 4% wodór staje się  wybuchowy, co uniemożliwia opracowanie urządzeń generujących wodór w powietrzu w większych ilościach.

2. Woda – choć wodór występuje we wzorze chemicznym wody (H2O), to jest on tam w postaci związku, a nie czystego wodoru atomowego (H2). Stąd gdy dokonamy pomiaru stężenia wodoru w wodach butelkowanych, czy też wodzie kranowej jego poziom wynosi zawsze 0 mg/L. Jedynym wyjątkiem są rzadko spotykane w naturze naturalne źródła wody nasyconej wodorem (np występujące na japońskiej wyspie Okinawa). Taką wodę mają też cudowne źródła w miejscach objawień tj francuskim Lourdes, czy meksykańskim Telacote. W 2007 roku grupa japońskich badaczy wykonała serię badań wód z tych cudownych miejsc. Konkluzją badań było stwierdzenie, że jedyną właściwością fizykochemiczną odróżniającą te wody od „zwykłych” wód była zawartość w nich wodoru cząsteczkowego.

Woda wodorowa – jak ją uzyskać

Obecność aktywnego wodoru w wodzie ma charakter nietrwały. Wynika to głównie z małej wielkości cząsteczek wodoru, co sprawia, że jest on w stanie przenikać przez ścianki naczyń (np plastikowe butelki) i ulatniać się do atmosfery. Z tego powodu woda z wodorem nie może być sprzedawana w butelkach, bez utraty jej właściwości przeciwutleniających. Najskuteczniejszą metodą jej otrzymywania jest produkcja w warunkach domowych.

Najnowsze technologie będące wynikiem wielu lat badań i działalności firm związanych z jonizacją wody, wprowadziły na rynek dwa rodzaje urządzeń, które są w stanie produkować wodę z wodorem cząsteczkowym.

Jonizatory wody – te urządzenia produkują wodę alkaliczną (zwaną też inaczej jako woda Redox czy Kangen), czyli posiadająca zarówno wysoki odczyn zasadowy pH, jak i ujemny potencjał redukcji utleniania (ORP). Potencjał redukcyjny (ORP) wyrażony jest w miliwoltach mV. Jego dodatnie wartości mówią, że w cieczy nie ma aktywnego wodoru, ujemne zaś świadczą o potencjale redukcyjnym (przeciwutleniającym) i obecności wodoru. Dla przykładu: wody butelkowane i wodociągowe mają wartość od +150  do +250 mV. Zjonizowana woda alkaliczna od -300 do – 800 mV.

Proces elektrolizy polega na przepuszczeniu prądu stałego pomiędzy dwiema elektrodami anodą i katodą, oddzielonymi membraną półprzepuszczalną. W trakcie elektrolizy następuje rozbicie pierwiastków zawartych w wodzie na jony wodorowe H+, które skupiają się przy katodzie oraz jony hydrooksylowe (OH-) skupione przy anodzie.  Jony H+tworzą zjonizowaną wodę alkaliczną (znajdują się w niej pierwiastki alkaliczne – wapń, magnez, potas, wodór). Ujemne jony OH- to woda kwaśna (chlor, siarka, fosfor, dodatnie kwaśne jony oraz tlen), która nie jest przeznaczona do spożycia.

Głównym czynnikiem odpowiedzialnym za redukcyjny potencjał utleniania wody alkalicznej jest aktywny wodór cząsteczkowy zawarty w wodzie alkalicznej. Jego stężenie w zależności od stężenia wody alkalicznej, waha się w granicach od 0,3 do 0,5 mg/L.

Generatory aktywnego wodoru – te urządzenia zostały opracowane w ciągu kilku ostatnich lat. To niewątpliwie najbardziej zaawansowane systemy produkujące najlepszy obecnie na świecie rodzaj wody – wodę wodorową (H2).

W odróżnieniu od jonizatorów wody, generatory wodoru nie dzielą wody na dwie frakcje (alkaliczną i kwaśną). Do tego pH wody wodorowej pozostaje na neutralnym lub lekko alkalicznym poziomie tj około 7,5 do 8,0 (dla porównania woda alkaliczna z jonizatora posiada pH w granicach 9,2-9,8).

Najważniejszą różnicą tych urządzeń wobec jonizatorów wody jest masa czystego wodoru wprowadzanego do wody, która wynosi tu od 0,5 do nawet 1,4 mg/L (w jonizatorach od 0,2 do 0,5 mg/L w zależności od stężenia pH i parametrów jonizacji).

Generatory wodoru mogą pracować na wodzie ubogiej w minerały np. na wodzie z systemów odwróconej osmozy, co jest dużą korzyścią dla utrzymania wysokiej niezawodności tych urządzeń (brak gromadzenia się kamienia na płytach jonizujacych, jak to ma miejsce w przypadku jonizatorów). Urządzenia te zyskują coraz większa popularność w Korei Południowej i Japonii, konkurując z jonizatorami wody. Na rynku europejskim są nowością .

Co zyskujemy pijąc wodę z aktywnym wodorem:

1. Wprowadzenie do organizmu silnego przeciwutleniacza w formie cząsteczkowej – naturalnie przyswajanego przez organizm i chroniącego jego komórki oraz DNA przed uszkodzeniami wynikającymi z działania wolnych rodników tlenowych. Tylko wodór jest w stanie przenikać skutecznie w całości przez błonę komórkową i zasilać wnętrze komórki (cytoplazmę)

2. Zmniejszenie ryzyka wystąpienia schorzeń – badania kliniczne przeprowadzone w latach 1985-2000 przez Dr Hidemitsu Hayashi oraz Dr Muneori Kawamura, stosujących wodę z aktywnym wodorem wykazały bardzo dużą efektywność tej wody w leczeniu takich chorób jak: cukrzyca, stopa cukrzycowa, hypercholesterolenia, choroba wieńcowa, nadciśnienie tętnicze, astma, reumatyzm, dna moczanowa, choroba Crohna, choroby skóry związane z ubytkiem kolagenu, niektóre choroby serca, wrzody, zaburzenia odporności immunologicznej, SLE, nowotwory, chroniczne zaparcia, biegunka, HIV, alergie, katarakta.

3. Większą witalność na poziomie komórkowym – dłuższe życie komórek oraz finalnie spowolnienie procesów starzenia dzięki redukcji wolnych rodników tlenowych.

4. Lepsze nawodnienie komórek, poprawę cyrkulacji krwi i płynów ustrojowych, która wynika z mniejszych klastrów wody wodorowej i jej mniejszego napięcia powierzchniowego.

Więcej informacji na temat jonizacji i filtracji wody znajdziesz na naszym Blogu.

Już dostępny w Polsce. Kuchenny generator aktywnego wodoru Arui Ellaim produkujący jednorazowo aż 1,5 wody nasyconej wodorem.

Więcej informacji na temat urządzeń znajdziesz się na stronach naszego sklepu, gdzie oprócz opisów i zdjęć znajdują się także filmy prezentujące urządzenia w działaniu wraz z pomiarami stężenia ORP i wodoru.