Is Your Drinking Water Acidic? A Comparison of the Varied pH of Popular Bottled Waters

Wprowadzenie

Badania potwierdzają, że spożywanie kwaśnych napojów, takich jak napoje bezalkoholowe i sportowe, jest pozytywnie skorelowane z występowaniem próchnicy i erozji zębów.1-3 Erozja zębów została zdefiniowana jako chemiczne usuwanie minerałów ze struktury zęba.4 Erozja szkliwa i powierzchni korzeni zębów jest potencjalnie poważnym problemem zdrowotnym w Stanach Zjednoczonych, a spożywanie kwaśnych napojów jest jednym z czynników przyczyniających się do tego zjawiska.1 Ogólne spożycie bezalkoholowych napojów gazowanych w Stanach Zjednoczonych stale wzrasta, przy czym od 56 do 85% dzieci w wieku szkolnym spożywa co najmniej jeden taki napój dziennie.5 Wartość pH większości napojów bezalkoholowych mieści się w zakresie od 2 do 4, co oznacza, że są one bardzo kwaśne. Kiedy zęby są skąpane w kwasie pochodzącym z tych napojów, stają się podatne na demineralizację. Do demineralizacji dochodzi, gdy bakterie kwasotwórcze, zwłaszcza Streptococcus mutans, kolonizują się w jamie ustnej, tworząc biofilm nazębny.6 Biofilm metabolizuje węglowodany (takie jak cukry powszechnie występujące w napojach bezalkoholowych), co zakwasza ślinę. Normalne pH jamy ustnej wynosi około 6,3, a kiedy spada poniżej 5,5, struktura zęba zaczyna się demineralizować.5 Literatura sugeruje, że im niższe pH napoju, tym szybsze tempo demineralizacji szkliwa.1 Napoje bezalkoholowe nie są jedynymi kwaśnymi napojami, które stanowią wyzwanie dla zdrowia jamy ustnej w USA; wielu Amerykanów spożywa również kawę i napoje sportowe, które również są kwaśne. Cochrane i wsp. badali pH różnych napojów sportowych, stwierdzając, że choć nie jest ono tak niskie jak w przypadku Coca-Coli®, wiele napojów Gatorade® i Powerade® również ma kwaśne pH, które podczas testów prowadziło do erozji zębów.7 Erozja zębów może dotyczyć każdej osoby, jednak niektóre z nich są bardziej narażone na demineralizację, a w konsekwencji na próchnicę. Osoby cierpiące na kserostomię (z powodu zmniejszonej ilości śliny buforującej kwaśny odczyn w jamie ustnej), osoby oddychające przez usta oraz osoby z zamkami ortodontycznymi są bardziej narażone na erozję.5

Kwasica jest patologicznym stanem zwiększonego stężenia jonów wodorowych we krwi i tkankach organizmu i występuje, gdy pH tętnicze spada poniżej 5,55.8 Szkodliwe skutki kwasicy mogą obejmować zwiększoną resorpcję kości i zmniejszoną funkcję osteoblastyczną, co zostało udowodnione w badaniu przeprowadzonym przez Brandao-Burcha i wsp. którzy stwierdzili, że wraz ze spadkiem pH tętniczego zmniejsza się mineralizacja kości.9 Wykazano, że alkaliczna woda mineralna (z definicji woda z naturalnie występującymi minerałami, takimi jak wapń i magnez, o pH powyżej 7) wykazuje działanie terapeutyczne w zmniejszaniu resorpcji kości, zwiększaniu gęstości kości i poprawie nawodnienia.10-12 Naturalnie alkaliczna woda ze studni artezyjskich jest korzystna ze względu na jej zdolność buforowania kwasów i wykazano jej skuteczność w leczeniu wspomagającym choroby refluksowej żołądka.12,13 Dodatkowo, istnieją pewne dowody na to, że dieta alkaliczna może spowolnić postęp niektórych chorób przewlekłych, takich jak nadciśnienie, zanik mięśni i udary.14

Ważne jest, aby osoba dbająca o zdrowie jamy ustnej była świadoma względnej kwasowości napojów spożywanych codziennie i tego, jak wpływają one na zdrowie jamy ustnej. Niektóre wody, głównie butelkowane, które ludzie powszechnie uważają za bezpieczniejsze od wody z kranu, są w rzeczywistości kwaśne i potencjalnie szkodliwe dla zębów. Z powodów wymienionych powyżej, ich spożywanie może stanowić zagrożenie dla zdrowia jamy ustnej i ogólnego stanu zdrowia osób spożywających kwaśną wodę. Zawartość minerałów w wodzie określa jej pH i jest zależna od źródła, a także od procesu oczyszczania.

Przed omówieniem konkretnych marek, konieczne jest rozróżnienie różnych rodzajów wody butelkowanej. Naturalna woda źródlana pochodzi z określonych źródeł naturalnych, gdzie ziemia filtruje ją w sposób naturalny. Niektóre źródła są naturalnie alkaliczne, podczas gdy inne są bardziej kwaśne. Naturalna woda źródlana jest zazwyczaj filtrowana i dezynfekowana przy użyciu procesów takich jak filtracja węglem aktywnym w celu usunięcia dodanego chloru, mikrofiltracja w celu usunięcia cząsteczek oraz dezynfekcja światłem ultrafioletowym w celu zniszczenia bakterii.15 Oryginalna zawartość minerałów w naturalnej wodzie źródlanej jest zachowana podczas procesu filtracji, dzięki czemu pH odpowiada dokładnie alkalicznej (lub kwaśnej) zawartości minerałów w wodzie. Innym terminem określającym całkowitą zawartość minerałów w wodzie jest całkowita zawartość rozpuszczonych substancji stałych (TDS), która odnosi się do nieorganicznych i organicznych substancji obecnych w roztworze w wodzie i zdolnych do przetrwania filtracji przez mały filtr.15 Składniki TDS obejmują, ale nie są ograniczone do wapnia, sodu, potasu, magnezu, chlorków, siarczanów i azotanów.15 Woda ze studni artezyjskich pochodzi z zamkniętej warstwy wodonośnej zawierającej wody gruntowe pod dodatnim ciśnieniem.16 Podobnie jak naturalna woda źródlana, również zachowuje swoją zawartość minerałów podczas filtracji. pH wody artezyjskiej zależy od kwasowości lub zasadowości studni artezyjskiej. Oczyszczona woda pitna pochodzi z publicznych wodociągów danego obszaru, a następnie jest filtrowana w procesie odwróconej osmozy, destylacji lub innym procesie.17 Zawartość minerałów w wodzie jest usuwana podczas procesu filtracji, a niektóre marki dodają następnie minerały i/lub elektrolity dla smaku. Ponieważ minerały alkaliczne są usuwane podczas filtracji, możliwe jest, że oczyszczona woda pitna będzie miała niższe pH niż naturalnie występująca woda źródlana lub studzienna (w zależności od charakteru źródła).

Woda alkaliczna, lub woda mineralna, staje się coraz bardziej popularna na całym świecie, ale ważne jest, aby odróżnić naturalnie występującą wodę alkaliczną (mineralną) od alkalicznej wody jonizowanej. Nie jest możliwe rozróżnienie między nimi na podstawie samego pH. U.S. Food and Drug Administration wymaga, aby naturalnie występująca woda alkaliczna zawierała co najmniej 250 części na milion TDS z geologicznie i fizycznie chronionego źródła wody podziemnej, a woda nie może zawierać dodanych minerałów.18 Naturalnie występująca woda alkaliczna zawiera wysokie stężenie minerałów bezpośrednio ze źródła, a jej pH odpowiada dokładnie zawartości minerałów. Alkaliczna woda jonizowana jest niezależna od źródła (i często zaczyna się jako woda z kranu); pH wody jest zmieniane poprzez elektrolizę, czyli rozszczepienie cząsteczki wody na jony wodorowe i wodorotlenkowe za pomocą prądu elektrycznego.19 Dlatego też, alkaliczne pH jest tworzone sztucznie i nie odpowiada zawartości minerałów w wodzie. Woda jonizowana może być produkowana za pomocą urządzenia domowego zwanego jonizatorem wody, lub może być zakupiona w celach komercyjnych. Zwolennicy alkalicznej wody zjonizowanej twierdzą, że jest ona przeciwutleniaczem, zwiększa nawodnienie i energię, a nawet może spowolnić proces starzenia się.19 Jednakże brakuje badań naukowych na poparcie tych twierdzeń. W rzeczywistości, jedno badanie kliniczne z udziałem szczurów wykryło uszkodzenie mięśnia sercowego po spożyciu alkalicznej wody jonizowanej.20-22

W badaniu klinicznym przeprowadzonym przez Koufmana i Johnstona stwierdzono, że naturalnie występująca woda alkaliczna (pH 8,8) jest terapeutyczna w leczeniu choroby refluksowej.13 Stwierdzono, że woda alkaliczna denaturuje ludzką pepsynę 3b, która jest enzymem rozkładającym białka w procesie trawienia.13 Osoby cierpiące na refluks kwasowy doświadczają bolesnych, piekących odczuć spowodowanych kwaśnymi pokarmami i napojami aktywującymi pepsynę, która została wepchnięta do dróg oddechowych z żołądka. Konieczne jest uznanie, że to badanie podkreśliło korzyści terapeutyczne naturalnie występującej wody alkalicznej, w przeciwieństwie do alkalicznej wody jonizowanej.

Wyposażona w bazę wiedzy na temat ważnych różnic między rodzajami wód butelkowanych, higienistka stomatologiczna będzie lepiej przygotowana do edukowania i informowania pacjentów o konsumpcji wody. Jednak świadomość wartości pH i TDS wody (których często nie można znaleźć nawet w Internecie) również będzie odgrywać ważną rolę w zaleceniach dla pacjentów. Celem niniejszej pracy było zbadanie, przetestowanie i porównanie określonych marek i rodzajów wody butelkowanej pod kątem potencjalnej kwasowości.