Zbog svojih svojstava aluminij je široko korišten. Koristi se za proizvodnju lonaca, poklopaca, pladnjeva, limenki i folija koji dolaze u kontakt s hranom. Je li kuhanje u aluminijskim posudama, pečenje u aluminijskoj foliji ili pečenje na roštilju u aluminijskim ladicama štetno za zdravlje? Provjerite zdravstvene učinke aluminija.
Sadržaj
- Aluminij - svojstva i primjena
- Aluminij - utjecaj na zdravlje. Je li aluminij štetan?
- Aluminij - izvori u hrani i još mnogo toga
- Aluminij - aditivi za hranu koji sadrže aluminij
- Jesu li aluminijske posude štetne? Je li aluminijska folija zdrava?
Aluminij, odnosno aluminij, kemijski je element iz skupine metala sa simbolom Al, koji je otkriven 1825. godine. Čvrsta je, srebrnastobijela, plavo obojena, podatna i žilava tvar. Jedan je od najboljih vodiča električne energije i topline. Aluminij je izvrstan za zavarivanje, lijepljenje, zakivanje, lijevanje, emajliranje, uvlačenje u cijevi i tanke žice, kao i oblikovanje u vrlo tanke folije.
Aluminij - svojstva i primjena
Zbog svojih fizikalnih i kemijskih svojstava aluminij je široko korišten. Posebno se cijene njegova niska gustoća, dobra plastičnost (iako je čisti kristalni aluminij lomljiv i lomljiv) i otpornost na hrđu.
Uobičajena je upotreba legura aluminija s drugim metalima: duralumin, avional, silumin, posebno u građevinskoj industriji (smanjenje težine čeličnih konstrukcija) i automobilskoj industriji (karoserije, motori, naplatci), u proizvodnji brodova i aviona (aluminij čini oko 80% njihove težine i za razliku od čelika, ne korodira) i svemirskim brodovima.
Aluminij se koristi u kemijskoj industriji, u rudarstvu za proizvodnju eksploziva, koristi se za izradu limenki i tankih filmova za pakiranje hrane.
Spojevi aluminija koriste se u medicini - aluminijev hidroksid u hiperacidnosti i čir na želucu, te aluminijski sulfat za zaustavljanje krvarenja. Industrije u kojima se koriste aluminijski proizvodi su:
- gradnja - aluminijska stolarija, krovište, fasade, grijanje, klimatizacija, izolacija
- komunikacija - dijelovi automobila, vozila, brodogradnja, željeznica, infrastruktura
- elektrotehnika - rasvjeta, električni uređaji, antene, RTV oprema
- strojarstvo - brojači za hlađenje, klimatizacija, spremnici, sušionice, metalni dodaci
- ambalaža - čepovi, jednokratna ambalaža, pladnjevi, limenke, folije
- Kućanski aparati - tave, kotlovi, lonci, hladnjaci, nape
Aluminij - utjecaj na zdravlje. Je li aluminij štetan?
Aluminij se s vremenom nakuplja u ljudskom tijelu. U tijelima novorođenčadi iznosi prosječno 0,2 mg / kg tjelesne težine, dok je u starijih osoba 0,6-0,7 mg / kg tjelesne težine.
Odrasli organizam nakuplja 50 do 150 mg aluminija, od čega je 50% u plućima, 25% u kostima i zglobovima, a preostalih 25% u mekim tkivima. Aluminij se nakuplja u tkivima, jer su njegovi ioni Al3 + po veličini vrlo slični ionima Fe3 +, pa stoga mogu zamijeniti željezo u raznim proteinima ili enzimima.
Nakon prolaska kroz sluznicu, aluminij postaje dio proteina transferina (koji prenosi ione željeza), a koji apsorbiraju sve stanice tijela. Unutar stanica transferin oslobađa vezani ion i vraća se u cirkulaciju. Tako aluminij ulazi u mozak, pluća, kosti i druga tkiva.
Aluminij je element otrovan za ljudsko tijelo. Ovaj je odnos posebno vidljiv kod dijaliznih bolesnika, jer aparat koji se koristi za dijalizu ne uklanja aluminijeve ione iz plazme jednako učinkovito kao bubrezi.
Ljudi na dijalizi pate od poremećene koordinacije pokreta, podrhtavanja mišića, nehotičnih pokreta ili demencije, koja se javlja čak 15 mjeseci nakon početka dijalize. Toksični učinci aluminija uglavnom utječu na živčani, koštani i krvni sustav.
Glavni simptomi trovanja aluminijom uključuju:
- oslabljene intelektualne funkcije
- zaboravnost
- problemi s koncentracijom
- poremećaji govora
- promjene osobnosti
- promjenjivo raspoloženje
- depresija
- demencija
- vizualne i slušne halucinacije
- osteomalacija i češći prijelomi kostiju
- motorički poremećaji
- slabost, umor
- anemija
- napadaji
Aluminij prelazi krvno-moždanu barijeru i akumulira se posebno u hipokampusu. To je odgovorno za stanja kao što su amiotrofična lateralna skleroza, senilna demencija, Parkinsonova bolest i donekle Alzheimerova bolest.
Koncentracija aluminijskih iona u mozgu starijih ljudi koji umiru od neurodegenerativnih bolesti veća je nego u onih koji su umrli od drugih uzroka. Štoviše, epidemiološke studije pokazuju izravno proporcionalnu vezu između sadržaja aluminija u okolišu i broja ljudi koji pate od senilne demencije.
Aluminij - izvori u hrani i još mnogo toga
Biljna hrana važan je izvor dijetalnog aluminija. Ovaj se element akumulira u povrću, voću i žitaricama. Biljke ga sakupljaju uglavnom iz tla kroz korijenje, ali i od kiše i atmosferske prašine. Za rast biljaka potrebna je određena količina aluminija.
Koncentracija aluminija značajno ovisi o okolišu, vrsti, biljnom dijelu i stupnju razvoja. Što je biljka starija i zrelija, to je veća koncentracija aluminija u njenim tkivima. Većina biljaka akumulira manje od 25 μg aluminija po gramu suhe tvari proizvoda.
Mahunarke (grah, grašak, soja, leća, slanutak), začini poput majčine dušice i mažurana nakupljaju puno aluminija, a glavni mu je izvor u prehrani čaj koji raste na kiselim tlima i u lišću nakuplja od 500 do 20.000 ppm aluminija . Većina aluminija u čaju je u obliku soli netopive u vodi, a u kavu se dodaju male količine od 2 do 6 mg / l.
Prijenos iona aluminija u infuziju povećava se kada se pH otopine snizi dodavanjem limuna ili limunske kiseline. Tada kiselina reagira s aluminijevim solima i ioni metala migriraju. U životinjskim proizvodima udio aluminija je vrlo nizak, najčešće ispod 1 μg / g suhe mase.
Iznimka je švicarski sir (19 μg / g suhe mase). Količina aluminija također se može povećati u mlijeku i mliječnim proizvodima, što je povezano sa skladištenjem mlijeka u aluminijskim spremnicima tijekom proizvodnog procesa.
Količina ovog elementa može izazvati zabrinutost u vezi sa zdravstvenim rizikom. Pri kupnji mlijeka bolje je odabrati one u plastičnoj ambalaži od kartona presvučenog slojem aluminijske folije. Također se preporučuje korištenje čeličnih spremnika u mljekarama umjesto aluminijskih.
Međutim, treba imati na umu da fosforni spojevi prisutni u mlijeku smanjuju apsorpciju aluminija. Zbog povećanog sadržaja aluminija u površinskim vodama, povećava se i nakupljanje u ribi i plodovima mora.
Nije samo hrana izvor nakupljanja aluminija u ljudskom tijelu. Sastavni je dio svakodnevnih higijenskih proizvoda i nekih lijekova. Zbog vrlo široke rasprostranjenosti u prirodi, nemoguće je potpuno izbjeći aluminij. Ovaj se element opskrbljuje tijelom putem:
- čajne infuzije (2 - 6 mg / l)
- kava (0,8 - 1,2 mg / čaša)
- pitka voda (0,07 mg / l)
- pića u aluminijskim limenkama (0,04 - 1,0 mg / l)
- kuhani špinat (25 mg / kg)
- neprerađena hrana (0,1 - 7 mg / kg)
- aditivi za hranu (10-20 mg / dan)
- hrana kuhana u aluminijskim posudama (0,2 - 125 mg / kg)
- nadomjesci za mlijeko na bazi soje (6 - 11 mg / kg)
- antacidi (35 - 200 mg / doza)
- aspirin (9 - 50 mg / doza)
- lijekovi protiv dijareje (36 - 1450 mg / doza)
- antiperspiranti (50 - 75 mg / dan)
- cjepiva (0,15 - 0,85 mg / doza)
Aluminij - aditivi za hranu koji sadrže aluminij
Aditivi koji sadrže aluminij odobreni za upotrebu u hrani su:
- E 520 - aluminijev sulfat, vezivo
- E 521 - natrij - aluminijev sulfat, regulator kiselosti, vezivno sredstvo
- E 522 - kalijev aluminij-sulfat, regulator kiselosti, vezivno sredstvo
- E 523 - aluminijev amonijev sulfat, regulator kiselosti
- E 541 (I, II) - natrij-aluminij fosfati (kiseli i bazični), sredstvo za podizanje
- E 554 - natrijev alumosilikat, sredstvo protiv slijepljenja
- E 555 - kalijev aluminij silikat, sredstvo protiv slijepljenja, nosač
- E 556 - kalcijev alumosilikat, sredstvo protiv slijepljenja
- E 559 - aluminijski silikat, sredstvo protiv slijepljenja, nosač
Spojevi aluminija koriste se u kandiranom, kristaliziranom i matiranom voću, keksima, mješavinama začina, ribanim sirevima, narezanim sirevima, slatkišima, osim čokolade, žvakaćim gumama, kobasicama, sušenoj i praškanoj hrani.
Procijenjena potrošnja aditiva za hranu koji sadrže aluminij u Europi se kreće od 2,3 do 145,9 mg / kg tjelesne težine / tjedno, ovisno o zemlji i dobnoj skupini. Njihova najveća potrošnja primjećuje se među djecom.
Jesu li aluminijske posude štetne? Je li aluminijska folija zdrava?
Aluminij ulazi u ljudsko tijelo uglavnom prehrambenim putem, zajedno s vodom, hranom, lijekovima i kao rezultat upotrebe aluminijskih pakiranja i posuđa. Prodiranje aluminija u hranu ovisi o vrsti aluminija od kojeg je izrađena ambalaža ili posuda, stupnju kiselosti hrane, vremenu kontakta s hranom i prisutnosti soli. Što je niži pH hrane i što je dulje vrijeme kuhanja ili skladištenja, više aluminijskih iona prodire u hranu.
Migracija aluminija iz aluminijskih posuda u hranu
Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) uspostavila je siguran dnevni unos aluminija od 1 mg / kg tjelesne težine, što znači da prosječna osoba teška 70 kg može sigurno unijeti 70 mg aluminija u tijelo dnevno. Kako se ne bi prekoračila preporučena doza, tijekom kuhanja potrebno je koristiti prikladno posuđe i izbjegavati jesti proizvode koji se dugo čuvaju u metalnim posudama.
Kuhanje u aluminijskim posudama, pečenje u aluminijskoj foliji ili pečenje na roštilju u aluminijskim ladicama doprinose povećanju sadržaja ovog elementa u prehrani i mogu biti opasne za vaše zdravlje. Posebno biste trebali obratiti pažnju na kisele proizvode koji se čuvaju u limenkama, npr. Ribu u umaku od rajčice, kolu i hranu za kuhanje s niskim pH, poput jabuka, krušaka, borovnica, ribiza, malina, trešanja, grožđa, grejpa, repe u octu, kečap, limun, limunov sok, breskve, nektarine, ananas, šljive, šipak, rabarbara, kiseli kupus, jagode, rajčice i rajčice, ocat, voćni sokovi, suho vino.
Osim toga, ne biste trebali umotati kiselo povrće i voće u aluminijsku foliju, jer to dovodi do otapanja aluminijske soli i prodiranja u hranu. Također je bolje izbjegavati pića i hranu u aluminijskim limenkama, jer se mogu čuvati vrlo dugo, a vrijeme potiče povećano nakupljanje aluminija u pićima i hrani. Sadržaj aluminija u pićima iz aluminijskih limenki 5 do 7 je puta veći od istih pića iz plastičnih boca.
U pogledu kemikalija, aluminij je element u 13. skupini periodnog sustava, koji se obično nalazi u kemijskim spojevima u oksidacijskom stanju +3. Ovaj je metal prekriven tankim slojem aluminijevog oksida u zraku (postaje pasiviziran), sprečavajući daljnju oksidaciju i koroziju. Sloj koji prekriva metal otporan je na vodu i slabe kiseline, ali ga uništavaju jake kiseline i baze. Aluminijev oksid i aluminijev hidroksid amfoterni su spojevi - mogu reagirati i s kiselim i alkalnim tvarima.
Aluminij je jedan od glavnih sastojaka zemljine kore (7-8%), nakon kisika i silicija. Ne postoji u slobodnom stanju, jer je vrlo reaktivan, a njegovi spojevi prisutni su u gotovo svim stijenama, vodama i živim organizmima. Većina spojeva aluminija u prirodi su slabo topive tvari, ali neki pokazuju toksična svojstva za organizme.
Otrovni se spojevi oslobađaju iz neškodljivih u kiselom okolišu, stoga postupak zakiseljavanja tla povećava koncentraciju štetnih oblika aluminija u prirodi - u tlima i površinskim vodama. Aluminij u obliku prašine prisutan je u zraku. Također je akumuliraju biljke iz tla, kiše i zraka. U organizmima životinja javlja se u tragovima.
Aluminijev oksid u industrijskim razmjerima dobiva se elektrolizom glinice, dok se on dobiva iz boksita primjenom njemačke Bayerove alkalne metode ili poljske metode Bretsznajder kiseline. Sadržaj čistog aluminija u boksitima je visok i iznosi 20-30%. Najveći svjetski proizvođači boksita su Australija, Kina i Brazil. Godišnje se dobije ukupno oko 60 milijuna tona glinice, dok čisti primarni aluminij - oko 25 milijuna tona.
Proizvodi od aluminija često se recikliraju, što produžuje životni ciklus sirovine. Ovaj se materijal relativno lako reciklira, zbog čega se naziva "zelenim metalom". Godišnje se odvojenim sakupljanjem otpada oporabi približno 15 milijuna tona aluminija.
Izvori:
1. Zuziak J. i sur., Aluminij u okolišu i njegov utjecaj na žive organizme, Analit, 2016, 2, 110-120
2. Crisponi G. i sur., Značenje izlaganja aluminijumu na ljudsko zdravlje i bolesti povezane s aluminijom, Biomolekularni koncepti, 2013., 4 (1), 77-87
3. Michalski B., Sveučilište u Wrocławu, tržište aluminija, https://www.ism.uni.wroc.pl/sites/ism/art/michalski_rynek_aluminium.pdf
4. Kossakowski P., Aluminij - ekološki materijal, Przegląd Budowlany, 2013, 10, 36-41
5.https: //www.clemson.edu/extension/food/food2market/documents/ph_of_common_foods.pdf
6.https: //efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.2903/sp.efsa.2013.EN-411
Pročitajte više članaka ovog autora
.jpg)
