Ominaisuuksiensa vuoksi alumiinia on käytetty laajalti. Sitä käytetään ruuan kanssa kosketuksiin joutuvien kattiloiden, kansien, tarjottimien, tölkkien ja kalvojen valmistukseen. Onko ruoanlaitto alumiiniruukuissa, paistaminen alumiinikalvossa tai grillaus alumiinialustoissa terveydelle haitallista? Tarkista alumiinin terveysvaikutukset.
Sisällysluettelo
- Alumiini - ominaisuudet ja käyttö
- Alumiini - terveysvaikutukset. Onko alumiini haitallista?
- Alumiini - lähteet ruoasta ja muusta
- Alumiini - alumiinia sisältävät elintarvikelisäaineet
- Ovatko alumiiniruukut haitallisia? Onko alumiinifolio terve?
Alumiini tai pikemminkin alumiini on kemiallinen alkuaine metalliryhmästä, jonka symboli on Al, joka löydettiin vuonna 1825. Se on kiinteä, hopeanhohtoinen valkoinen aine, jolla on sininen sävy, taipuisa ja sitkeä. Se on yksi parhaista sähkön ja lämmön johtimista. Alumiini soveltuu erinomaisesti hitsaamiseen, liimaamiseen, niittaamiseen, valamiseen, emalointiin, putkien ja ohuiden johtojen vetämiseen sekä erittäin ohuiksi kalvoiksi.
Alumiini - ominaisuudet ja käyttö
Fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksiensa vuoksi alumiinia on käytetty laajalti. Sen matala tiheys, hyvä plastisuus (vaikka puhdas kiteinen alumiini on hauras ja hauras) ja ruostesuojaus ovat erityisen arvostettuja.
Alumiiniseoksia on tavallista käyttää muiden metallien kanssa: duralumiini, avional, silumiini, erityisesti rakennusalalla (teräsrakenteiden painon alentaminen) ja autoteollisuudessa (autojen korit, moottorit, vanteet), laivojen, lentokoneiden (noin 80% niiden painosta ja toisin kuin teräs, se ei ruostu) ja avaruuskuljetukset.
Alumiinia käytetään kemianteollisuudessa, kaivostoiminnassa räjähteiden tuotantoon, siitä valmistetaan tölkkejä ja ohuita kalvoja elintarvikepakkauksiin.
Alumiiniyhdisteitä käytetään lääketieteessä - alumiinihydroksidi liiallisen happamuuden ja mahahaavojen hoidossa ja alumiinisulfaatti verenvuodon lamauttamiseksi. Aloja, joilla alumiinituotteita käytetään, ovat:
- rakentaminen - alumiinipuusepäntyöt, katto, julkisivut, lämmitys, ilmastointi, eristys
- viestintä - autojen komponentit, ajoneuvot, laivanrakennus, rautatie, infrastruktuuri
- sähkötekniikka - valaistus, sähkölaitteet, antennit, RTV-laitteet
- koneenrakennus - jäähdytyslaskurit, ilmastointi, säiliöt, kuivaushuoneet, metallitarvikkeet
- pakkaus - korkit, kertakäyttöpakkaukset, tarjottimet, tölkit, kalvot
- Kodinkoneet - kattilat, kattilat, kattilat, jääkaapit, huput
Alumiini - terveysvaikutukset. Onko alumiini haitallista?
Alumiini kerääntyy ihmiskehoon iän myötä. Vastasyntyneiden ruumiissa se on keskimäärin 0,2 mg / kg ruumiinpainoa, kun taas vanhuksilla - 0,6-0,7 mg / kg ruumiinpainoa.
Aikuisen keho kerää 50-150 mg alumiinia, josta 50% on keuhkoissa, 25% luissa ja nivelissä ja loput 25% pehmytkudoksissa. Alumiini kertyy kudoksiin, koska sen Al3 + -ionit ovat kooltaan hyvin samanlaisia kuin rauta-Fe3 + -ionit ja voivat siten korvata raudan erilaisissa proteiineissa tai entsyymeissä.
Läpäissessään limakalvon alumiinista tulee osa transferriiniproteiinia (kuljettaa rauta-ioneja), joka imeytyy jokaiseen kehon soluun. Solujen sisällä transferriini vapauttaa sitoutuneen ionin ja palaa verenkiertoon. Näin alumiini pääsee aivoihin, keuhkoihin, luihin ja muihin kudoksiin.
Alumiini on ihmiskeholle myrkyllinen alkuaine. Tämä suhde näkyy erityisen selvästi dialyysipotilailla, koska dialyysiin käytettävät laitteet eivät poista alumiini-ioneja plasmasta yhtä tehokkaasti kuin munuaiset.
Dialyysiä saavat ihmiset kärsivät liikkeiden koordinaation heikkenemisestä, lihasten vapinaista, tahattomista liikkeistä tai dementiasta, joka esiintyy jopa 15 kuukautta dialyysin aloittamisen jälkeen. Alumiinin myrkylliset vaikutukset vaikuttavat pääasiassa hermo-, luu- ja verijärjestelmiin.
Alumiinimyrkytyksen tärkeimpiä oireita ovat:
- heikentynyt älyllinen toiminta
- unohdettavuus
- keskittymisongelmat
- puhehäiriöt
- persoonallisuuden muutokset
- muuttuva mieliala
- masennus
- dementia
- näkö- ja kuulohallusinaatiot
- osteomalasia ja useammin luunmurtumat
- motoriset häiriöt
- heikkous, uupumus
- anemia
- kohtaukset
Alumiini ylittää veri-aivoesteen ja kerääntyy erityisesti hippokampukseen. Tämä on vastuussa sellaisista olosuhteista kuin amyotrofinen lateraaliskleroosi, seniili dementia, Parkinsonin tauti ja jossain määrin Alzheimerin tauti.
Alumiini-ionien pitoisuus neurodegeneratiivisiin sairauksiin kuolleiden vanhusten aivoissa on korkeampi kuin muista syistä kuolleiden ihmisten aivoissa. Lisäksi epidemiologiset tutkimukset osoittavat suoraan suhteellisen suhteen ympäristön alumiinipitoisuuden ja seniilistä dementiasta kärsivien ihmisten välillä.
Alumiini - lähteet ruoasta ja muusta
Kasvipohjaiset elintarvikkeet ovat tärkeitä ravinnon alumiinin lähteitä. Tämä alkuaine kertyy vihanneksiin, hedelmiin ja jyviin. Kasvit keräävät sitä pääasiassa maaperästä juurien kautta, mutta myös sateista ja ilmakehän pölystä. Tietyt määrät alumiinia ovat välttämättömiä kasvien kasvulle.
Alumiinin pitoisuus riippuu merkittävästi ympäristöstä, lajista, kasvinosasta ja kehitysvaiheesta. Mitä vanhempi ja kypsempi kasvi, sitä korkeampi alumiinin pitoisuus kudoksissa. Suurin osa kasveista kerää alle 25 μg alumiinia grammaa kohti tuotteen kuiva-ainetta.
Palkokasvit (pavut, herneet, soijapavut, linssit, kikherneet), mausteet, kuten timjami ja meirami, kertyvät paljon alumiinia, ja sen tärkein lähde ruokavaliossa on tee, joka kasvaa happamalla maaperällä ja kerääntyy lehtiin 500-20 000 ppm alumiinia . Suurin osa teessä olevasta alumiinista on kuitenkin veteen liukenematonta suolaa ja pienet määrät 2 - 6 mg / l lisätään hautumiseen.
Alumiini-ionien siirtyminen infuusioon lisääntyy, kun liuoksen pH laskee lisäämällä sitruunaa tai sitruunahappoa. Sitten happo reagoi alumiinisuolojen kanssa ja metalli-ionit kulkeutuvat. Eläintuotteissa alumiinipitoisuus on hyvin pieni, useimmiten alle 1 μg / g kuivapainoa.
Poikkeuksena on sveitsiläinen juusto (19 μg / g DM). Alumiinin määrää voidaan lisätä myös maidossa ja maitotuotteissa, mikä liittyy maidon varastointiin alumiinisäiliöissä tuotantoprosessin aikana.
Tämän elementin määrä voi herättää terveysriskejä. Maitoa ostettaessa on parempi valita muovipakkaukset kuin alumiinifoliakerroksella päällystetty pahvi. Meijereissä on myös suositeltavaa käyttää terässäiliöitä alumiinisten sijaan.
On kuitenkin huomattava, että maidossa olevat fosforiyhdisteet vähentävät alumiinin imeytymistä. Pintavesien lisääntyneen alumiinipitoisuuden vuoksi myös kalojen ja merenelävien kertyminen lisääntyy.
Ei vain ruoka on alumiinin lähde, joka kertyy ihmiskehoon. Se on osa jokapäiväisiä hygieniatuotteita ja joitain lääkkeitä. Erittäin laajan levinneisyytensä vuoksi alumiinia on mahdotonta välttää kokonaan. Tämä elementti toimitetaan kehoon:
- tee-infuusiot (2-6 mg / l)
- kahvi (0,8 - 1,2 mg / lasi)
- juomavesi (0,07 mg / l)
- juomat alumiinipurkkeissa (0,04 - 1,0 mg / l)
- keitetty pinaatti (25 mg / kg)
- käsittelemätön ruoka (0,1 - 7 mg / kg)
- elintarvikelisäaineet (10-20 mg / vrk)
- alumiiniruukuissa keitetyt ruoat (0,2 - 125 mg / kg)
- soijapohjaiset maidonkorvikkeet (6-11 mg / kg)
- antasidit (35-200 mg / annos)
- aspiriini (9-50 mg / annos)
- ripulilääkkeet (36-1450 mg / annos)
- antiperspirantit (50-75 mg / vrk)
- rokotteet (0,15 - 0,85 mg / annos)
Alumiini - alumiinia sisältävät elintarvikelisäaineet
Elintarvikkeissa hyväksytyt alumiinia sisältävät lisäaineet ovat:
- E 520 - alumiinisulfaatti, sideaine
- E 521 - natrium - alumiinisulfaatti, happamuudensäätöaine, sideaine
- E 522 - kaliumalumiinisulfaatti, happamuudensäätöaine, sideaine
- E 523 - alumiiniammoniumsulfaatti, happamuudensäätöaine
- E 541 (I, II) - natrium-alumiinifosfaatit (happamat ja emäksiset), korotusaine
- E 554 - natriumalumiinisilikaatti, paakkuuntumisenestoaine
- E 555 - kaliumalumiinisilikaatti, paakkuuntumisenestoaine, kantaja
- E 556 - kalsiumalumiinisilikaatti, paakkuuntumisenestoaine
- E 559 - alumiinisilikaatti, paakkuuntumisenestoaine, kantaja
Alumiiniyhdisteitä käytetään sokeroiduissa, kiteytyneissä ja himmeissä hedelmissä, kekseissä, mausteseoksissa, raastetuissa juustoissa, viipaloiduissa juustoissa, makeisissa, lukuun ottamatta suklaata, purukumeissa, makkaroissa, kuivatuissa ja jauhemaisissa elintarvikkeissa.
Alumiinipitoisten elintarvikelisäaineiden arvioitu kulutus Euroopassa vaihtelee maasta ja ikäryhmästä riippuen 2,3 - 145,9 mg / kg / viikko. Niiden suurin kulutus havaitaan lapsilla.
Ovatko alumiiniruukut haitallisia? Onko alumiinifolio terve?
Alumiini pääsee ihmiskehoon pääasiassa ravintoreitin, veden, ruoan, lääkkeiden sekä alumiinipakkausten ja -astioiden käytön seurauksena. Alumiinin tunkeutuminen ruokaan riippuu alumiinin tyypistä, josta pakkaus tai astia on valmistettu, ruoan happamuusasteesta, kosketuksesta ruoan kanssa ja suolasta. Mitä matalampi ruoan pH ja mitä pidempi kypsennys- tai säilytysaika, sitä enemmän alumiini-ioneja tunkeutuu ruokaan.
Alumiinin siirtyminen alumiiniastioista ruokaan
Maailman terveysjärjestö (WHO) on vahvistanut turvallisen päivittäisen alumiinin saannin 1 mg / kg ruumiinpainoa, mikä tarkoittaa, että keskimääräinen 70 kg painava henkilö voi saada 70 mg alumiinia turvallisesti kehoon päivässä. Suositellun annoksen ylittämiseksi on välttämätöntä käyttää sopivia astioita kypsennyksen aikana ja välttää pitkään metallipakkauksissa varastoitujen tuotteiden syömistä.
Ruoanlaitto alumiiniruukuissa, paistaminen alumiinifoliossa tai grillaus alumiinialustoilla lisäävät tämän elementin pitoisuutta ruokavaliossa ja voivat olla vaarallisia terveydelle. Sinun tulisi kiinnittää erityistä huomiota tölkkeihin varastoituihin happamiin tuotteisiin, kuten kalaan tomaattikastikkeessa, kolaan ja alhaisen pH-arvon ruokaan, kuten omenat, päärynät, mustikat, herukat, vadelmat, kirsikat, viinirypäleet, greipit, etikan punajuuret, ketsuppi, sitruuna, sitruunamehu, persikat, nektariinit, ananas, luumut, granaattiomena, raparperi, hapankaali, mansikat, tomaatit ja tomaattisäilykkeet, etikka, hedelmämehut, kuiva viini.
Älä myöskään kääri happamia vihanneksia ja hedelmiä alumiinifolioon, koska tämä aiheuttaa alumiinisuolan liukenemisen ja tunkeutumisen ruokaan. On myös parempi välttää juomia ja ruokia alumiinipurkkeissa, koska niitä voidaan varastoida hyvin pitkään ja aika edistää alumiinin kertymistä juomiin ja ruokiin. Alumiinipurkkeista peräisin olevien juomien alumiinipitoisuus on 5–7 kertaa suurempi kuin muovipullojen samojen juomien.
Kemikaalien osalta alumiini on alkuaika jaksollisen taulukon 13. ryhmässä, tavallisesti kemiallisissa yhdisteissä hapettumistilassa +3. Tämä metalli on peitetty ohuella alumiinioksidikerroksella ilmassa (se passivoituu) estäen hapettumisen ja korroosion. Metallia peittävä kerros kestää vettä ja heikkoja happoja, mutta vahvat hapot ja emäkset tuhoavat sen. Alumiinioksidi ja alumiinihydroksidi ovat amfoteerisia yhdisteitä - ne voivat reagoida sekä happamien että emäksisten aineiden kanssa.
Alumiini on yksi maankuoren pääkomponenteista (7-8%) hapen ja piin jälkeen. Sitä ei ole vapaassa tilassa, koska se on hyvin reaktiivinen, ja sen yhdisteitä on läsnä melkein kaikissa kivissä, vesissä ja elävissä organismeissa. Suurin osa luonnossa olevista alumiiniyhdisteistä on niukkaliukoisia aineita, mutta joillakin on myrkyllisiä ominaisuuksia organismeille.
Myrkyllisiä yhdisteitä vapautuu vaarattomista happamassa ympäristössä, joten maaperän happamoituminen lisää haitallisten alumiinimuotojen pitoisuutta luonnossa - maaperässä ja pintavesissä. Pölyä sisältävää alumiinia on ilmassa. Kasvit keräävät sitä myös maaperästä, sateista ja ilmasta. Eläinten organismeissa sitä esiintyy pieninä määrinä.
Alumiinioksidi teollisessa mittakaavassa saadaan elektrolyysillä alumiinioksidia, kun taas tämä saadaan bauksiitista käyttäen saksalaista Bayerin alkalista menetelmää tai Puolan Bretsznajder-happomenetelmää. Puhtaan alumiinipitoisuus bauksiiteissa on korkea ja se on 20-30%. Maailman suurimmat bauksiitin tuottajat ovat Australia, Kiina ja Brasilia. Vuosittain alumiinioksidia saadaan noin 60 miljoonaa tonnia, kun taas puhdasta primäärialumiinia - noin 25 miljoonaa tonnia.
Alumiinista valmistetut tuotteet kierrätetään usein, mikä pidentää raaka-aineen elinkaarta. Tätä materiaalia on suhteellisen helppo kierrättää, minkä vuoksi sitä kutsutaan "vihreäksi metalliksi". Vuosittain noin 15 miljoonaa tonnia alumiinia otetaan talteen erilliskeräyksestä.
Lähteet:
1. Zuziak J. et ai., Ympäristöalumiini ja sen vaikutus eläviin organismeihin, Analit, 2016, 2, 110-120
2. Crisponi G. et ai., Alumiinialtistuksen merkitys ihmisten terveydelle ja alumiiniin liittyville sairauksille, Biomolecular concepts, 2013, 4 (1), 77-87
3. Michalski B., Wrocławin yliopisto, alumiinimarkkinat, https://www.ism.uni.wroc.pl/sites/ism/art/michalski_rynek_aluminium.pdf
4. Kossakowski P., Alumiini - ekologinen materiaali, 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.FI-411
Lue lisää tämän kirjoittajan artikkeleita
