Vďaka svojim vlastnostiam bol hliník široko používaný. Používa sa na výrobu hrncov, vrchnákov, podnosov, plechoviek a fólií, ktoré prichádzajú do styku s potravinami. Je varenie v hliníkových hrncoch, pečenie v hliníkovej fólii alebo grilovanie v hliníkových plechoch zdraviu škodlivé? Skontrolujte zdravotné účinky hliníka.
Obsah
- Hliník - vlastnosti a použitie
- Hliník - vplyv na zdravie. Je hliník škodlivý?
- Hliník - zdroje v potravinách a ďalšie
- Hliník - prídavné látky v potravinách obsahujúce hliník
- Sú hliníkové hrnce škodlivé? Je alobal zdravý?
Hliník, alebo skôr hliník, je chemický prvok zo skupiny kovov so symbolom Al, ktorý bol objavený v roku 1825. Je to pevná, striebristo biela, modro zafarbená, tvárna a tvárna hmota. Je to jeden z najlepších vodičov elektriny a tepla. Hliník je vhodný na zváranie, lepenie, nitovanie, odlievanie, smaltovanie, ťahanie do rúrok a tenkých drôtov, ako aj tvarovanie do veľmi tenkých fólií.
Hliník - vlastnosti a použitie
Vďaka svojim fyzikálnym a chemickým vlastnostiam bol hliník široko používaný. Obzvlášť sa cení jeho nízka hustota, dobrá plasticita (aj keď je čistý kryštalický hliník krehký a krehký) a odolnosť proti hrdzi.
Je bežné používať hliníkové zliatiny s inými kovmi: duralové, letecké, siluminové, najmä v stavebníctve (znižovanie hmotnosti oceľových konštrukcií) a v automobilovom priemysle (karosérie, motory, ráfiky), pri výrobe lodí, lietadiel (hliník predstavuje asi 80% ich hmotnosti a na rozdiel od ocele nekoroduje) a raketoplány.
Hliník sa používa v chemickom priemysle, pri ťažbe na výrobu výbušnín, vyrábajú sa z neho plechovky a tenké filmy na balenie potravín.
V medicíne sa používajú zlúčeniny hliníka - hydroxid hlinitý pri prekyslení a žalúdočných vredoch a síran hlinitý na spoľahlivé krvácanie. Priemyselné odvetvia, v ktorých sa používajú hliníkové výrobky, sú:
- konštrukcia - hliníkové stolárstvo, strešná krytina, fasády, kúrenie, klimatizácia, izolácie
- komunikácia - automobilové komponenty, vozidlá, stavba lodí, železnica, infraštruktúra
- elektrotechnika - osvetlenie, elektrické spotrebiče, antény, vybavenie RTV
- výroba strojov - chladiace pulty, klimatizácia, nádrže, sušiarne, kovové doplnky
- obaly - vrchnáky, jednorazové obaly, tácky, plechovky, fólie
- Domáce spotrebiče - panvice, kanvice, hrnce, chladničky, digestory
Hliník - vplyv na zdravie. Je hliník škodlivý?
Hliník sa s pribúdajúcim vekom hromadí v ľudskom tele. V telách novorodencov je to v priemere 0,2 mg / kg telesnej hmotnosti, zatiaľ čo u starších ľudí - 0,6-0,7 mg / kg telesnej hmotnosti.
Dospelý organizmus akumuluje 50 až 150 mg hliníka, z toho 50% v pľúcach, 25% v kostiach a kĺboch a zvyšných 25% v mäkkých tkanivách. Hliník sa hromadí v tkanivách, pretože jeho ióny Al3 + sú svojou veľkosťou veľmi podobné iónom železa Fe3 +, a môžu tak nahradiť železo v rôznych bielkovinách alebo enzýmoch.
Po prechode cez sliznicu je hliník zabudovaný do proteínu transferínu (transportujúceho ióny železa), ktorý je absorbovaný každou bunkou v tele. Vo vnútri buniek transferín uvoľňuje viazaný ión a vracia sa do obehu. Takto hliník vstupuje do mozgu, pľúc, kostí a ďalších tkanív.
Hliník je prvok, ktorý je toxický pre ľudské telo. Tento vzťah je obzvlášť viditeľný u dialyzovaných pacientov, pretože prístroj používaný na dialýzu neodstraňuje ióny hliníka z plazmy tak efektívne ako obličky.
Ľudia na dialýze trpia zhoršenou koordináciou pohybov, trasením svalov, mimovoľnými pohybmi alebo demenciou, ku ktorej dochádza aj 15 mesiacov po začiatku dialýzy. Toxické účinky hliníka ovplyvňujú hlavne nervový, kostný a krvný systém.
Medzi hlavné príznaky otravy hliníkom patria:
- oslabené intelektuálne funkcie
- zábudlivosť
- problémy s koncentráciou
- poruchy reči
- zmeny osobnosti
- premenlivá nálada
- depresia
- demencia
- vizuálne a sluchové halucinácie
- osteomalácia a častejšie zlomeniny kostí
- motorické poruchy
- slabosť, únava
- anémia
- záchvaty
Hliník prechádza hematoencefalickou bariérou a hromadí sa najmä v hipokampe. Je zodpovedný za stavy, ako je amyotrofická laterálna skleróza, starecká demencia, Parkinsonova choroba a do istej miery Alzheimerova choroba.
Koncentrácia iónov hliníka v mozgu starších ľudí, ktorí zomierajú na neurodegeneratívne choroby, je vyššia ako v tých, ktorí zomreli z iných príčin. Epidemiologické štúdie navyše ukazujú priamy proporčný vzťah medzi obsahom hliníka v prostredí a počtom ľudí trpiacich stareckou demenciou.
Hliník - zdroje v potravinách a ďalšie
Rastlinné potraviny sú dôležitým zdrojom dietetického hliníka. Tento prvok sa hromadí v zelenine, ovocí a zrnách. Rastliny ju zhromažďujú hlavne z pôdy cez korene, ale aj z dažďov a atmosférického prachu. Určité množstvo hliníka je potrebné pre rast rastlín.
Koncentrácia hliníka významne závisí od životného prostredia, druhov, rastlinnej časti a stupňa vývoja. Čím je rastlina staršia a zrelšia, tým vyššia je koncentrácia hliníka v jej tkanivách. Väčšina rastlín akumuluje menej ako 25 μg hliníka na gram hmotnosti suchého produktu.
Strukoviny (fazuľa, hrášok, sója, šošovica, cícer), korenie ako tymian a majoránka hromadia veľa hliníka a jeho hlavným zdrojom v strave je čaj, ktorý rastie na kyslých pôdach a hromadí sa v listoch od 500 do 20 000 ppm hliníka . Väčšina hliníka v čaji je však vo forme vo vode nerozpustnej soli a do varenia sa pridáva malé množstvo 2 až 6 mg / l.
Prestup hliníkových iónov do infúzie sa zvyšuje, keď sa pH roztoku zníži pridaním citrónu alebo kyseliny citrónovej. Kyselina reaguje so soľami hliníka a ióny kovov migrujú. V živočíšnych výrobkoch je obsah hliníka veľmi nízky, najčastejšie pod 1 μg / g sušiny.
Výnimkou je švajčiarsky syr (19 μg / g DM). Množstvo hliníka sa môže zvýšiť aj v mlieku a mliečnych výrobkoch, čo súvisí so skladovaním mlieka v hliníkových nádržiach počas výrobného procesu.
Výška tohto prvku môže vzbudzovať obavy týkajúce sa zdravotného rizika. Pri nákupe mlieka je lepšie zvoliť také, ktoré sú v plastových obaloch ako lepenka potiahnutá vrstvou hliníkovej fólie. Odporúča sa tiež používať oceľové nádrže v mliekarňach namiesto hliníkových.
Je však potrebné poznamenať, že zlúčeniny fosforu prítomné v mlieku znižujú absorpciu hliníka. Vďaka zvýšenému obsahu hliníka v povrchových vodách sa zvyšuje aj akumulácia v rybách a morských plodoch.
Nielen jedlo je zdrojom hliníka, ktorý sa hromadí v ľudskom tele. Je súčasťou výrobkov každodennej hygieny a niektorých liekov. Vďaka svojej veľmi širokej distribúcii v prírode je nemožné sa úplne vyhnúť hliníku. Tento prvok sa dodáva do tela prostredníctvom:
- čajové nálevy (2 - 6 mg / l)
- káva (0,8 - 1,2 mg / pohár)
- pitná voda (0,07 mg / l)
- nápoje v hliníkových plechovkách (0,04 - 1,0 mg / l)
- varený špenát (25 mg / kg)
- nespracované jedlo (0,1 - 7 mg / kg)
- potravinové prísady (10-20 mg / deň)
- jedlo varené v hliníkových hrncoch (0,2 - 125 mg / kg)
- sójové náhrady mlieka (6 - 11 mg / kg)
- antacidá (35 - 200 mg / dávka)
- aspirín (9 - 50 mg / dávka)
- protihnačkové lieky (36 - 1450 mg / dávka)
- antiperspiranty (50 - 75 mg / deň)
- vakcíny (0,15 - 0,85 mg / dávka)
Hliník - prídavné látky v potravinách obsahujúce hliník
Prísady obsahujúce hliník schválené na použitie v potravinách sú:
- E 520 - síran hlinitý, spojivo
- E 521 - síran sodný - hlinitý, regulátor kyslosti, spojivo
- E 522 - síran hlinito-draselný, regulátor kyslosti, spojivo
- E 523 - síran hlinito-amónny, regulátor kyslosti
- E 541 (I, II) - fosforečnany sodno-hlinité (kyslé a zásadité), kypridlo
- E 554 - hlinitokremičitan sodný, protihrudkujúca látka
- E 555 - kremičitan hlinito-draselný, protihrudkujúca látka, nosič
- E 556 - hlinitokremičitan vápenatý, protihrudkujúca látka
- E 559 - kremičitan hlinitý, protihrudkujúci prostriedok, nosič
Zlúčeniny hliníka sa používajú do kandizovaného, kryštalizovaného a mrazeného ovocia, sušienok, zmesí korenia, strúhaných syrov, krájaných syrov, cukroviniek okrem čokolády, žuvačiek, údenín, sušených a práškových potravín.
Odhadovaná spotreba potravinárskych prídavných látok obsahujúcich hliník v Európe sa pohybuje od 2,3 do 145,9 mg / kg telesnej hmotnosti / týždeň v závislosti od krajiny a vekovej skupiny. Ich najvyššia spotreba sa pozoruje u detí.
Sú hliníkové hrnce škodlivé? Je alobal zdravý?
Hliník vstupuje do ľudského tela hlavne stravou, spolu s vodou, potravinami, liekmi a v dôsledku používania hliníkových obalov a riadu. Prienik hliníka do potravín závisí od druhu hliníka, z ktorého je obal alebo nádoba vyrobená, od stupňa kyslosti potravín, od času kontaktu s potravinami a od prítomnosti soli. Čím nižšie je pH potraviny a čím dlhšia je doba varenia alebo skladovania, tým viac hliníkových iónov prenikne do jedla.
Migrácia hliníka z hliníkových nádob na potraviny
Svetová zdravotnícka organizácia (WHO) stanovila bezpečný denný príjem hliníka 1 mg / kg telesnej hmotnosti, čo znamená, že priemerný človek s hmotnosťou 70 kg môže bezpečne dostať 70 mg hliníka do tela denne. Aby ste neprekročili odporúčanú dávku, je potrebné počas varenia používať vhodný riad a vyvarovať sa konzumácii výrobkov dlhodobo skladovaných v kovových nádobách.
Varenie v hliníkových hrncoch, pečenie v hliníkovej fólii alebo grilovanie v hliníkových plechoch prispievajú k zvýšeniu obsahu tohto prvku v strave a môžu byť nebezpečné pre vaše zdravie. Mali by ste zvlášť dbať na kyslé produkty skladované v plechovkách, napríklad ryby v paradajkovej omáčke, cole a jedlá na varenie s nízkym pH, ako sú jablká, hrušky, čučoriedky, ríbezle, maliny, čerešne, hrozno, grapefruity, cvikla v octe, kečup, citrón, citrónová šťava, broskyne, nektarinky, ananás, slivky, granátové jablko, rebarbora, kyslá kapusta, jahody, paradajky a paradajkové konzervy, ocot, ovocné šťavy, suché víno.
Kyslú zeleninu a ovocie by ste navyše nemali baliť do alobalu, pretože to spôsobí, že sa hliníková soľ rozpustí a prenikne do jedla. Je tiež lepšie vyhnúť sa nápojom a jedlám v hliníkových plechovkách, pretože sa môžu skladovať veľmi dlho a čas podporuje zvýšenú akumuláciu hliníka v nápojoch a potravinách. Obsah hliníka v nápojoch z hliníkových plechoviek je 5 až 7-krát vyšší ako v rovnakých nápojoch z plastových fliaš.
Pokiaľ ide o chemikálie, hliník je prvkom v 13. skupine periodickej tabuľky, ktorý sa zvyčajne nachádza v chemických zlúčeninách v oxidačnom stave +3. Tento kov je vo vzduchu pokrytý tenkou vrstvou oxidu hlinitého (pasivuje sa), čo zabraňuje ďalšej oxidácii a korózii. Vrstva pokrývajúca kov je odolná voči vode a slabým kyselinám, ale je zničená silnými kyselinami a zásadami. Oxid hlinitý a hydroxid hlinitý sú amfotérne zlúčeniny - môžu reagovať s kyslými aj zásaditými látkami.
Hliník je po kyslíku a kremíku jednou z hlavných zložiek zemskej kôry (7 - 8%). Neexistuje vo voľnom stave, pretože je veľmi reaktívny a jeho zlúčeniny sú prítomné takmer vo všetkých horninách, vodách a živých organizmoch. Väčšina zlúčenín hliníka v prírode sú ťažko rozpustné látky, niektoré však vykazujú toxické vlastnosti pre organizmy.
Z neškodných látok sa v kyslom prostredí uvoľňujú toxické zlúčeniny, preto proces okysľovania pôd zvyšuje koncentráciu škodlivých foriem hliníka v prírode - v pôdach a povrchových vodách. Vo vzduchu sa nachádza hliník vo forme prachu. Hromadí sa tiež v rastlinách z pôdy, dažďov a vzduchu. Vyskytuje sa v stopových množstvách v organizmoch zvierat.
Oxid hlinitý v priemyselnom meradle sa získava elektrolýzou oxidu hlinitého, zatiaľ čo ten sa získava z bauxitu pomocou nemeckej alkalickej metódy Bayer alebo poľskej metódy Bretsznajderovej kyseliny. Obsah čistého hliníka v bauxitoch je vysoký a predstavuje 20 - 30%. Najväčšími producentmi bauxitu na svete sú Austrália, Čína a Brazília. Ročne sa získa celkovo asi 60 miliónov ton oxidu hlinitého, zatiaľ čo čistý primárny hliník - asi 25 miliónov ton.
Výrobky z hliníka sa často recyklujú, čo predlžuje životný cyklus suroviny. Tento materiál je pomerne ľahko recyklovateľný, a preto sa nazýva „zelený kov“. Ročne sa z triedeného zberu zhodnotí približne 15 miliónov ton hliníka.
Zdroje:
1. Zuziak J. a kol., Environmentálny hliník a jeho vplyv na živé organizmy, Analit, 2016, 2, 110-120
2. Crisponi G. a kol., Význam expozície hliníka na ľudské zdravie a choroby spojené s hliníkom, Biomolekulárne koncepcie, 2013, 4 (1), 77-87
3. Michalski B., Vroclavská univerzita, trh s hliníkom, https://www.ism.uni.wroc.pl/sites/ism/art/michalski_rynek_aluminium.pdf
4. Kossakowski P., Hliník - ekologický materiál, 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
Prečítajte si viac článkov od tohto autora
