«Правда и мифы об алюминиевой посуде» ☼

1.  Введение.

Сегодня мы заглянем в царство кухни, в тот ее уголок, где живет удивительный и разнообразный кухонный народец. Он называется прозаично: кухонная посуда. Но вы увидите, сколько здесь маленьких интересных тайн, удивительных историй, невиданных возможностей и полезных знаний.

 Разве можно скучать с этими молчаливыми, добрыми, преданными нам вещами, населяющими кухню? Ведь именно через кастрюли и искусство обращаться с ними, согласно старинной мудрости, лежит путь к сердцу мужчины или к сердцу женщины — смотря кто ищет этот путь.

Кто-то сказал — кастрюля для женщины то же, что оружие для мужчины. И то, и другое служит для самоутверждения. И то, и другое любовно чистят, обновляют, когда устаревает, и стремятся обзавестись самым современным...

Многие годы алюминиевая посуда устраивала большинство. Она легкая (плотность всего 2,7 г/куб. см), долговечная, и тогда эта посуда была очень дешевая. А главное положительное качество в том, что алюминий — хороший проводник тепла, вода закипает в такой кастрюле довольно быстро.

Разнообразие форм алюминиевой посуды и утвари огромно. Казаны, кастрюли, гусятницы, утятницы, котлы, сковороды – всю эту, несомненно, нужную хорошей хозяйке посуду делают из алюминия. Вилки, ложки, кружки, ведра, дуршлаги, тарелки, миски, противни, приспособления для хранения льда, кастрюли-скороварки – для производства всего этого тоже используется алюминий.

Часто мы слышим о вреде, который якобы причиняет использование алюминиевой

посуды человеческому здоровью. Если в ней готовится что-то, к примеру, кислое (варенье в тазу, который после этого слегка «белеет») – в продукт попадает металл, а это ужасно. Некоторые   пугают окружающих, вспоминая о том, что еще в 70-х годах прошлого века наукой было доказано, что при болезни Альцгеймера уровень алюминия в клетках мозга заболевшего выше, чем у здорового человека. Боясь этого, многие хозяйки выбрасывают алюминиевую посуду или отдают соседям.

Проводились исследования, но связь между использованием алюминиевой посуды и возникновением болезни Альцгеймера так и не была подтверждена.

И вообще, установлено, что без какого-то ни было вреда своему здоровью человек может употребить 30-50 мг алюминия в сутки. Даже самые кислые продукты, хранящиеся в алюминиевой посуде, обычно вбирают в себя не более 3 мг алюминия, и то если будут лежать в соответствующей посуде не меньше недели.

2. Основная часть.

2.1. Цели, задачи и методы исследования

Идея проекта.

-       Объяснение пользы или вреда алюминиевой посуды для здоровья человека

-       Получение  рекомендаций по её правильному использованию.

Основополагающий вопрос:

Правда ль то, что стали люди меж собою говорить:

«В алюминиевой посуде ничего нельзя варить»?

  Своим исследованием я хотела бы ответить на следующие вопросы:

1.     Опытным путем подтвердить действительно ли использование алюминиевой посуды опасно для Вашего здоровья?

2.     Подготовить памятки с рекомендациями «Советы хозяйкам».

Моя первоначальная гипотеза такова:

Если с помощью химических методов можно определить  наличие  ионов алюминия в  пище после её приготовления в алюминиевой посуде,  то из этого следует, что ионы алюминия попадают в организм человека с пищей и представляют  опасность для здоровья   человека.

Цели:

1.     исследовать возможные пути попадания алюминия в организм человека через использование в быту алюминиевой посуды;

2.     выяснить опытным путем  как можно использовать алюминиевую посуду для приготовления и хранения пищи.

 Задачи исследования:

1.     Теоретическим путем изучить химические свойства алюминия.

2.     Изучить влияние и возможное негативное воздействие на живой организм ионов алюминия.

3.     Определить, насколько  широко алюминиевая посуда   используется в быту в наше время.

4.     Определить  кислотность и щёлочность  среды различных видов пищи, которую готовят в алюминиевой посуде.

5.     С помощью качественного анализа растворов  исследовать  их на наличие ионов алюминия.

6.     На основе проведенных исследований сделать вывод о пользе или вреде алюминиевой посуды и дать рекомендации по её правильному использованию.

Предмет  исследования:     Алюминиевая посуда

Методы исследования:

·        обзор и анализ литературы по изучению влияния алюминия на организм человека.

·        социологический опрос  по использованию алюминиевой посуды в быту.

·        лабораторные исследования  по определению  кислой  среды различных видов пищи, которую готовят в алюминиевой посуде.

·        исследование с помощью качественного анализа растворов  на наличие  в них ионов алюминия.

Этапы проекта

·         Формулирование темы.

·         Работа с материалом.

·         Поиск интересного материала в сети Интернет.

·         Подготовка фотографий.

·         Лабораторный эксперимент.

·         Обработка материала.

·         Создание презентации.

·         Подведение итогов.

2.2. Анализ литературных источников и интернет-ресурсов

а) Применение в быту алюминия и его солей, влияние                                    алюминия на организм человека.

Изучив различные источники информации, мной был собран материал о применении в быту алюминия и его солей, изучен вопрос влияния алюминия на организм человека.

     Лёгкость алюминия и его сплавов и большая устойчивость по отношению к воздуху и воде обусловливают их применение в машиностроении, авиастроении, судостроении, быту.

     Более 30 лет назад определили, что так называемый пищевой алюминий опасен для нашего здоровья. Московский институт гигиены подтвердил выводы о небезопасности алюминия. Оказывается, он изменяет энергообмен в клетках, порождая опухоли.

     Особенно склонны к негативному воздействию алюминия дети и пожилые люди.

     У детей избыток алюминия вызывает повышенную возбудимость, нарушения моторных реакций, анемию, головные боли, заболевание почек, печени, колиты.    Гиперактивность,  повышенная возбудимость,  агрессивность подростков,  нарушения памяти и трудности в учёбе,  могут быть результатом даже небольшого повышения количества ионов алюминия в организме. Алюминий также оказывает общее отравляющее и засоряющее действие на организм человека.

     Алюминий обнаружен у некоторых пожилых людей, страдающих потерей памяти, рассеянностью или слабоумием, и может приводить к деградации личности.

     Одним из путей попадания алюминия в организм человека является алюминиевая посуда.

б) промышленное производство алюминиевой посуды, возможности ее применения в быту и в общепите.

Далее я в своем исследовании изучила вопрос промышленного производства алюминиевой посуды, возможности ее применения в быту и в общепите.

     На основе источников информации я выяснила следующее: алюминий и его сплавы в производстве посуды используются совсем недолго, меньше 100 лет,  в отличие от  меди, бронзы, золота, серебра и железа, известных  уже несколько тысячелетий. Алюминий хорошо проводит тепло, поэтому пища в таких кастрюлях готовится очень быстро. Ассортимент посуды из алюминия весьма разнообразен: толстостенные литые гусятницы, казаны, сковороды и кастрюли. Вспомогательные кухонные предметы: дуршлаги, вилки, ложки, фляги, миски.

     Когда-то ее производили  в больших количествах, так как ее себестоимость в промышленном масштабе была невысока. Однако, после того, как учеными были установлены негативные воздействия алюминия на организм человека, во многих странах мира отказались от производства посуды из алюминия. Но в России и странах СНГ есть 26 предприятий, на которых по-прежнему выпускается алюминиевая посуда: это Балезинский литейно-механический завод, Белгородецкий завод металлоизделий, Каменск-уральский металлургический завод, Кукнарский завод металлопосуды, Ступинский металлургический комбинат и другие. То есть такая посуда используется хозяйками на кухнях.

     Ионы алюминия могут попасть в организм человека через посуду. Во-первых, это металл нежный, он легко соскребается со стенок посуды. Мы съели уже немало алюминиевой стружки. Когда тщательно вытираешь полотенцем алюминиевую кастрюльку, на нем остаются серые пятна. Можно себе представить, сколько ионов алюминия мы получаем, когда такая кастрюлька сильно нагревается при приготовлении! То есть, очевидно, что алюминий попадет в организм через пищу, приготовленную в такой посуде.

     Специалисты, занимающиеся испытанием и сертификацией посуды, в том числе и алюминиевой, советуют ее использовать только для кипячения воды — все остальные вещества при высокой температуре провоцируют в алюминиевой посуде активную реакцию.

     Недаром, алюминиевая посуда запрещена для использования в детских учреждениях общепита. Так,  в постановлении Главного государственного санитарного врача РФ от 23 июля 2008 г. N 45 "Об утверждении СанПиН 2.4.5.2409-08" говорится:

     4.12. Не допускается использование кухонной и столовой посуды деформированной, с отбитыми краями, трещинами, сколами, с поврежденной эмалью; столовые приборы из алюминия; разделочные доски из пластмассы и прессованной фанеры; разделочные доски и мелкий деревянный инвентаря с трещинами и механическими повреждениями.

     Кроме того, в быту в нашей стране широко используется упаковка на основе алюминия (пищевая фольга), а также широко разрекламированный «ТетраПак» (бумажные пакеты на основе  алюминиевой фольги). В то же время, во всех развитых странах считают, что единственный экологически чистый вид упаковки для молочных продуктов - стеклянная бутылка, которая позволяет сохранить все ценные свойства напитков. По заявлениям учёных, алюминиевосодержащая тара негодна для хранения большинства продуктов, особенно круп, соли и сахара: мягкий металл остаётся на твёрдой поверхности, и переходит в пищу.  При хранении или тепловой обработке продуктов, особенно кислых, в алюминиевой таре, содержание этого элемента в продуктах может возрасти почти в два раза.

     Алюминий также может быть выщелочен из алюминиевой фольги или консервной банки в пищу, напитки. Главные «виновники» – содовая вода (с фосфорной кислотой), томатный соус, ананасы, кофе в алюминиевых банках, и еда, завёрнутая в алюминиевую фольгу. Томатный соус часто готовят в огромных алюминиевых котлах, и кислотность томатов может вызвать выщелачивание алюминия в готовый продукт. Кофе, который готовят в алюминиевых котлах, также может быть токсичным.

     Кроме того, защитная оксидная пленка легко растворяется растворами щелочей. А многие пищевые продукты как раз имеют щелочную реакцию, например, картофель, зеленые щи из щавеля, многие супы. Вслед за этим вступает в реакцию обнажившийся из-под оксидной пленки алюминий, образуя небезобидные для нашего здоровья соединения.

     С кислотами алюминий тоже активно реагирует, кроме концентрированной азотной кислоты. А такие блюда, как щи, борщи, мясо в кисло-сладком соусе, кисель, варенье из ягод, компот — все они имеют кислую реакцию, и в результате в наши блюда со стенок кастрюль и сковород переходят соединения алюминия.

     Продукты, содержащие серу, кальций, оставляют на алюминиевой посуде некрасивые темные следы. Это яйца, молочные продукты, рассолы. Даже если не обращать внимание на темные пятна внутри кастрюль, оставлять приготовленную еду на хранение в алюминиевой посуде не рекомендуется.

     А еще при нагревании алюминий реагирует с галогенами. Это, например, хлор, содержащийся в водопроводной воде.

     В России пока действует запрет для применения такой посуды в детских учреждениях.

     Изучив различные источники, я пришла к выводам, что не смотря на то, что о вреде алюминиевой посуды говорит немало источников, подобная посуда и пищевая упаковка по-прежнему производятся в промышленных масштабах в России и СНГ, пользуется спросом среди хозяек  для использования в быту. Хотя алюминий подорожал, сегодня он по-прежнему широко используется для производства качественной кухонной посуды, в сочетании с нержавеющей сталью, антипригарными покрытиями. В современной посуде не допускается контакт пищи с алюминием, зато успешно используется его способность быстро нагреваться и аккумулировать тепло.

Далее я решила выяснить, почему хозяйки используют алюминиевую посуду: не знают о ее вреде или не считают эту информацию существенной?  Для ответа на этот вопрос исследования мной был проведён социологический опрос об использовании алюминиевой посуды в быту.

3.Практическая часть

3.1. социологический опрос об использовании алюминиевой                          посуды в быту.

1.     Какую посуду вы используете дома?

·        алюминиевую

·        чугунную

·        из нержавеющей стали

·        с тефлоновым покрытием

·        эмалированную

2.     Знаете ли вы о недостатках алюминиевых кастрюль?

3.     Можно ли использовать алюминиевую посуду?

4.     Знаете ли вы, какую  пищу можно готовить в алюминиевой посуде, без вреда организму человека?

5.     Можно ли в алюминиевой посуде готовить молочную кашу?

6.     Можно ли в алюминиевой посуде варить морс, компот, борщ?

7.     Знаете ли вы, что алюминиевая посуда запрещена к использованию в детских садах, школах?

Выводы по результатам социологического опроса

1.     При проведении социологического опроса 5%  респондентов ответили, что используют алюминиевую посуду для приготовления пищи.

2.     50% не знает о вреде, который может быть нанесен организму человека, если он использует алюминиевую посуду для приготовления пищи.

3.     50% респондентов не знает, какую пищу можно готовить в алюминиевой посуде, чтобы не нанести вреда здоровью. 

4.     20% респондентов думают, что молочную кашу и другие молочные блюда  можно готовить в алюминиевой посуде,  а 50%  считают, что она пригодна для приготовления борща,  морсов, киселей.

5.     Кроме того 30%  респондентов не знают, что алюминиевая посуда запрещена к использованию в детских садах, школах. 

На основании социологического опроса видно,  что население  плохо информировано о вреде,  который  алюминиевая посуда может нанести здоровью человека при  неправильном её использовании.

Далее мной были проведены опыты и химические исследования по определению ионов алюминия.

3.2. опыты и химические исследования по определению ионов                  алюминия.

ЭКСПЕРИМЕНТ

Опыт№1. Исследование взаимодействия алюминия с растворами кислот и оснований.

Мною были проведены опыты взаимодействия алюминия с раствором соляной кислоты и раствором  гидроксида  натрия.  В обоих случаях я наблюдала выделение Н₂, а поэтому пришла к выводу, что алюминий особый металл, который взаимодействует и с кислотами и с основаниями, то есть   проявляет амфотерные свойства

Опыт №2. Определение среды распространенных пищевых блюд.

Мною были проверены наиболее распространенные блюда, которые готовят в школьной столовой   индикаторами  и была определена среда этих блюд.

     Вывод: Мною было обнаружено, что различные блюда имеют различную среду растворов: молочные каши имеют щелочную среду, мясные блюда, приготовленные с добавлением томатного соуса – кислую среду, все компоты и морсы имеют кислую среду.

Опыт №3. В алюминиевой кастрюле проведено кипячение чистой воды в течении 15 минут.

Затем остудила раствор и проверила его на наличие ионов алюминия раствором

гидроксида натрия.

Наблюдения: Никаких изменений в пробе воды, которая кипятилась в алюминиевой посуде, не наблюдала   и  ионов алюминия не обнаружила.

Опыт №4. В алюминиевой кастрюле проведено кипячение раствора соляной кислоты с  концентрацией 0,01 моль/л    в течении 15 мин. 

Затем остудила раствор и проверила его на наличие ионов алюминия раствором гидроксида натрия.

Наблюдения:  в пробе воды  с добавлением соляной кислоты,   которая кипятилась в алюминиевой посуде,   при добавлении  раствора гидроксида натрия наблюдалось выделение светлого студенистого осадка, а значит,  в растворе присутствуют ионы алюминия.

Опыт №5. В алюминиевой кастрюле проведено кипячение раствора гидроксида натрия  с концентрацией 0,01 моль/л  в течении 15 мин.

Затем остудила раствор и проверила его на наличие ионов алюминия раствором  соляной кислоты с концентрацией 0,001 моль/л.

Наблюдения:  в пробе воды  с добавлением гидроксида натрия,   которая кипятилась в алюминиевой посуде,   при добавлении  раствора соляной кислоты наблюдалось выделение  светлого студенистого осадка, а значит,  в растворе присутствуют ионы алюминия.

Вывод: слабокислая среда раствора и слабощелочная среда раствора  способствует незначительному   переходу  ионов  алюминия  в раствор.

Опыт №6. В алюминиевую посуду, взятую для исследований, наливаю дистиллированную воду и оставляю на 10 суток.  

Затем проверяю воду на наличие ионов алюминия, добавляя раствор гидроксида натрия.

 Наблюдения:  В пробе воды,  взятой из алюминиевой посуды, при добавлении раствора гидроксида  натрия,  наблюдаю выпадение  слабого  светлого студенистого осадка.

           Вывод: при нахождении в контакте с алюминиевой  посудой длительное время, вода также насыщается ионами алюминия. Интенсивность перехода ионов в раствор, отраженная в данном опыте, говорит о том, что хранение продуктов в металлической посуде небезопасно с точки зрения насыщения их ионами  алюминия. 

В результате проведённых экспериментов я установила, что алюминий не любит контакта с кислотами и щелочами. Потому, что кислоты и щелочи, содержащиеся в продуктах, защитную пленку все-таки разрушают, и тогда металл переходит в пищу.  Но щи, кисель или мясо в кисло-сладком соусе как раз и есть такие реактивы, которые имеют кислую среду, а молоко имеет щелочную реакцию. В результате в наши блюда со стенок кастрюль переходят соединения, не предусмотренные кулинарными рецептами. Нельзя хранить продукты, содержащие серу, кальций (яйца, молочные продукты, рассолы) в   алюминиевой посуде.