Влияние натрия на качество сплавов 5ХХХ серии
Автор(ы): Снигирева Ольга Александровна
Рубрика: Технические науки
Журнал: «Евразийский Научный Журнал №3 2019» (март, 2019)
Количество просмотров статьи: 1495
Показать PDF версию Влияние натрия на качество сплавов 5ХХХ серии
Снигирева Ольга Александровна
Студент,
Сибирский федеральный университет,
Россия, Красноярск
E-mail: [email protected]
Научный руководитель: Баранов Владимир Николаевич
кандидат технических наук, доцент
Сибирский федеральный университет,
Россия, Красноярск
Технический алюминий и сплавы на его основе содержат различные примеси. Многие из них присутствуют в сплавах в сотых или тысячных долях процента. Тысячные доли процента натрия существенно снижают пластические свойства алюминия, увеличивают его окисляемость и обуславливают более высокое содержание в нем водорода и окисных включений.
Совместное присутствие натрия и кальция отрицательно сказывается на коррозийной стойкости алюминия, так как кальций способствует удержанию в металле большего количества натрия. На поверхности расплава они образуют рыхлые пленки окислов, легко замешивающиеся в металл. Наличие таких пленок вызывает появление неслитин на слитках. Эти элементы усиливают газопоглощение при выдержке расплавов в атмосфере, содержащей пары воды.
Натрий влияет на структуру алюминиевых расплавов — уменьшает их плотность, увеличивает коэффициент объемного термического сжатия (усадка в жидком состоянии) и объемные изменения сплавов при кристаллизации, что способствует увеличению склонности их к образованию усадочной пористости.
Большое влияние на свойства сплавов системы Al-Mg оказывают ничтожно малые количества натрия (тысячные доли процента). Натрий может переходить в металл при плавке из криолитсодержащих флюсов.
Особенно вредное влияние натрий оказывает на горячеломкость слитков и пластические характеристики алюминиевомагниевых сплавов при горячей деформации. Горячие трещины при литье слитков образуются при содержании Na > 0,0015%.
Растрескивание слитков, содержащих натрий, при прокатке связано с межзеренным разрушением металла [1].
Растворимость натрия в жидком и твердом алюминии практически равна нулю. При кристаллизации натрий оттесняется растущими ветвями дендритов алюминия в междендритные пространства, которые сильно обогащаются натрием. На границах дендритов возникают прослойки из чистого натрия с температурой плавления 96оС. Поэтому сплавы системы Al-Mg, загрязненные натрием, оказываются склонными к горячеломкости.
Натрий можно нейтрализовать кремнием, который образует тройное соединение Al
Склонность к образованию трещин можно снизить путем изменения химического состава сплава, способствующего улучшению его пластических свойств при комнатных температурах.
Помимо криолитсодержащих флюсов, натрий в сплав может попасть с чушковым алюминием, где его содержание колеблется в пределах 0,001-0,005%, с магнием, где он допускается до 0,01%, при введении в плавку отходов сплавов с высоким содержанием натрия. Необходимо ограничивать его содержание в первичном алюминии до 0,001%.
Влияние примесей на горячеломкость следует связывать с изменением пластичности сплава в твердожидком состоянии и эффективного интервала кристаллизации.
При содержании в металле натрия в количестве 0,0006-0,0007% брак при горячей прокатке может достигать 15-20%, но уже концентрация натрия 0,0008-0,0009% приводит к 100%-ному браку по трещинам.
Резкое снижение технологичности и брак по трещинам при горячей прокатке слитков алюминиевомагниевых сплавов обусловили регламентацию содержания натрия в них.
Высокое содержание натрия при температурах горячей прокатки резко ослабляет границы зерен, и признаки пережога наблюдаются при более низких температурах, чем это свойственно данному сплаву.
Горячеломкость сплавов алюминия с магнием объясняют выделением свободного натрия по границам зерен. Находясь при температурах горячей деформации в жидком состоянии, натрий ослабляет границы зерен. Возможно также наличие по границам зерен легкоплавкой эвтектики с магнием. С целью устранения вредного влияния натрия целесообразно вводить в сплав элементы, которые связывали бы натрий в соединения, температура плавления которых выше температуры горячей деформации сплава. Наиболее эффективной является добавка висмута (≈0,005%) [3].
Сплавы с содержанием магния более 5% отливают с обязательной подливкой алюминия на поддон. Слитки данных сплавов весьма склонны к поверхностным трещинам при несоблюдении требований к соотношению содержания железа и кремния. Превышение содержания железа над содержанием кремния не менее чем на 0,05% практически полностью устраняет брак по поверхностным трещинам. Из-за повышенной окисляемости этих сплавов необходимо следить за поверхностью расплава в кристаллизаторе, не допуская разрывов и заворотов окисной плены.
При загрязнении расплава натрием сплавы рафинируют и покрывают для предотвращения угара магния карналлитовым и бариевым флюсами.
Процесс рафинирования является важным этапом при достижении необходимого качества расплава для продукции литья и предполагает процесс улучшения состава сплава путем удаления из расплава таких примесей, как натрий. Конечное качество металла в плане концентрации вредных примесей оказывает огромное влияние на поведение продукции литья при последующей обработке.
Структура и свойства слитка должны обеспечить получение после деформации заданных характеристик изделий. При этом для различных видов обработки предпочтительна та или другая структура, обеспечивающая формирование текстуры деформации с максимальными эксплуатационными характеристиками готового изделия.
Для алюминиевых сплавов существует ряд общих проблем наследственности расплавов, это, прежде всего, газонасыщенность, наличие окислов металлов или их соединений не растворимых в алюминии. При разработке технологических процессов, направленных на повышение качества расплавов алюминиевых сплавов, необходимо знать и планировать наследственные параметры расплавов. Например, для алюминиевых деформируемых сплавов, особенно систем Al-Mg, присутствие в расплаве натрия в концентрациях выше 0,0005% крайне не желательно. Для ряда расплавов свариваемых с высокой удельной прочностью ставится задача снижения натрия до 0,00002%, то есть необходимо значительно снизить наследственное от электролиза глинозема в расплаве криолитовых солей количество растворенного натрия в первичном алюминии [4].
Исследование наследственности строения жидких расплавов на структуру и свойства твердых металлов позволяют в значительной степени облегчить решение задачи получения отливок с регламентируемой структурой.
Список литературы:
- Флюсовая обработка и фильтрование алюминиевых расплавов / А.В. Курдюмов, С.В. Инкин, В.С. Чулков [и др.] // М.: Металлургия, 1980. С. 68-72.
- Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов: Учебник для вузов, — 4-е изд., перераб. и доп. / Б.А. Колачев [и др.] — М.: МИСИС, 2005. С. 81-82.
- Производство литых заготовок из деформируемых алюминиевых и медных сплавов: учебное пособие / Р. К. Мысик [и др.] — Екатеринбург: УрФУ, 2011. С. 118-119.
- Черепок Г.В., Федоров М.В. Влияние наследственности на структуру и свойства слитков из алюминиевых деформируемых сплавов // Известия Самарского научного центра РАН. 1999. № 2. 295 с.
Метаалюминат натрия, химические свойства, получение
1
H
ВодородВодород
1,008
1s1
2,2
Бесцветный газ
t°пл=-259°C
t°кип=-253°C
2
He
ГелийГелий
4,0026
1s2
Бесцветный газ
t°кип=-269°C
3
Li
ЛитийЛитий
6,941
2s1
0,99
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=180°C
t°кип=1317°C
4
Be
БериллийБериллий
9,0122
2s2
1,57
Светло-серый металл
t°пл=1278°C
t°кип=2970°C
5
B
БорБор
10,811
2s2 2p1
2,04
Темно-коричневое аморфное вещество
t°пл=2300°C
t°кип=2550°C
6
C
УглеродУглерод
12,011
2s2 2p2
2,55
Прозрачный (алмаз) / черный (графит) минерал
t°пл=3550°C
t°кип=4830°C
7
N
АзотАзот
14,007
2s2 2p3
3,04
Бесцветный газ
t°пл=-210°C
t°кип=-196°C
8
O
КислородКислород
15,999
2s2 2p4
3,44
Бесцветный газ
t°пл
=-218°Ct°кип=-183°C
9
F
ФторФтор
18,998
2s2 2p5
4,0
Бледно-желтый газ
t°пл=-220°C
t°кип=-188°C
10
Ne
НеонНеон
20,180
2s2 2p6
Бесцветный газ
t°пл=-249°C
t°кип=-246°C
11
Na
НатрийНатрий
22,990
3s1
0,93
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=98°C
t°кип=892°C
12
Mg
МагнийМагний
24,305
3s2
1,31
Серебристо-белый металл
t°пл=649°C
t°кип=1107°C
13
Al
АлюминийАлюминий
26,982
3s2 3p1
1,61
Серебристо-белый металл
t°пл=660°C
t°кип=2467°C
14
Si
КремнийКремний
28,086
3s2 3p2
1,9
Коричневый порошок / минерал
t°пл=1410°C
t°кип=2355°C
15
P
ФосфорФосфор
30,974
3s2 3p3
2,2
Белый минерал / красный порошок
t°пл=44°C
t°кип=280°C
16
S
СераСера
32,065
3s2 3p4
2,58
Светло-желтый порошок
t°пл=113°C
t°кип=445°C
17
Cl
ХлорХлор
35,453
3s2 3p5
3,16
Желтовато-зеленый газ
t°пл=-101°C
t°кип=-35°C
18
Ar
АргонАргон
39,948
3s2 3p6
Бесцветный газ
t°пл=-189°C
t°кип=-186°C
19
K
КалийКалий
39,098
4s1
0,82
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=64°C
t°кип=774°C
20
Ca
КальцийКальций
40,078
4s2
1,0
Серебристо-белый металл
t°пл=839°C
t°кип=1487°C
21
Sc
СкандийСкандий
44,956
3d1 4s2
1,36
Серебристый металл с желтым отливом
t°пл=1539°C
t°кип=2832°C
22
Ti
ТитанТитан
47,867
3d2 4s2
1,54
Серебристо-белый металл
t°пл=1660°C
t°кип=3260°C
23
V
ВанадийВанадий
50,942
3d3 4s2
1,63
Серебристо-белый металл
t°пл=1890°C
t°кип=3380°C
24
Cr
ХромХром
51,996
3d5 4s1
1,66
Голубовато-белый металл
t°пл=1857°C
t°кип=2482°C
25
Mn
МарганецМарганец
54,938
3d5 4s2
1,55
Хрупкий серебристо-белый металл
t°пл=1244°C
t°кип=2097°C
26
Fe
ЖелезоЖелезо
55,845
3d6 4s2
1,83
Серебристо-белый металл
t°пл=1535°C
t°кип=2750°C
27
Co
КобальтКобальт
58,933
3d7 4s2
1,88
Серебристо-белый металл
t°пл=1495°C
t°кип=2870°C
28
Ni
НикельНикель
58,693
3d8 4s2
1,91
Серебристо-белый металл
t°пл=1453°C
t°кип=2732°C
29
Cu
МедьМедь
63,546
3d10 4s1
1,9
Золотисто-розовый металл
t°пл=1084°C
t°кип=2595°C
30
Zn
ЦинкЦинк
65,409
3d10 4s2
1,65
Голубовато-белый металл
t°пл=420°C
t°кип=907°C
31
Ga
ГаллийГаллий
69,723
4s2 4p1
1,81
Белый металл с голубоватым оттенком
t°пл=30°C
t°кип=2403°C
32
Ge
ГерманийГерманий
72,64
4s2 4p2
2,0
Светло-серый полуметалл
t°пл=937°C
t°кип=2830°C
33
As
МышьякМышьяк
74,922
4s2 4p3
2,18
Зеленоватый полуметалл
t°субл=613°C
(сублимация)
34
Se
СеленСелен
78,96
4s2 4p4
2,55
Хрупкий черный минерал
t°пл=217°C
t°кип=685°C
35
Br
БромБром
79,904
4s2 4p5
2,96
Красно-бурая едкая жидкость
t°пл=-7°C
t°кип=59°C
36
Kr
КриптонКриптон
83,798
4s2 4p6
3,0
Бесцветный газ
t°пл=-157°C
t°кип=-152°C
37
Rb
РубидийРубидий
85,468
5s1
0,82
Серебристо-белый металл
t°пл=39°C
t°кип=688°C
38
Sr
СтронцийСтронций
87,62
5s2
0,95
Серебристо-белый металл
t°пл=769°C
t°кип=1384°C
39
Y
ИттрийИттрий
88,906
4d1 5s2
1,22
Серебристо-белый металл
t°пл=1523°C
t°кип=3337°C
40
Zr
ЦирконийЦирконий
91,224
4d2 5s2
1,33
Серебристо-белый металл
t°пл=1852°C
t°кип=4377°C
41
Nb
НиобийНиобий
92,906
4d4 5s1
1,6
Блестящий серебристый металл
t°пл=2468°C
t°кип=4927°C
42
Mo
МолибденМолибден
95,94
4d5 5s1
2,16
Блестящий серебристый металл
t°пл=2617°C
t°кип=5560°C
43
Tc
ТехнецийТехнеций
98,906
4d6 5s1
1,9
Синтетический радиоактивный металл
t°пл=2172°C
t°кип=5030°C
44
Ru
РутенийРутений
101,07
4d7 5s1
2,2
Серебристо-белый металл
t°пл=2310°C
t°кип=3900°C
45
Rh
РодийРодий
102,91
4d8 5s1
2,28
Серебристо-белый металл
t°пл=1966°C
t°кип=3727°C
46
Pd
ПалладийПалладий
106,42
4d10
2,2
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=1552°C
t°кип=3140°C
47
Ag
СереброСеребро
107,87
4d10 5s1
1,93
Серебристо-белый металл
t°пл=962°C
t°кип=2212°C
48
Cd
КадмийКадмий
112,41
4d10 5s2
1,69
Серебристо-серый металл
t°пл=321°C
t°кип=765°C
49
In
ИндийИндий
114,82
5s2 5p1
1,78
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=156°C
t°кип=2080°C
50
Sn
ОловоОлово
118,71
5s2 5p2
1,96
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=232°C
t°кип=2270°C
51
Sb
СурьмаСурьма
121,76
5s2 5p3
2,05
Серебристо-белый полуметалл
t°пл=631°C
t°кип=1750°C
52
Te
ТеллурТеллур
127,60
5s2 5p4
2,1
Серебристый блестящий полуметалл
t°пл=450°C
t°кип=990°C
53
I
ИодИод
126,90
5s2 5p5
2,66
Черно-серые кристаллы
t°пл=114°C
t°кип=184°C
54
Xe
КсенонКсенон
131,29
5s2 5p6
2,6
Бесцветный газ
t°пл=-112°C
t°кип=-107°C
55
Cs
ЦезийЦезий
132,91
6s1
0,79
Мягкий серебристо-желтый металл
t°пл=28°C
t°кип=690°C
56
Ba
БарийБарий
137,33
6s2
0,89
Серебристо-белый металл
t°пл=725°C
t°кип=1640°C
57
La
ЛантанЛантан
138,91
5d1 6s2
1,1
Серебристый металл
t°пл=920°C
t°кип=3454°C
58
Ce
ЦерийЦерий
140,12
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=798°C
t°кип=3257°C
59
Pr
ПразеодимПразеодим
140,91
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=931°C
t°кип=3212°C
60
Nd
НеодимНеодим
144,24
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1010°C
t°кип=3127°C
61
Pm
ПрометийПрометий
146,92
f-элемент
Светло-серый радиоактивный металл
t°пл=1080°C
t°кип=2730°C
62
Sm
СамарийСамарий
150,36
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1072°C
t°кип=1778°C
63
Eu
ЕвропийЕвропий
151,96
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=822°C
t°кип=1597°C
64
Gd
ГадолинийГадолиний
157,25
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1311°C
t°кип=3233°C
65
Tb
ТербийТербий
158,93
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1360°C
t°кип=3041°C
66
Dy
ДиспрозийДиспрозий
162,50
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1409°C
t°кип=2335°C
67
Ho
ГольмийГольмий
164,93
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1470°C
t°кип=2720°C
68
Er
ЭрбийЭрбий
167,26
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1522°C
t°кип=2510°C
69
Tm
ТулийТулий
168,93
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1545°C
t°кип=1727°C
70
Yb
ИттербийИттербий
173,04
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=824°C
t°кип=1193°C
71
Lu
ЛютецийЛютеций
174,96
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1656°C
t°кип=3315°C
72
Hf
ГафнийГафний
178,49
5d2 6s2
Серебристый металл
t°пл=2150°C
t°кип=5400°C
73
Ta
ТанталТантал
180,95
5d3 6s2
Серый металл
t°пл=2996°C
t°кип=5425°C
74
W
ВольфрамВольфрам
183,84
5d4 6s2
2,36
Серый металл
t°пл=3407°C
t°кип=5927°C
75
Re
РенийРений
186,21
5d5 6s2
Серебристо-белый металл
t°пл=3180°C
t°кип=5873°C
76
Os
ОсмийОсмий
190,23
5d6 6s2
Серебристый металл с голубоватым оттенком
t°пл=3045°C
t°кип=5027°C
77
Ir
ИридийИридий
192,22
5d7 6s2
Серебристый металл
t°пл=2410°C
t°кип=4130°C
78
Pt
ПлатинаПлатина
195,08
5d9 6s1
2,28
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=1772°C
t°кип=3827°C
79
Au
ЗолотоЗолото
196,97
5d10 6s1
2,54
Мягкий блестящий желтый металл
t°пл=1064°C
t°кип=2940°C
80
Hg
РтутьРтуть
200,59
5d10 6s2
2,0
Жидкий серебристо-белый металл
t°пл=-39°C
t°кип=357°C
81
Tl
ТаллийТаллий
204,38
6s2 6p1
Серебристый металл
t°пл=304°C
t°кип=1457°C
82
Pb
СвинецСвинец
207,2
6s2 6p2
2,33
Серый металл с синеватым оттенком
t°пл=328°C
t°кип=1740°C
83
Bi
ВисмутВисмут
208,98
6s2 6p3
Блестящий серебристый металл
t°пл=271°C
t°кип=1560°C
84
Po
ПолонийПолоний
208,98
6s2 6p4
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=254°C
t°кип=962°C
85
At
АстатАстат
209,98
6s2 6p5
2,2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
t°пл=302°C
t°кип=337°C
86
Rn
РадонРадон
222,02
6s2 6p6
2,2
Радиоактивный газ
t°пл=-71°C
t°кип=-62°C
87
Fr
ФранцийФранций
223,02
7s1
0,7
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
t°пл=27°C
t°кип=677°C
88
Ra
РадийРадий
226,03
7s2
0,9
Серебристо-белый радиоактивный металл
t°пл=700°C
t°кип=1140°C
89
Ac
АктинийАктиний
227,03
6d1 7s2
1,1
Серебристо-белый радиоактивный металл
t°пл=1047°C
t°кип=3197°C
90
Th
ТорийТорий
232,04
f-элемент
Серый мягкий металл
91
Pa
ПротактинийПротактиний
231,04
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
92
U
УранУран
238,03
f-элемент
1,38
Серебристо-белый металл
t°пл=1132°C
t°кип=3818°C
93
Np
НептунийНептуний
237,05
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
94
Pu
ПлутонийПлутоний
244,06
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
95
Am
АмерицийАмериций
243,06
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
96
Cm
КюрийКюрий
247,07
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
97
Bk
БерклийБерклий
247,07
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
98
Cf
КалифорнийКалифорний
251,08
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
99
Es
ЭйнштейнийЭйнштейний
252,08
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
100
Fm
ФермийФермий
257,10
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
101
Md
МенделевийМенделевий
258,10
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
102
No
НобелийНобелий
259,10
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
103
Lr
ЛоуренсийЛоуренсий
266
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
104
Rf
РезерфордийРезерфордий
267
6d2 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
105
Db
ДубнийДубний
268
6d3 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
106
Sg
СиборгийСиборгий
269
6d4 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
107
Bh
БорийБорий
270
6d5 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
108
Hs
ХассийХассий
277
6d6 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
109
Mt
МейтнерийМейтнерий
278
6d7 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
110
Ds
ДармштадтийДармштадтий
281
6d9 7s1
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
Металлы
Неметаллы
Щелочные
Щелоч-зем
Благородные
Галогены
Халькогены
Полуметаллы
s-элементы
p-элементы
d-элементы
f-элементы
Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.
Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.
Копаем глубже – фосфат натрия-алюминия
Элизабет Андерсон, Джинпэн Ли —
Знакомы ли вы с таким ингредиентом, как фосфат натрия-алюминия? На протяжении многих лет некоторые идентифицировали его как ингредиент, причиняющий вред. В этом посте рассматривается безопасность этого ингредиента, чтобы узнать, представляет ли фосфат натрия-алюминия риск для здоровья.
Что такое фосфат алюминия и натрия и где его найти?
Фосфат натрия-алюминия является ингредиентом, обычно встречающимся в разрыхлителях и плавленых сырах.
В разрыхлителях пекари используют его как кислоту, которая обеспечивает химическую реакцию хлебобулочных изделий, необходимую для подъема. Фосфат натрия и алюминия вступает в реакцию с теплом и другими разрыхлителями, что позволяет выпечке подняться. Производители обычно используют его в промышленной выпечке для таких продуктов, как печенье, кексы, крекеры, вафли и многое другое.
Разрыхлители для домашнего использования обычно не содержат алюминий, потому что выравнивающие ингредиенты обычно реагируют на влагу, а не на тепло для необходимой химической реакции.
В плавленых сырах производители используют его для создания гладкой, мягкой текстуры с характеристиками легкого плавления и нарезки.
Почему некоторые люди считают, что это вредно?
Фосфат натрия-алюминия содержит два компонента, которые вызывают у некоторых опасения: фосфат и алюминий.
Известно, что чрезмерное потребление фосфора может нанести вред почкам, особенно у людей с заболеваниями почек (1,2). Алюмофосфат натрия считается фосфорсодержащим ингредиентом.
Кроме того, некоторые исследования показывают, что чрезмерное воздействие алюминия , особенно воздействие, которое может иметь место в таких профессиональных условиях, как производство алюминия, может оказывать неблагоприятное воздействие на репродуктивное и неврологическое здоровье (1,2). Как мы знаем, опасность не равна риску, и маловероятно, что мы подвергнемся воздействию вредных уровней алюминия в ингредиентах, которые мы используем в нашей повседневной жизни.
Что наука говорит о безопасности?
Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) признает фосфат алюминия-натрия ингредиентом GRAS, который не представляет опасности для здоровья, если его не употреблять в значительных количествах. Маловероятно, чтобы кто-то потреблял фосфат натрия-алюминия в количествах, необходимых для причинения вреда.
В 2018 году Европейское управление по безопасности пищевых продуктов (EFSA) рассмотрело фосфат натрия-алюминия, известный в Европе как E 541. В своем анализе безопасности они приняли во внимание биодоступность фосфата натрия-алюминия. Биодоступность в данном случае относится к количеству E 541, которое наш организм поглощает после употребления. Из-за ограниченной абсорбции E 541 и его ограниченного использования в продуктах EFSA определило, что E 541 безопасен для употребления в обычных количествах.
Что следует помнить?
Помните, что доза делает яд (1,2). Чтобы фосфат натрия-алюминия причинил вред, необходимо значительное многократное воздействие этого ингредиента. Воздействие должно быть во много раз больше, чем то, с чем мы сталкиваемся в повседневной жизни.
Важно отметить, что FDA и EFSA учитывают уязвимые группы населения, такие как маленькие дети и лица с проблемами со здоровьем, когда дают рекомендации по безопасности. Если ингредиент влияет на здоровье людей, его можно запретить, и он больше не может содержать дополнительные предупреждения для людей с особыми заболеваниями.
Хорошие новости.

Чем больше мы изучаем ингредиенты, тем больше мы можем научиться понимать, как они влияют на наше здоровье. Когда такие организации, как FDA и EFSA, проверяют ингредиенты с использованием последних протоколов оценки рисков (1,2,3), мы получаем более полное представление о безопасности наших пищевых продуктов.
Была ли эта статья полезной для вас?
Что такое сульфат натрия и алюминия (E521) в разрыхлителе? Использование, безопасность, побочные эффекты
Производство | Использование | Безопасность | Побочные эффекты
Сульфат натрия-алюминия (SAS), также известный как квасцы натрия, тип квасцов, который используется в разрыхлителе с европейским номером пищевой добавки E521. Его основное применение — в пекарне, а его назначение — медленно действующая разрыхлитель в разрыхлителе.
Как производится сульфат натрия-алюминия?
ПАВ можно получить в промышленных масштабах путем реакции раствора сульфата натрия с раствором сульфата алюминия. Уравнение химической реакции следующее:
Al2(SO4)3·18h3O+Na2SO4+6h3O→2[AlNa(SO4)2·12h3O]
Имущество
Другие наименования | Сульфат алюминия натрия, натровые квасцы |
Номер CAS | 7784-28-3 |
Химическая формула | AlNa(SO4)2 · h3O (безводный), AlNa(SO4)2 · 12h3O (додекагидрат) |
Молекулярная масса | 242,09 (безводный) |
Растворимость
Додекагидрат легко растворим в воде, в то время как безводная форма медленно растворима в воде. Оба типа нерастворимы в этаноле.
Является ли сульфат натрия щелочным или кислым?
Это слабая кислота. Он диссоциирует Al3+ при растворении в воде и реагирует с водой с выделением H+. Ниже приведено уравнение реакции:
Al3+ + 3h3O — AI(OH)3 + 3H+
Каково применение сульфата натрия-алюминия?
ПАВ в первую очередь действует как разрыхлитель в хлебобулочных изделиях, например, при производстве тортов, блинов, печенья, печенья и кексов. Этот ингредиент также можно использовать в качестве регулятора рН и укрепляющего агента в пищевых продуктах.
Однако он не получил широкого распространения и обычно не используется сам по себе, так как практически не вступает в реакцию с пищевой содой при комнатной температуре. Между тем, его использование в пищевых продуктах в Европе со временем сокращается из-за вступивших в силу в феврале 2014 года изменений в законодательстве, согласно которым они применяются только в двух категориях: засахаренная вишня и только яичный белок. ( 1 )
ПАВ представляет собой разрыхлитель медленного действия, который обычно смешивают с монокальцийфосфатом (быстродействующая разрыхлитель), пищевой содой (щелочью) и кукурузным крахмалом (поглотителем влаги) в качестве разрыхлителя двойного действия. Разрыхлитель двойного действия содержит два типа разрыхлителей, которые реагируют с бикарбонатом натрия с выделением углекислого газа в разное время во время выпечки.
Первая кислота (монокальцийфосфат) сразу реагирует с бикарбонатом натрия при смешивании с водой. Сульфат натрия-алюминия реагирует с пищевой содой при нагревании в духовке, потому что требуется более высокая температура, чтобы SAS растворился в воде, чтобы могла произойти реакция.
Принцип реакции ПАВ с пищевой содой:
Al3+ + 3HCO3- — AI(OH)3 +3CO2
Следующие пищевые продукты могут содержать:
- Торты, выпечка, пончики, крекеры и пироги
- Тортильи
- Сыр (для повышения его кислотности)
- Кондитерские изделия
- Мука из злаков
Безопасно ли употреблять сульфат алюминия и натрия?
Да, безопасность ПАВ в качестве пищевой добавки подтверждена такими органами, как Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), Европейское управление по безопасности пищевых продуктов (EFSA), Агентство по пищевым стандартам Великобритании, а также Объединенный комитет ФАО/ Комитет экспертов ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA).
Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов
Обычно считается безопасным (GRAS) для пищевых продуктов при использовании в соответствии с надлежащей производственной практикой. ( 2 ).
EFSA
Сульфат натрия-алюминия (E521) внесен в список Регламента Комиссии (ЕС) № 231/2012 в качестве разрешенной пищевой добавки и относится к категории «Добавки, кроме красителей и подсластителей» ( 3 ).
Повторная оценка безопасности в 2018 году
EFSA пришло к выводу, что сульфат натрия-алюминия не представляет опасности для безопасности при текущем разрешенном использовании и уровнях использования. Между тем, соединения алюминия имеют низкую биодоступность, низкую острую токсичность и не вызывают опасений по поводу генотоксичности и канцерогенности. ( 4 )
JECFA
Допустимая суточная доза: с 1978 г. ДСП не назначается. ( 5 )
Каковы возможные побочные эффекты сульфата натрия-алюминия?
SAS обычно считается безопасным, но алюминий в нем является критическим компонентом, который может вызвать возможные риски для здоровья, такие как болезнь Альцгеймера.
Если вы беспокоитесь о безопасности, вы можете проверить список ингредиентов для выпечки, чтобы избежать его и фосфата натрия/алюминия (еще одна распространенная медленно действующая разрыхлительная кислота) или выбрать разрыхлитель без алюминия.