Е171 или диоксид титана: как добавка влияет на здоровье, чем опасна, где применяется?

Е-172 Оксиды и гидроксиды железа (Iron Oxides and Hydroxides)

ДобавкаЕ-172 в пищевой промышленности используется в качестве красителя для окраски продуктов в желтый, оранжевый, красный, коричневый и черный цвета. В Европе оксиды железа в основном применяют при производстве различных кондитерских изделий (шоколада, леденцов, пирожных). В России им подкрашивают в основном искусственные виды икры (например, для придания насыщенного черного цвета).

• Шоколад, леденцы, пирожные
• Искусственная икра

Предельно допустимая норма суточного потребленияЕ-172 для человека — 0,5 мг/кг массы тела. При передозировке железа в организме начинается выработка свободных радикалов, что может привести к сердечным приступам и инсультам. Накапливание железа провоцирует развитие ракапечени у людей с гемохроматозом.

Производство

Диоксид титана производят:

• из ильменитового концентрата — FeTiO3;
• тетрахлорида титана.

Первый завод по получению Е171 начал работу в Норвегии в 1918 году. Производство имеет три стадии:

1. Получение сульфата титана.
2. Гидролиз солей.
3. Гидрообработка гидратов солей диоксида титана.

Хлоридный метод появился в 1938 году. Из тетрахлорида диокись титана получают:

• гидролизом;
• парофазным гидролизом;
• термообработкой.

Крупнейшие месторождения минерала рутила, из которого добывают диоксид титана, находятся:

• в Тамбовской области;
• в Чили;
• в канадском Квебеке;
• в Сьерра-Леоне.

Основные мировые добытчики и поставщики Е171:

• Sachtleben Chemie;
• «Крымский титан»;
• «Сумыхимпром»;
• KRONOS Titan.

Использование TiO2 в косметике и фармацевтике

Наибольшее распространение получило применение диоксида титана в косметике, пищевой промышленности и фармацевтике. В последнем производстве он добавляется в качестве пигмента, придающего медикаментам белизну высокой степени и укрывистость оболочкам таблеток.

В косметике вещество TiO2 применяют как средство защиты от ультрафиолета, считающееся одним из лучших для нейтрализации УФ-лучей при изготовлении солнцезащитных кремов, как белый пигмент или наполнитель в декоративных косметических средствах (пудре, губной помаде, тенях для век), антиперспирантах, мыле и зубной пасте.

Зная, как разводить диоксид титана,поклонники натуральной косметики изготавливают мыло ручной работы с особыми свойствами даже на дому. Помимо нужного оттенка цвета он придает продуктам светонепроницаемость и укрывистость. С его помощью также получают другие виды пигментов для косметического сырья, например, титанированную слюду (перламутр).

Титана диоксид в пищевом производстве

Применение и широкое использование Titanium Dioxide в пищевой сфере началось с 1994 года, в первую очередь как природного красителя, благодаря которому получается неимоверный эффект отбеливания. В еде Е171 считается безопасной, но исследования и тесты идут полным ходом, чтобы определить влияние добавки на организм человека.

Краситель – это незаменимый компонент в производстве сухих смесей, молочных продуктов и завтраков быстрого приготовления. В качестве натурального отбеливателя используется для массового изготовления жвачек. При помощи титанового диоксида осуществляется отбеливание крабовых палочек (их белых частей) и прочих морепродуктов.

Пищевая сфера нуждается в Е171, потому что краситель диоксид титана есть первоочередной составляющей для создания печенья, булочек, конфет и иных продуктов. Суточная норма для человека данной пищевой добавки не должна быть более 1 процента.

Советы косметологов

Диоксид титана можно найти в косметике как синтетического, так и натурального происхождения. Добавка хорошо сгущает состав, делает консистенцию вязкой. При нанесении косметики на кожу происходит задержка влаги на поверхности. Но может сработать и обратный эффект. Польза может превратиться во вред. Кремы закупоривают поры, особенно если наносить толстым слоем. На фоне этого появляются высыпания различного характера.

Косметологи говорят – чтобы предотвратить развитие неблагоприятных процессов, нужно каждый раз снимать макияж и тщательно очищать кожу. Периодически лицо нужно протирать водой или травяными настоями.

Аэрозольные антиперспиранты лучше заменить на шариковые. При распылении человек вдыхает наночастицы, в результате чего они попадают в легкие, а потом и в другие органы.

Косметику с лица и тела нужно убирать тщательно, иначе это приведет к закупориванию пор

Титановый диоксид в других сферах

Также titanium oxide можно встретить в производстве лакокрасочных изделий (например, ламинированной бумаги и пластмассы). Вещество обладает огнеупорными способностями, поэтому необходимо для изготовления оптических стекол. Также известно его использование для создания белил для обмазки сварочных электродов. Благодаря данной добавке повышается стойкость к выцветанию и старению топографической краски, улучшается структурные особенности бумажной пульпы в картонно-бумажной индустрии.

Двуокись титана применяется в виде микрочастиц в сфере нанотехнологий, но это пока еще новое направление в применении Е171. Поэтому мировой объем потребления микрочастиц равен приблизительно двум тысячам тонн в год. Спрос на титановый диоксид объясняется тем, что произошел за последние несколько лет рост производства товаров широкого потребления и иных отраслей экономики государств. В развитых странах потребление добавки должно составлять 2 кг на одного человека, но этого добиться довольно сложно, например, в России этот показатель равен только 300 граммам. Стремительно увеличивается емкость рынков сбыта и потребления, а это говорит о том, что данная пищевая добавка на мировом рынке имеет неплохие перспективы.

Для масштабного производства керамики, стекла и резины титановую двуокись используют как катализатор химических реакций, благодаря этому можно пользоваться готовой продукцией при повышенных температурах. Благоприятно воздействует титановый диоксид на древесину, он защищает ее от радиации солнечных лучей.

Поверх барьеров

Проникают они и через плацентарный барьер между матерью и плодом, нанося вред будущему ребёнку. В эксперименте на мышах показано, как наночастицы накапливались в клетках слизистой кишечника, сначала вызывая воспаление, а потом превращаясь в предраковые клетки

Важно, что это происходит при потреблении не «лошадиных доз», а сопоставимых с теми, что мы получаем с добавкой Е171. Наши учёные из НИИ биологии и биофизики в Томске на мышах убедительно показали, как наночастицы диоксида титана попадают в мозг и разрушают его

Проблему Е171 надо решать. Где-то от добавки стоит отказаться — можно пожертвовать белоснежным цветом продукта, чтобы избежать вреда. В других случаях можно использовать диоксид титана, очищенный от наночастиц. Пойдут ли на это химические компании, производящие добавку? Это вопрос не совести, а денег. Но разве здоровье не дороже бизнеса?

См. дополнительно: Пищевые добавки и гигиеническая безопасность пищи

Получение диоксид титана

Ежегодно в мире производится более пяти миллионов тонн диоксида титана. За последнее время его производство очень сильно увеличил Китай. Мировыми лидерами по получению этого вещества являются США, Финляндия, Германия. Именно эти государства имеют большие возможности для получения этого компонента. Они экспортируют его в разные страны мира.

Диоксид титана получение возможно двумя основными методами:

На производственных предприятиях процесс получения оксида титана таким образом делится на три этапа. На первом из них осуществляется обработка ильменитовых концентратов при помощи серной кислоты. В итоге образуются два компонента сульфат железа и сульфат титана. Затем осуществляет повышения уровня окисления железа. В специальных фильтрах происходит разделение сульфатов и шламов. На втором этапе производится гидролиз сульфатный солей титана. Гидролиз осуществляется путем использования зародышей из растворов сульфатов. В результате образуются гидраты оксида титана. На третьем этапе производится их нагревание до определенной температуры.

В данном виде получения вещества существует три метода, которые представлены:

• гидролизом водных растворов тетрахлорида титана,
• парофазным гидролизом тетрахлорида титана,
• термической обработкой тетрахлорида титана.

Таблица. Производители диоксид титана.

Обозначение пищевых добавок (Е), и их расшифровка

Основные сферы использования

Вещество, добываемое в процессе термогидролиза, необходимо для изготовления прозрачных стекол. Для удовлетворения потребительского спроса производство titanium dioxide в виде пигментного красителя возможно и в других сферах, адаптированных для определенной области применения. От этого зависит форма кристаллов, размер и, конечно же, вид обработки поверхности вещества (неорганический и органический). Таким образом, диоксид титана используют в волоконной оптике, радиоэлектронике, медицине, косметологии и пьезокерамике.

В промышленности TiO₂ необходим для изготовления лакокрасочной продукции с повышенными укрывными свойствами, защищающими поверхность от пожелтения, негативного воздействия УФ и старения. Также вещество добавляют в изделия из пластика (детали автомобилей, бытовой техники, мебели, оконные конструкции), что, помимо придания им интенсивного белого цвета, улучшает их сопротивление внешним факторам.

В производстве керамики, резины и стекол диоксид титана нередко используют в качестве инертного базового материала или катализатора химических реакций. Это позволяет эксплуатировать готовую продукцию при повышенной температуре. Также TiO₂ улучшает структуру бумажных пульп, усиливает стойкость типографской краски к выцветанию, а в производстве синтетических тканей матирует скрученные волокна.

Диоксид титана и зубная эмаль

Утверждение: Почти в каждой зубной пасте, которой все пользуются по несколько раз в день в надежде защитить свои зубы, обнаружили элемент, который зубы просто разъедает

Вердикт: Манипуляция

На самом деле диоксид титана, который добавляют в зубную пасту, в основном обвиняют не в разрушении зубной эмали, а в том, что он может является канцерогеном, то есть веществом, способствующим формированию и размножению злокачественных клеток. Что тоже весьма сомнительно, как будет показано ниже. Стоит также отметить, что каких-либо научных данных о влиянии TiO₂ на зубную эмаль найти не удалось.

Состав диоксида титана

Добавка включает следующие компоненты:

• двуокись титана;
• белила титановые.

Известно, что двуокись титана отвечает за процесс отбеливания. Вещество отличается инертностью. Краситель не растворяется в следующих средах:

• масло растительное (оливковое и подсолнечное);
• спирт.

Диоксид титана также нерастворим в воде и кислотах. Это свойство используют в промышленности. Растворение происходит в условиях фтороводородной среды. Добавка отличается практически полным отсутствием взаимодействия со значительным количеством химических соединений.

Краситель отличается повышенным коэффициентом преломления. Он отклоняет, отражает ультрафиолетовые лучи.

Важно! Некоторые минералы природного происхождения содержат титановый диоксид. Вещество получают посредством выделения из руд, содержащих титан

Молекулярная формула представлена ТIО2.

Добавка относится к катализаторам. Краситель добывают из природных естественных залежей. Он встречается исключительно в комбинации с оксидами кремния и алюминия, которые считаются токсическими соединениями.

Применение

Пора поговорить о том, в каких продуктах содержится Е171 – подавляющее большинство производимой добавки используется в пищевой промышленности. Главная цель использования – окрашивание:

Жевательной резинки;

Молочных продуктов (коктейлей, сгущенного молока, брынзы);

Кондитерских изделий (рафинад, карамель, сахарная пудра, джемы и конфеты);

Теста (для пирогов и пельменей);

Морепродуктов (особенно крабовых палочек) и изделий из белой рыбы.

Свойства добавки были оценены представителя фармакологической отрасли – вы можете встретить диоксид титана в качестве компонента множества лекарственных средств. Особенно это касается кремов, суппозиториев, паст и витаминных комплексов.

Е-321 Бутилгидрокситолуол /Butylated Hydroxytoluene (BHT)

Пищевой антиоксидант Е321 Бутилгидрокситолуол наиболее часто встречается в составе хлебобулочных изделий, таких как сухарики или хлебцы. Эта пищевая добавка может также содержаться в составе растительного или топленого масла, жиров животного происхождения (рыбий, говяжий или бараний жир) и в жевательной резинке.

• Сухарики и хлебцы
• Масло
• Жвачка

Проведя ряд исследований, ученые пришли к выводу, что Е321 может нанести вред организму человека (вызвать заболевания ЖКТ, печени, аллергические реакции), поэтому добавка была отнесена к разряду небезопасных.

В настоящее время пищевой антиоксидант бутилгидрокситолуол запрещено использовать в России, Евросоюзе, США, а также странах Азии. В Украине его продолжают использовать.

Titanium oxide в косметологии

Е171 используется в производстве различных кремов для равномерного и качественного загара, в мазях от аллергических реакций. Он признан одним из лучших веществ, которые защищают кожный покров от ультрафиолетовых лучей, вызывающих меланому кожи.

Титановый диоксид можно найти в косметике и косметических средствах, таких как пудра, губная помада, тени для век, антиперспиранты, мыло и зубная паста. Любители натуральных косметических средств готовят мыло самостоятельно и отбирают нужные и качественные компоненты. В мыле обязательным компонентом является Е171, который не только придает нужный оттенок, но и защищает его от солнечных лучей. С помощью добавки получается качественный косметический материал, в том числе титановый слюд (насыщенный перламутр).

Е-500 Карбонат натрия (Sodium Carbonate)

Добавку Е500 в большинстве случаев применяют в качестве эмульгатора и стабилизатора при переработке мясных продуктов (копченая и вареная колбаса, балык, сардельки, сосиски и мясные рулеты). Довольно часто карбонат натрия можно встретить в составе сухого молока и какаосодержащих продуктов вроде шоколада, конфет, муссов. В качестве разрыхлителя его применяют при изготовлении выпечки, хлебобулочных и кондитерских изделий.

• Колбаса, сосиски, сардельки
• Сухое молоко
• Шоколад, конфеты, муссы
• Хлебобулочные, кондитерские изделия

К основным симптомам переизбытка карбоната натрия в организме относятся резкие желудочные боли, затруднение дыхания и даже обмороки. Добавка Е500 оказывает негативное воздействие на печень, а также провоцирует возникновение аллергических реакций (высыпания на коже). Тем не менее карбонат натрия разрешен во многих странах мира, в том числе в России.

Описание добавки

Химический состав Е171: двуокись титана (отвечает за отбеливание) и титановые белила. Во время нагревания вещество окрашивается в бледно желтый цвет. Это инертное вещество, которое не растворяется в воде, подсолнечном и оливковом маслах, спирте.

В природе титановый диоксид содержится в некоторых минералах, например, бруките, рутиле и анатазе. Краситель представляет собой беленький порошок без отличительного вкуса и аромата. Характеризуется длительной устойчивостью к воздействию солнечных лучей, кислотной среде, щелочей и температурных колебаний.

Белые кристаллы в дробном виде используются в промышленных отраслях. Их получают двумя самыми распространенными способами. Первый – сульфатный из ильментированого концентрата, второй – хлоридный из титанового тетрахлорида.

Главные свойства диоксида титана: он вовсе не токсичен, имеет химическую стойкость, не меняет запах (только меняется оттенок во время нагревания), отличается высокой влагостойкостью, полностью совместим с абсолютно любыми пленочными изделиями, имеет высокую отбеливающую и в тот же момент красящую способность.

Последние исследования свойств диоксида титана

Стоит отметить, что исследования в области токсичности пищевых добавок, а именно в отношении E171, проводятся в США уже с 1969 года. Одно из последних опубликовано в выпуске EFSA Journal 28 июня 2016 г. Результат изучения подтвердил безопасность диоксида титана при текущем уровне потребления.

Однако есть и тревожные данные. Так, а 2015 году американские учёные опубликовали результаты экспериментов на лабораторных мышах — их поили специально приготовленной мелкодисперсной суспензией диоксида титана. Итоги опытов таковы — поражение митохондрий в клетках головного мозга. Основная функция митохондрий — выработка энергии для поддержания клеточных процессов. В результате — нарушения функций центральной нервной системы.

А также общественное мнение тревожно отреагировало на недавно опубликованные результаты опытов учёных INRA (Французский национальный институт сельскохозяйственных исследований). Изыскания проводились на трёх группах крыс и морских свинок, которые получали пищевой краситель в воде. Доза соответствовала суточному потреблению E171 человеком. Длился эксперимент 100 дней. Результаты исследования можно обобщить следующими фактами:

• у крыс, имеющих предраковые заболевания кишечника, площадь поражения выросла на 20%;
• у здоровых животных выявлены признаки озлокачествления в 40%;
• в третьей группе, где животные не получали диоксида титана изменений не последовало.

Исследования диоксида титана французскими учёными

Учёные на основании результатов сделали следующие выводы:

• наночастицы E171 всасываются в кишечнике;
• развивается поражение лимфатической системы с последующими нарушениями иммунной реакции;
• образуются участки воспаления слизистой стенки кишечника с возможным озлокачествлением.

Ещё одно исследование — группа американских учёных из Калифорнийского университета в подобных опытах на крысах получили данные о деформации цепочек ДНК.

Токсикологи считают, что диоксид титана может оказывать канцерогенное действие, проникая через дыхательные пути. Особое беспокойство научного сообщества вызывает природа наночастиц. Учёные говорят о новом механизме проявления токсичности в виде физико-химической реакции. Это позволяет TiO₂ накапливаться в различных тканях и вызывать окислительный стресс.

С другой стороны, статистические данные подтверждают быстрое увеличение темпов промышленности, основанной на применении наноразмерных систем. Предполагаемый рост расширения внутреннего рынка диоксида титана в ряде стран, в том числе и в России составляет от 4 до 9% ежегодно.

Какой можно сделать вывод? Диоксид титана — это химическое соединение, которое имеет уникальные свойства. Практически нет такой области, где бы вещество ни использовалось. Медицинские специалисты различных стран уже более 50 лет проводят исследования на предмет выявления канцерогенного действия на организм человека. И не только тех людей, кто занят на производстве с использованием диоксида титана. Ведь TiO₂ входит в состав зубной пасты, косметических средств, лекарственных препаратов, используется как пищевая добавка E171. Однако пока нет однозначного вывода учёных о вреде этого химического соединения. Ведь результаты, полученные на крысах, нельзя однозначно экстраполировать на человека. Они лишь указывают направление для дальнейших многоцентровых рандомизированных исследований. Точные ответы на тревожные вопросы можно получить, лишь объединив усилия мирового сообщества.

4+

Последние исследования свойств диоксида титана

Стоит отметить, что исследования в области токсичности пищевых добавок, а именно в отношении E171, проводятся в США уже с 1969 года. Одно из последних опубликовано в выпуске EFSA Journal 28 июня 2016 г. Результат изучения подтвердил безопасность диоксида титана при текущем уровне потребления.

Однако есть и тревожные данные. Так, а 2015 году американские учёные опубликовали результаты экспериментов на лабораторных мышах — их поили специально приготовленной мелкодисперсной суспензией диоксида титана. Итоги опытов таковы — поражение митохондрий в клетках головного мозга. Основная функция митохондрий — выработка энергии для поддержания клеточных процессов. В результате — нарушения функций центральной нервной системы.

А также общественное мнение тревожно отреагировало на недавно опубликованные результаты опытов учёных INRA (Французский национальный институт сельскохозяйственных исследований). Изыскания проводились на трёх группах крыс и морских свинок, которые получали пищевой краситель в воде. Доза соответствовала суточному потреблению E171 человеком. Длился эксперимент 100 дней. Результаты исследования можно обобщить следующими фактами:

• у крыс, имеющих предраковые заболевания кишечника, площадь поражения выросла на 20%;
• у здоровых животных выявлены признаки озлокачествления в 40%;
• в третьей группе, где животные не получали диоксида титана изменений не последовало.

Исследования диоксида титана французскими учёными

Учёные на основании результатов сделали следующие выводы:

• наночастицы E171 всасываются в кишечнике;
• развивается поражение лимфатической системы с последующими нарушениями иммунной реакции;
• образуются участки воспаления слизистой стенки кишечника с возможным озлокачествлением.

Ещё одно исследование — группа американских учёных из Калифорнийского университета в подобных опытах на крысах получили данные о деформации цепочек ДНК.

Токсикологи считают, что диоксид титана может оказывать канцерогенное действие, проникая через дыхательные пути. Особое беспокойство научного сообщества вызывает природа наночастиц. Учёные говорят о новом механизме проявления токсичности в виде физико-химической реакции. Это позволяет TiO2 накапливаться в различных тканях и вызывать окислительный стресс.

С другой стороны, статистические данные подтверждают быстрое увеличение темпов промышленности, основанной на применении наноразмерных систем. Предполагаемый рост расширения внутреннего рынка диоксида титана в ряде стран, в том числе и в России составляет от 4 до 9% ежегодно.

Какой можно сделать вывод? Диоксид титана — это химическое соединение, которое имеет уникальные свойства. Практически нет такой области, где бы вещество ни использовалось. Медицинские специалисты различных стран уже более 50 лет проводят исследования на предмет выявления канцерогенного действия на организм человека. И не только тех людей, кто занят на производстве с использованием диоксида титана. Ведь TiO2 входит в состав зубной пасты, косметических средств, лекарственных препаратов, используется как пищевая добавка E171. Однако пока нет однозначного вывода учёных о вреде этого химического соединения. Ведь результаты, полученные на крысах, нельзя однозначно экстраполировать на человека. Они лишь указывают направление для дальнейших многоцентровых рандомизированных исследований. Точные ответы на тревожные вопросы можно получить, лишь объединив усилия мирового сообщества.

Подводя итоги

Лучшие материалы месяца

• Коронавирусы: SARS-CoV-2 (COVID-19)
• Антибиотики для профилактики и лечения COVID-19: на сколько эффективны
• Самые распространенные «офисные» болезни
• Убивает ли водка коронавирус
• Как остаться живым на наших дорогах?

Пропиловый эфир п-гидроксибензойной кислоты является синтетической пищевой добавкой, запрещенной к употреблению в пищу во многих странах мира, включая Российскую Федерацию. Произошло это от того, что данное вещество обладает мощными канцерогенными свойствами и способствует возникновению онкологических заболеваний.

Однако добавка Е216 широко применяется в косметологических целях. С ее помощью делают шампуни, лосьоны, различные косметические гели и крема, так как применение ее наружно не наносит вреда здоровью человека.

Учитывая тот факт, что во многих странах за рубежом пропилпарабен не запрещен для использования в продуктах питания, то следует внимательно изучать состав зарубежных изделий перед покупкой, особенно это касается кондитерских изделий и конфет.

Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru

Будем признательны, если воспользуетесь кнопочками:

Похожие записи:

Как подобрать красивое название для группы? Нут: полезные свойства и противопоказания Фосфор Рецепт творог со сметаной (домашние). калорийность, химический состав и пищевая ценность 25 негативных эффектов кофеина, подтвержденных научно В каких продуктах содержится кофеин, где больше всего кофеина