ПРОДУКТЫ

E 171 (ТИТАНА ДИОКСИД)

Номер КАС: 1317-80-2
Молекулярный вес: 79,87
Номер ЕС: 215-282-2
Номер в леях: MFCD00011269
Идентификатор вещества PubChem: 24882842
НАКРЕС: NA.23

ПРИЛОЖЕНИЯ

E 171 (диоксид титана) представляет собой универсальный многоцелевой диоксид титана, который широко используется в различных высококачественных внутренних и наружных архитектурных покрытиях, промышленных покрытиях, порошковых покрытиях, а также в суперконцентратах для пластмасс, пластиковых профилей, резины, высокопрочных материалов. первоклассные чернила и производство бумаги.
E 171 (диоксид титана) используется в качестве пищевого красителя (E171), и, как и в случае со всеми пищевыми красителями, его технологическая функция заключается в том, чтобы сделать пищу более привлекательной, придать цвет пище, которая в противном случае была бы бесцветной, или восстановить первоначальный вид. еды.
E 171 (диоксид титана) также присутствует в косметике, красках и лекарствах.

Основными категориями пищевых продуктов, влияющими на воздействие Е 171 (диоксида титана) с пищей, являются изысканные хлебобулочные изделия, супы, бульоны и соусы (для младенцев, детей ясельного возраста и подростков); а также супы, бульоны, соусы, салаты и пикантные пасты для сэндвичей (для детей, взрослых и пожилых людей).
Обработанные орехи также являются основной категорией продуктов питания для взрослых и пожилых людей.

Диоксид титана (TiO2), также известный как E 171 (диоксид титана), очень часто используется в качестве белого красителя в пищевых продуктах, а также в красках, покрытиях, фармацевтических препаратах, косметике и даже в зубной пасте.
E 171 (диоксид титана) представляет собой смесь частиц TiO2, которые можно определить как наночастицы.
Благодаря своим чрезвычайно малым размерам наночастицы могут протискиваться через естественные защитные барьеры человеческого организма и попадать в печень, легкие или всю пищеварительную систему.

E 171 (диоксид титана) — пищевая добавка, также известная как диоксид титана.
E 171 (диоксид титана) широко используется в пищевых продуктах для отбеливания или осветления их цвета и внешнего вида.
Его также можно найти в косметических продуктах и лекарствах, и он отмечен на этикетках как E 171 (диоксид титана) или TiO2.

E 171 (диоксид титана) обычно используется и содержится в супах, соусах, бульонах и пикантных пастах для сэндвичей.
Другими продуктами, в которых широко используются пищевые красители, являются сладкие угощения, такие как плитки белого шоколада, кондитерские изделия и жевательная резинка.
E 171 (диоксид титана) даже содержится в некоторых, казалось бы, здоровых сырах и некоторых марках обезжиренного молока.

Известный в пищевых продуктах как краситель E 171 (диоксид титана), его уникальная белизна и яркость, устойчивость к теплу, свету и УФ-излучению делают диоксид титана наиболее эффективным белым красителем для пищевых продуктов.
Фактически, он в пять раз эффективнее альтернатив, поэтому для достижения желаемого эффекта требуются относительно низкие уровни E 171 (диоксида титана).

За десятилетия использования в качестве пищевого красителя никогда не было доказано никакой достоверной связи между общим потреблением Е 171 (диоксида титана) и вредом для здоровья человека.
E 171 (диоксид титана) (TiO2) представляет собой оксид переходного металла, применяемый в качестве пигмента или фотокатализатора.

В качестве белого пигмента Е 171 (диоксид титана) добавляют в различные пищевые продукты, включая хлебобулочные изделия, соусы, сыры, пищевое мороженое и сладости.
Помимо пищевых продуктов, Е 171 (диоксид титана) также используется в лекарственных препаратах в качестве вспомогательного вещества, в средствах личной гигиены в качестве пигмента и загустителя, а также может применяться в качестве УФ-фильтра в минеральных солнцезащитных средствах.

E 171 (диоксид титана) используется в качестве пищевой добавки (E171) и может быть найден в соусах, глазури и жевательных резинках, а также в продуктах личной гигиены, таких как зубная паста и фармацевтические таблетки.
E 171 (диоксид титана) (TiO2) — широко используемый белый пигмент и замутнитель, применяемый в красках, фармацевтике, косметике и продуктах питания.

E 171 (диоксид титана) широко используется в качестве замутнителя и красителя в пищевой, косметической и фармацевтической промышленности.

Наиболее важными областями применения являются краски и лаки, а также бумага и пластмассы, на долю которых приходится около 80% мирового потребления E 171 (диоксида титана).
Другие применения пигментов, такие как печатные краски, волокна, резина, косметические продукты и продукты питания, составляют еще 8%.
Остальное используется в других целях, например, в производстве технического чистого титана, стекла и стеклокерамики, электротехнической керамики, металлических патин, катализаторов, электрических проводников, химических промежуточных продуктов или в качестве субстрата для адсорбции фосфоновой кислоты.

-Пигмент

Впервые массово произведенный в 1916 году, E 171 (диоксид титана) является наиболее широко используемым белым пигментом из-за его яркости и очень высокого показателя преломления, по которому его превосходят лишь некоторые другие материалы (см. список показателей преломления).
Размер кристаллов E 171 (диоксид титана) в идеале составляет около 220 нм (измерено с помощью электронного микроскопа) для оптимизации максимального отражения видимого света.
Однако часто наблюдается аномальный рост зерен в Е 171 (диоксид титана), особенно в его рутиловой фазе.

Возникновение аномального роста зерен приводит к отклонению небольшого числа кристаллитов от среднего размера кристаллов и изменяет физическое поведение TiO2.
Оптические свойства готового пигмента очень чувствительны к чистоте.

Всего несколько частей на миллион (ppm) некоторых металлов (Cr, V, Cu, Fe, Nb) могут настолько сильно нарушить кристаллическую решетку, что этот эффект можно обнаружить при контроле качества.
Ежегодно во всем мире используется примерно 4,6 миллиона тонн пигментного TiO2, и ожидается, что это число будет увеличиваться по мере роста использования.

E 171 (диоксид титана) также является эффективным замутнителем в виде порошка, где он используется в качестве пигмента для придания белизны и непрозрачности таким продуктам, как краски, покрытия, пластмассы, бумага, чернила, пищевые продукты, добавки, лекарства (например, таблетки и таблетки) и большинство зубных паст; в 2019 году он присутствовал в двух третях зубных паст на французском рынке.

В пищевых продуктах Е 171 (диоксид титана) обычно содержится в таких продуктах, как мороженое, шоколад, все виды конфет, сливки, десерты, зефир, жевательная резинка, выпечка, спреды, заправки, пирожные и многие другие продукты.
В краске E 171 (диоксид титана) часто небрежно называют «блестящим белым», «идеальным белым», «самым белым белым» или другими подобными терминами.
Непрозрачность улучшается за счет оптимального размера частиц E 171 (диоксид титана).

-Тонкие пленки

При нанесении в виде тонкой пленки его показатель преломления и цвет делают его превосходным отражающим оптическим покрытием для диэлектрических зеркал; он также используется для создания декоративных тонких пленок, таких как «мистический огненный топаз».

Некоторые сорта модифицированных пигментов на основе титана, которые используются в блестящих красках, пластмассах, отделочных материалах и косметике — это искусственные пигменты, частицы которых имеют два или более слоев различных оксидов — часто E 171 (диоксид титана), оксид железа или оксид алюминия — в чтобы иметь блестящие, переливчатые и/или перламутровые эффекты, подобные измельченной слюде или продуктам на основе гуанина.

В дополнение к этим эффектам в некоторых составах возможно ограниченное изменение цвета в зависимости от того, как и под каким углом освещается готовый продукт, а также от толщины оксидного слоя в частице пигмента; один или несколько цветов появляются за счет отражения, в то время как другие тона появляются из-за интерференции прозрачных слоев диоксида титана.
В некоторых продуктах слой диоксида титана выращивают совместно с оксидом железа путем прокаливания солей титана (сульфатов, хлоратов) около 800 °С.
Одним из примеров перламутрового пигмента является Ириодин на основе слюды, покрытой диоксидом титана или оксидом железа (III).

Радужный эффект в этих частицах оксида титана отличается от эффекта непрозрачности, получаемого с обычным измельченным пигментом оксида титана, полученным путем добычи полезных ископаемых, и в этом случае учитывается только определенный диаметр частицы, а эффект обусловлен только рассеянием.

-Солнцезащитные и УФ-блокирующие пигменты

В косметике и средствах по уходу за кожей Е 171 (диоксид титана) используется в качестве пигмента, солнцезащитного фильтра и загустителя.
В качестве солнцезащитного средства используется ультрадисперсный E 171 (диоксид титана), который примечателен тем, что в сочетании с ультрадисперсным оксидом цинка считается эффективным солнцезащитным средством, снижающим частоту солнечных ожогов и минимизирующим преждевременное фотостарение, фотоканцерогенез и иммуносупрессию, связанные при длительном избыточном пребывании на солнце.
Иногда эти УФ-блокаторы комбинируются с пигментами оксида железа в солнцезащитных кремах для усиления защиты от видимого света.

E 171 (диоксид титана) и оксид цинка обычно считаются менее вредными для коралловых рифов, чем солнцезащитные кремы, в состав которых входят такие химические вещества, как оксибензон, октокрилен и октиноксат.

Наноразмерный E 171 (диоксид титана) содержится в большинстве физических солнцезащитных средств из-за его сильной способности поглощать УФ-свет и его устойчивости к обесцвечиванию под воздействием ультрафиолетового света.
Это преимущество повышает его стабильность и способность защищать кожу от ультрафиолета.
Наноразмерные (размер частиц 20–40 нм) частицы E 171 (диоксид титана) в основном используются в солнцезащитных лосьонах, поскольку они рассеивают видимый свет намного меньше, чем пигменты E 171 (диоксид титана), и могут обеспечивать защиту от ультрафиолетового излучения.

Солнцезащитные кремы, предназначенные для младенцев или людей с чувствительной кожей, часто основаны на диоксиде титана и/или оксиде цинка, поскольку считается, что эти минеральные УФ-блокаторы вызывают меньше раздражения кожи, чем другие химические вещества, поглощающие УФ-излучение.
Nano-TiO2 блокирует как УФ-А, так и УФ-В излучение, которое используется в солнцезащитных кремах и других косметических продуктах.
Он безопасен в использовании и безопаснее для окружающей среды, чем органические УФ-поглотители.

Оценка риска различных наноматериалов диоксида титана в солнцезащитных средствах в настоящее время развивается, поскольку наноразмерный TiO2 отличается от хорошо известной микронизированной формы.
Форма рутила обычно используется в косметических и солнцезащитных продуктах из-за того, что она не обладает какой-либо наблюдаемой способностью повреждать кожу в нормальных условиях и имеет более высокое поглощение УФ-излучения.

В 2016 году Научный комитет по безопасности потребителей (SCCS) пришел к выводу, что использование нанодиоксида титана (95–100 % рутила, ≦ 5 % анатаза) в качестве УФ-фильтра не представляет какого-либо риска неблагоприятного воздействия на человека после - нанесение на здоровую кожу, за исключением случаев, когда метод нанесения может привести к значительному риску вдыхания (например, порошковые или аэрозольные составы).
Это мнение по безопасности относится к нано TiO2 в концентрациях до 25%.

Первоначальные исследования показали, что частицы нано-TiO2 могут проникать в кожу, вызывая опасения по поводу использования нано-TiO2.
Эти исследования позже были опровергнуты, когда было обнаружено, что методология тестирования не может отличить проникшие частицы от частиц, просто попавших в волосяные фолликулы, и что истинной причиной недостаточной барьерной защиты может быть больная или физически поврежденная дерма.

Исследование SCCS показало, что, когда наночастицы имели определенные фотостабильные покрытия (например, оксид алюминия, диоксид кремния, цетилфосфат, триэтоксикаприлилсилан, диоксид марганца), фотокаталитическая активность ослаблялась и заметного проникновения через кожу не наблюдалось; солнцезащитный крем в этом исследовании применялся в количестве 10 мг/см2 в течение 24 часов.
Покрытие E 171 (диоксид титана) оксидом алюминия, диоксидом кремния, цирконом или различными полимерами может свести к минимуму разложение авобензона и повысить поглощение УФ-излучения за счет добавления дополнительного механизма дифракции света.

E 171 (диоксид титана) широко используется в пластмассах и других областях в качестве белого пигмента или замутнителя, а также благодаря своим свойствам устойчивости к УФ-излучению, когда порошок рассеивает свет — в отличие от органических поглотителей УФ-излучения — и уменьшает повреждение УФ-излучением, главным образом благодаря высокому коэффициенту преломления частиц. индекс.

-Другое использование E 171 (диоксид титана)

В керамических глазурях E 171 (диоксид титана) действует как замутнитель и способствует образованию кристаллов.

E 171 (диоксид титана) используется в качестве пигмента для татуировок и в кровоостанавливающих карандашах.
Кроме того, E 171 (диоксид титана) производится с частицами разного размера, которые диспергируются как в масле, так и в воде, а также в некоторых сортах для косметической промышленности.
E 171 (диоксид титана) также является распространенным ингредиентом зубной пасты.

Ракета Saturn V была окрашена диоксидом титана снаружи; Позже это позволило астрономам определить, что J002E3 был стадией S-IVB с Аполлона-12, а не астероидом.

ОПИСАНИЕ

Настоящее заключение касается обновленной оценки безопасности пищевой добавки E 171 (диоксид титана), основанной на новых релевантных научных данных, которые Комиссия считает надежными, включая данные, полученные с наночастицами TiO2 (NPs), и данные расширенного исследования одного поколения . исследование репродуктивной токсичности (EOGRT).
Менее 50% составляющих частиц по количеству в E 171 (диоксид титана) имеют минимальный внешний размер < 100 нм.
Кроме того, Группа отметила, что составляющие частицы размером < 30 нм составляют менее 1% частиц по количеству.

Поэтому Группа сочла, что исследования с НЧ TiO2 < 30 нм имеют ограниченное значение для оценки безопасности E 171 (диоксид титана).
Группа пришла к выводу, что хотя абсорбция частиц TiO2 в желудочно-кишечном тракте низкая, они могут накапливаться в организме.
Исследования общей и органной токсичности не выявили побочных эффектов ни при приеме Е 171 (диоксид титана) в дозе до 1000 мг/кг массы тела (мт) в сутки, ни при приеме НЧ TiO2 (> 30 нм) вплоть до максимальной испытанной дозы. 100 мг/кг массы тела в сутки.

Никакого влияния на репродуктивную функцию и развитие токсичности не наблюдалось при дозе до 1000 мг E 171/кг массы тела в день, что является самой высокой дозой, испытанной в исследовании EOGRT. Однако наблюдения потенциальной иммунотоксичности и воспаления с E 171 (диоксид титана) и потенциальной нейротоксичности с NP TiO2 вместе с потенциальной индукцией аберрантных очагов крипт с E 171 (диоксид титана) могут указывать на побочные эффекты.
Что касается генотоксичности, Группа пришла к выводу, что частицы TiO2 могут вызывать разрывы цепей ДНК и хромосомные повреждения, но не генные мутации.

Четкой корреляции между физико- химическими свойствами частиц TiO2 и результатами анализов генотоксичности in vitro или in vivo не наблюдалось.
Поэтому нельзя исключать опасения по поводу генотоксичности частиц TiO2, которые могут присутствовать в E 171 (диоксид титана).
Несколько способов воздействия на генотоксичность могут действовать параллельно, и относительный вклад различных молекулярных механизмов, вызываемых частицами TiO2, неизвестен.

Существовала неопределенность в отношении того, можно ли предположить пороговый способ действия.
Кроме того, не удалось определить пороговое значение размера частиц TiO2 в отношении генотоксичности .
Не было проведено должным образом спланированных исследований для изучения потенциальных канцерогенных эффектов наночастиц TiO2.
Основываясь на всех имеющихся доказательствах, нельзя было исключить озабоченность по поводу генотоксичности, и, учитывая множество неопределенностей, Группа пришла к выводу, что E 171 (диоксид титана) больше не может считаться безопасным при использовании в качестве пищевой добавки.

E 171 (диоксид титана) содержится в более чем 900 продуктах нашей повседневной жизни.
Как и многие обработанные пищевые продукты, которые содержат искусственные подсластители, красители и большое количество скрытого сахара, Е 171 (диоксид титана) добавляют в продукты, чтобы они выглядели более привлекательными.

Загрязнение окружающей среды TiO2 и использование TiO2 в качестве пищевой добавки (E 171 (диоксид титана)) или в косметике приводит к воздействию TiO2 на человека при вдыхании, проглатывании и контакте с кожей.
При вдыхании большая часть частиц TiO2 выводится через мукоцилиарный эскалатор и затем проглатывается.
Вместе с приемом внутрь Е 171 (диоксида титана) этот процесс приводит к значительному воздействию TiO2 на желудочно-кишечный тракт человека.

Одной из функций кишечника является защита организма от внешней агрессии посредством так называемой барьерной функции кишечника.
Цель этого исследования состояла в том, чтобы определить, влияет ли TiO2 на эту функцию и через какие механизмы.
Клетки Caco-2 и HT29-MTX совместно культивировали для восстановления эпителия кишечника, секретирующего слизь, in vitro.
Этот эпителий подвергали воздействию НЧ TiO2, либо чистого анатаза, либо смеси анатаза/рутила, либо E 171 (диоксид титана).

Использовались два сценария воздействия: однократное воздействие в течение 6 или 48 часов после дифференцировки клеток (21 день после посева) или повторное воздействие в ходе дифференцировки клеток, т. е. два раза в неделю в течение 21 дня после посева.

Эпителиальные клетки, неоднократно подвергавшиеся воздействию TiO2, развивали воспалительный профиль вместе с повышенной секрецией слизи.
Целостность эпителия не изменилась, но содержание АТФ-связывающих кассет (АВС) семейства ксенобиотических эффлюксных насосов было изменено.
В совокупности эти данные показывают, что TiO2 умеренно, но значительно нарушает регуляцию некоторых функций, которые способствуют защитной функции кишечника.

Е 171 (титана диоксид) — технологическое вещество, которое используется в качестве пищевого красителя (Е 171) преимущественно в соусах, кондитерских, кондитерских и хлебобулочных изделиях.
Последняя оценка безопасности, проведенная EFSA (Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов), пришла к выводу, что E 171 (диоксид титана) больше нельзя считать безопасным, и поэтому Европейская комиссия и государства-члены разработали новый регламент для обеспечения защиты здоровья потребителей. .

E 171 (диоксид титана) является важным неорганическим химическим продуктом, в основном содержит белый пигмент.
Обычно существует два типа Е 171 (диоксид титана): рутил R и анатаз А.
Широко E 171 (диоксид титана) используется в керамической, красочной, чернильной, лакокрасочной, бумажной, пластмассовой, волокнистой промышленности и т. д.

Е 171 (диоксид титана) имеет выдающееся значение как белый пигмент благодаря своим рассеивающим свойствам (которые превосходят все другие белые пигменты), химической стабильности, нетоксичности.
E 171 (диоксид титана), также известный как оксид титана (IV) или диоксид титана, представляет собой неорганическое соединение с химической формулой TiO2.

При использовании в качестве пигмента E 171 (диоксид титана) называется титановыми белилами, Pigment White 6 (PW6) или CI 77891.
E 171 (диоксид титана) представляет собой белое нерастворимое в воде твердое вещество, хотя минеральные формы могут иметь черный цвет.
В качестве пигмента E 171 (диоксид титана) имеет широкий спектр применения, включая краску, солнцезащитный крем и пищевой краситель.
При использовании в качестве пищевого красителя E 171 (диоксид титана) имеет номер E E171.

ХАРАКТЕРИСТИКИ

Химическая формула: TiO2
Молярная масса: 79,866 г/моль
Внешний вид: белое твердое вещество
Запах: без запаха
Плотность: 4,23 г/см3 (рутил); 3,78 г/см3 (анатаз)
Температура плавления: 1843 ° C (3349 ° F, 2116 K)
Температура кипения: 2972 ° C (5382 ° F, 3245 K)
Растворимость в воде: Нерастворимый
Ширина запрещенной зоны: 3,05 эВ (рутил)
Магнитная восприимчивость (χ): +5,9·10–6 см3/моль
Показатель преломления (nD): 2,488 (анатаз); 2,583 (брукит); 2,609 (рутил)

СТРУКТУРА

Во всех трех основных диоксидах титан имеет октаэдрическую геометрию, связанную с шестью анионами оксида.
Оксиды, в свою очередь, связаны с тремя центрами Ti.
Общая кристаллическая структура рутила имеет тетрагональную симметрию, тогда как анатаз и брукит являются орторомбическими.

Все кислородные субструктуры представляют собой небольшие искажения плотной упаковки: в рутиле оксидные анионы расположены в искаженной гексагональной плотной упаковке, тогда как в анатазе они близки к кубической плотной упаковке и к «двойной гексагональной плотной упаковке» для брукита.
Структура рутила широко распространена для других диоксидов и дифторидов металлов, например RuO2 и ZnF2.

Расплавленный диоксид титана имеет локальную структуру, в которой каждый Ti координирован в среднем примерно с 5 атомами кислорода.
Это отличается от кристаллических форм, в которых Ti координируется с 6 атомами кислорода.

ПРОИЗВОДСТВО И ПОЯВЛЕНИЕ

Синтетический Е 171 (диоксид титана) производится в основном из минерала ильменита.
Рутил и анатаз, встречающиеся в природе E 171 (диоксид титана), также широко встречаются, например, рутил как «тяжелый минерал» в пляжном песке.
Еще одной рудой является лейкоксен, тонкозернистый анатаз, образованный естественным изменением ильменита.
Звездчатые сапфиры и рубины получают свой астеризм от ориентированных включений иголок рутила.

Минералогия и необычные полиморфы

Е 171 (диоксид титана) встречается в природе в виде минералов рутила и анатаза.
Кроме того, известны две формы высокого давления: моноклинная форма, подобная бадделеиту, известная как акаогиит, и другая, имеющая небольшое моноклинное искажение орторомбической структуры α-PbO2, известная как ризит.
Оба из них можно найти в кратере Рис в Баварии.

В основном его получают из ильменита, который является наиболее распространенной рудой, содержащей диоксид титана, во всем мире.
Следующим по распространенности является рутил, который содержит около 98% диоксида титана в руде.
Метастабильные фазы анатаза и брукита необратимо превращаются в равновесную рутиловую фазу при нагревании выше температуры в диапазоне 600–800 ° C (1110–1470 ° F).

СИНОНИМЫ

Титания
рутил
Анатаз
Брукит
Диоксид титана
Оксид титана (IV)
титановый белый
Пигмент белый 6 (PW6
КИ 77891