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二氧化钛的食品应用研究

来源:钛棒,钛板,钛丝,钛管,钛设备,钛合金 发布时间:2012-9-14 14:13:42

研究食品添加剂、食用香精、加工助剂以及与食品相关物料的科学专家委员会已经着手讨论金红石型二氧化代替目前允许使用的锐钛型二氧化钛的安全性。 
 
二氧化钛

二氧化钛(俗称钛白粉)是一种允许使用的食用色素,JECFA中没有规定ADI值。1969年JECFA.得出此项结论的依据是在大量的物种研究包括对人类的研究中,并没有发现二氧化钛被大量的吸收和组织的存积。在欧盟,二氧化钛(俗称钛白粉)作为允许的食用色素被列入欧共体94/36/条例的附录I中。生产出的二氧化钛有两种晶型结构——锐钛矿型和金红石型。在94/36/条例中规定二氧化钛仅允许使用锐钛型。而JECFA规定允许使用两种形式。

  专家委员会认为金红石型和锐钛矿型两种晶型的二氧化钛(俗称钛白粉)具有相近的化学性质,但它们的晶型结构及光反射度是不同的。评审员认同新生物利用率所研究显示:这两种形式的生物利用率本质上是相同的,近而毒理学数据适用于任何一种形式。评审员还提出虽然评论只显示了请求者使用这种片状的金红石型二氧化钛的提议,但这种型式的二氧化钛可能会代替锐钛矿二氧化钛应用于目前的各个使用领域。

二氧化钛毒理数据

JECFA论述了二氧化钛的安全性包括吸收,分布,新陈代谢,排泄以及急性短期和长期的毒性。

 二氧化钛
JECFA断定:“二氧化钛为难溶化合物。对包括人在内的几个物种进行研究,显示摄取二氧化钛后既没有大量的吸收也没有组织的沉积。关于可溶性钛化合物的研究至今还没有结论。有价值的记载论述吸收少量的钛离子没有毒性影响。这样就没有必要规定人类每日摄取量。”

  除了JECFA (JECFA 1969)评论的毒物学数据库以外,)专家委员会已经展开了二氧化钛的额外的生物利用率(Colorcon, 2003),慢性毒性和致癌性研究(NCI, 1979; Bernard et al。, 1990和评论。

  在鼠类中进行研究新生物利用率,评论提议者对不同级别的二氧化钛吸收、分布和排泄进行描述。

  1。 rutile titanium dioxide (thick platelet), 金红石二氧化钛(厚片)

  2. rutile titanium dioxide (thin platelet) 金红石二氧化钛(薄片)

  3. rutile titanium dioxide (amorphous) 金红石二氧化钛(不定形)

  4. anatase titanium dioxide (amorphous).锐钛矿二氧化钛(不定形)

二氧化钛
在服用含有片状金红石二氧化钛、不定形金红石和锐钛矿二氧化钛之后,雄性和雌性鼠的吸收速度和排泄过程以及钛分布。三个动物群每个性别每个时间点接受或者指定食物或者含有二氧化钛四种类型之一的食物。四种形式的二氧化钛放入食物中,表明的浓度为200 mg/kg(大约近似于体重每公斤30毫克)。当指定的食物代替了治疗的食物之后,这些食物又连续喂给鼠类7天,当停止服用治疗性食物后,二氧化钛在组织(肝脏、肾、肌肉和血液)和尿以及面部收集超过72小时的容量诱导一对血浆原子发射光谱(ICP-AES) 而导致动物群分别在1小时、24小时和72小时死去。

  二氧化钛主要的通道是经过面部。所有二氧化钛涉及的组群排泄的排泄物每个收集间隔(0 - 24, 24 - 48, 48 – 72小时)是相同的。雄性鼠服用范围为1.1-2.2mg,雌性鼠服用范围为1.1-1.3mg,当停止服用二氧化钛食物后,计算72小时内面部钛排泄的总量。尿排泄的钛量一般低于极限量(<0.04 mg/l)。所有组的血液中钛浓度也低于0.04 mg/l,而肝脏、肾和肌肉中低于检测极限(<0.1 - <0.2 mg/kg wet weight)或者大多数动物服用含二氧化钛的食物湿重范围为0.1 - 0.3 mg/kg。

二氧化钛
这些结果表明当服用含二氧化钛200 mg/kg食物后,在组织中并没有钛的积累,对照早期研究报道:大鼠服用高浓度的二氧化钛(100000 mg/kg diet)至少30天(West and Wyzan 1963),在肌肉中只累积少量钛。

实验室动物进行慢性毒性和致癌性研究
致癌性研究50组每组由不同性别的334只大鼠和小鼠组成,剂量为每kg 食物含0, 25000 and 50000 mg二氧化钛,服用103周(NCI, 1979)。增加甲状腺C-细胞的注射发现在雌性大鼠产生腺瘤或者癌,但是这些增加既不是统计的重要部分也不是值得考虑与试验化合物有关的部分。在其他组中进行肿瘤注射,比控制者并没有明显提高。慢性饮食研究0, 1, 2 and 5%二氧化钛涂在云母上334只大鼠130周没有显示毒性或致癌影响(Bernard et al., 1990)。
评价 
既然不同形式的二氧化钛在生物利用率上没有明显的不同,所以应该对比毒性剖面,并且推断不同形式。专家委员会目前采用JECFA对二氧化钛的评价,并指出它得到更多近来慢性毒性和致癌性研究的支持。 结论和建议
  专家委员会认为到二氧化钛金红石和锐钛矿两种形式化学性质接近而晶形结构和折光性不同。专家委员会一致认为新的生物利用率研究显示这两种形式的生物利用率本质相同,所以毒理性数据可以用于任意一种形式。专家委员会指出虽然评论显示提议者提供片状金红石二氧化钛的使用,但是金红石二氧化钛的片状或不定形都能在目前任何应用领域代替锐钛矿二氧化钛。专家委员会断定金红石二氧化钛片状或不定型的应用不会引起任何安全性的关注。

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