你吃过二氧化钛吗.pdf

SCIENTIFICLIFE科学生活你吃过二氧化钛吗？区薛斌（上海海洋大学，上海2 0 130 6)详解二氧化钛之作者简介：薛斌，理学博士，上海海洋大学副教授，中国化学会高级会员，中国科普作家协会会员，上海市科普作家协会会员。读者朋友，你吃过二氧化钛吗？请注意，是二氧化钛，不是二氧化碳哦。估计你会立刻回答，没有！没有！没有！这名字听起来就如此陌生，并且相当化学，无缘无故我怎么会去吃它呢？这样想的话，你就错啦！可以毫不夸张地说，我们几乎所有的人，包括你、我、他和她统统都吃过二氧化钛哦！如果你还是不肯相信的话，就请问问自已喜欢不喜欢吃休闲食品呢？对绝大多数人来说，答案自然是肯定的吧。我们肯定吃过糖果、果酱、果冻、话梅干、巧克力、口香糖、奶油蛋糕等这些“美味”中的一种、几种甚至全部吧！那么好了，这些食品里都含有二氧化钛作为食品着色剂，也就是说，我们在不知不觉中都品尝过二氧化钛。那么下面就让我们来了解下二氧化钛这位陌生的老朋友吧。前，先让我们聊聊它所属的家族一一钛元素。钛元素的英文名是Titanium，来源于希腊神话中的泰坦神族，元素符号是Ti，位于元素周期表的第22位，在地壳中所占的质量百分数是0.45%，在金属元素中仅次于铝（8.0 5%）、铁（4.6 5%）、钙（2.96%）、钠（2.50%）、钾（2.50%）和镁（1.8 7%），可以说是储量丰富。日常生活中我们时不时能听到的关于钛元素的名词恐怕要数钛合金了。钛合金是金属钛与其他金属共熔形成的混合物，是用来制造航空发动机或是火箭结构件甚至是眼镜框架的重要金属材料。而二氧化钛和金属钛以及钛合金是亲戚，都是钛元素家族的成员。二氧化钛属于钛元素的氧化物形态，化学式是TiO,，在自然界有3种不同的晶相，分别是金红石、锐钛矿和板钛矿，就好比是三胞胎兄弟，它们的化学成分相同导致长相一模一样，但是在晶体结构上略有不同所以气质性格独具个性。二氧化钛通常是白色粉末状的，价格低廉，具有物理性质和化学性质稳定的特点，不溶于水也不溶于稀的酸，遮盖力非常强，因此作为白色颜料广泛应用于油漆、涂料行业，俗称“钛白粉”。此外，二氧化钛还在化妆品、造纸、陶瓷、橡胶、塑料等领域有着广泛的应用。在科学研究方面，伴随着能源、环境和纳米技术研究的兴起，二氧化钛由于具有可以吸收紫外光，能够把太阳能转化为化学能的“光催化”作用，而迅速成长为一款明BullDanvaedGeyoourArasoyourtorccrCrotooorAmilBrroCantLincxStrroBusliatStatok86/GhessJormhetLacineerRartimionsScience&Technology Vision|科技视零27DCIENCE&STECHINOLOGYVISION科技视界二氧化钛的合法使用可以追溯到196 6 年，美国食品药品监督管理局（FDA）首次批准了食品级二氧化钛可以作为食品添加剂，并且规定使用量不得超过食品重量的1%。紧随其后，欧洲也在196 9年批准了二氧化钛在食品中的使用，并将其命名为E171。但是从197 0 年代开始，针对二氧化钛作为食品添加剂的安全性关切便不断出现，这种情况一直持续到2 0 世纪末，但是并未影响到二氧化钛在食品中的继续使用。进入2 1世纪以来，伴随titaniumTi47.867星材料。作为光催化剂，纳米尺寸的二氧化钛可以用于分解水制氢气、分解有机污染物分子、杀菌等多个领域。那么二氧化钛为什么就出现在食品里了呢？这就涉及食品添加剂这样一个概念。伴随着人类社会工业化的进程，人们的生活方式发生了翻天覆地的变化，于是食着对纳米材料生物毒性的研究不断深入，二氧化钛食品添加剂的使用出现了衰落的迹象。这是因为，有研究表明食品级二氧化钛中含有约40%甚至更多的纳米尺寸的二氧化钛颗粒，这些直径在10 0 nm以下的小小的纳米颗粒伴随着食品进入人体后，可以进入循环系统，与多种细胞发生相互作用，并会在各个脏器中发生逐步地蓄积，造成潜在的毒性。因此，法国于2 0 19年4月率先决定自2020年1月起暂停使用E171，并将此禁令延长至2 0 2 1年。2 0 2 1年5月6 日，欧洲食品安全局（EFSA）作出结论，认为二氧化钛作为食品添加剂不再是安全的。最终，欧盟委员会于2 0 2 1FREE年10 月8 日批准从2022年起禁止在食品中使用二氧化钛。E171品工业就诞生了。为了满足食品的工业化生产、储存、运输、销售，也为了改善食品的外观、色泽、香气、口感，不作为食品营养成分的化学物质被额外地添加到了食品当中，它们就是食品添加剂了。特别是从第二次世时至今日，这一政策的影响还在持续发酵中，世界其他国家和地区的反应仍然TiO2E171FREE界大战结束后，食品添加剂在世界各国得到了广泛的应用。根据我国现行的食品安全国家标准食品添加剂使用标准（GB27602014）规定，食品添加剂包括抗结剂、消泡剂、抗氧化剂、膨松剂、防腐剂、增稠剂等2 2个类别。二氧化钛就属于食品添加剂当中的一类一一着色剂。顾名思义，就是利用它的遮盖力非常强的白色来为食品“上色”。因此，二氧化钛是一种合法的食品添加剂，广泛用于前又提到的一些美味食品中，允许添加量为0.5 10.0 g/kg不等。28科技视|Science&TechnologyVision需要时间。2 0 2 2 年7月18 日有外媒报道，美国消费者就玛氏（Mars）公司生产的彩虹糖中二氧化钛含量过高向法院提起了诉讼，这一消息也迅速得到了国内各大媒体的关注。就像一把双刃剑一样，化学物质可以造福人类，也可能危害人类健康，二氧化钛当然也不会例外，理性看待、小心论证、合理使用是我们对待化学物质的应有态度。关于二氧化钛食品添加剂的去留，我们将持续关注。