Titanium dioxide: Đặc điểm, ứng dụng và đánh giá độ an toàn

Giới thiệu

Titanium dioxide (TiO₂) là một khoáng chất phổ biến được sử dụng rộng rãi dưới dạng bột với đặc tính làm trắng và tăng cường độ sáng của màu sắc. Trong ngành thực phẩm và dược phẩm, titanium dioxide được biết đến với mã số phụ gia E171, có tác dụng cải thiện màu sắc và hạn chế sự phân hủy của sản phẩm khi tiếp xúc với ánh sáng.

Sản xuất

Titanium dioxide được khai thác từ các khoáng vật tự nhiên như brookite, rutile và anatase, có nguồn gốc từ titan kim loại phản ứng với oxy trong không khí. Sau khai thác, titanium dioxide được tinh chế và chế biến thành dạng bột đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt phục vụ các ứng dụng công nghiệp và tiêu dùng.

Ứng dụng

• Trong thực phẩm: Titanium dioxide được sử dụng như chất tạo màu nhằm làm tăng độ tươi sáng và hấp dẫn của sản phẩm, thường gặp trong kẹo, kem cà phê, đồ trang trí bánh, nước sốt trắng và các thực phẩm bổ sung vitamin. Ngoài ra, titanium dioxide còn được dùng trong bao bì thực phẩm để ngăn ngừa tiếp xúc với ánh sáng, giúp bảo quản và kéo dài thời hạn sử dụng bằng cách giảm thiểu sự phát triển vi khuẩn và quá trình chín nhanh của rau quả.

• Trong dược phẩm: Titanium dioxide là thành phần chính trong vỏ nang và bao phim viên thuốc, giúp bảo vệ thuốc khỏi tác động của ánh sáng và duy trì tính ổn định hoạt chất.

• Trong mỹ phẩm và chăm sóc cá nhân: Chất này được sử dụng để làm sáng màu và tăng độ mờ trong kem đánh răng, đồ trang điểm và kem chống nắng. Trong kem chống nắng, titanium dioxide dạng hạt nano đóng vai trò như chất chắn tia tử ngoại (UV), hấp thụ và phản xạ tia UV bảo vệ da khỏi tổn thương.

• Trong công nghiệp khác: Titanium dioxide góp phần làm trắng giấy, tăng tính mềm dẻo cho nhựa và cao su, đồng thời được sử dụng trong xử lý khí thải ô tô nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

Đánh giá độ an toàn

Các cơ quan quản lý như Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) đánh giá titanium dioxide là an toàn khi sử dụng trong giới hạn cho phép, với mức tối đa không quá 1% trọng lượng trong sản phẩm thực phẩm. Tuy nhiên, một số tổ chức khác như Ủy ban Châu Âu đã cấm sử dụng titanium dioxide làm phụ gia thực phẩm từ năm 2022, dựa trên báo cáo của Cơ quan An toàn Thực phẩm Châu Âu (EFSA) năm 2021. Báo cáo này chỉ ra tiềm năng của titanium dioxide trong việc gây tổn hại DNA và khả năng ung thư hóa, do sự tích tụ các hạt nano trong cơ thể khi tiêu thụ lâu dài.

Ngoài ra, việc hít phải bụi titanium dioxide là mối quan tâm đặc biệt trong môi trường công nghiệp. Các tiêu chuẩn an toàn nghề nghiệp nghiêm ngặt được áp dụng nhằm bảo vệ người lao động khỏi nguy cơ hô hấp.

Titanium dioxide và nguy cơ ung thư

Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế (IARC) phân loại titanium dioxide là “có thể gây ung thư cho con người” (nhóm 2B), dựa trên bằng chứng trong các nghiên cứu trên động vật cho thấy sự gia tăng khối u phổi do hít phải bụi titanium dioxide. Tuy nhiên, nguy cơ này phụ thuộc vào hình thức tiếp xúc và liều lượng, trong khi sử dụng titanium dioxide trong thực phẩm và mỹ phẩm được xem là có mức độ rủi ro thấp.

Kết luận

Titanium dioxide là một chất phụ gia và nguyên liệu công nghiệp đa năng với nhiều ứng dụng trong thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm và công nghiệp. Mặc dù có những tranh luận về độ an toàn, các cơ quan quản lý lớn vẫn chấp thuận việc sử dụng titanium dioxide trong các sản phẩm tiêu dùng trong giới hạn quy định. Người tiêu dùng nên đọc kỹ nhãn sản phẩm và lựa chọn các thực phẩm chế biến tối thiểu nếu muốn hạn chế tiếp xúc với chất này.