Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Dunkin Donuts dropper titaniumdioxid - men er det faktisk skadeligt? (Opdateret)

Sød, søde donuts. Kredit:www.shutterstock.com

Som svar på pres fra fortalergruppen As You Sow, Dunkin' Brands har meddelt, at de vil fjerne angiveligt "nano" titaniumdioxid fra Dunkin' Donuts' pulveriserede sukker-donuts. Som You Sow hævder, er der sikkerhedsproblemer omkring brugen af ​​materialet, mens Dunkin' Brands nævner bekymringer over investorernes tillid. Det er et skridt, der yderligere bekræfter fødevaresektorens konservatisme over at tage nye teknologier i brug i lyset af offentlig usikkerhed. Men hvor berettiget er det baseret på, hvad vi ved om sikkerheden ved nanopartikler?

Titandioxid (som ikke er det samme som metallet titanium) er en inert, uopløseligt materiale, der bruges som blegemiddel i alt fra papir og maling til plast. Det er den aktive ingrediens i mange mineralbaserede solcremer. Og som pigment, bruges også til at få fødevarer til at se mere tiltalende ud.

En del af appellen til fødevareproducenter er, at titaniumdioxid er et ret kedeligt kemikalie. Det opløses ikke i vand. Den er ikke særlig reaktiv. Det optages ikke let i kroppen fra mad. Og det ser ikke ud til at forårsage uønskede helbredsproblemer. Det ser bare ud til at gøre, hvad producenterne vil have det til at gøre - at få mad til at se bedre ud. Det er det, der får pulveriseret sukkerbelægning på donuts til at virke så tæt og snehvid. Titandioxid giver det et boost.

Og du har sikkert indtaget det i årevis uden at vide det. I USA, Food and Drug Administration tillader fødevarer at indeholde op til 1 % fødevaregodkendt titaniumdioxid, og det er ikke nødvendigt at inkludere det på ingrediensetiketten. Forkæl dig selv med en skive brød, chokoladebar, en skefuld mayonnaise eller en doughnut, og chancerne er, at du vil spise en lille mængde af stoffet.

Hvorfor vil As You Sow have dette stof væk fra Dunkin' Donuts?

Svaret kommer delvist fra det lille præfiks "nano."

I nogle år nu, forskere har erkendt, at nogle pulvere bliver mere giftige, jo mindre de enkelte partikler er, og titaniumdioxid er ingen undtagelse. Pigmentkvalitet titaniumdioxid - de ting, der typisk bruges i forbrugerprodukter og fødevarer - indeholder partikler omkring 200 nanometer i diameter, eller omkring en fem hundrededel af bredden af ​​et menneskehår. Indånd store mængder af disse titaniumdioxidpartikler (jeg tænker "kan ikke se din hånd foran dit ansigt" mængder), og dine lunger ville begynde at mærke det.

Hvis partiklerne dog er mindre, det kræver meget mindre materiale at forårsage den samme effekt. Men du skal stadig inhalere meget store mængder af materialet, for at det er skadeligt. Og selvom det kan være rodet at spise en doughnut i pulverform, det er højst usandsynligt, at du ender med at sidde fast i en sky af titaniumdioxid-tonet pulveriseret sukkerbelægning!

Dette er "nano"-effekten, hvor nogle partikler mindre end 100 nanometer synes at være mere "potente" - eller i stand til at gøre mere skade i kroppen - end større partikler af samme materiale. Det er en effekt, der er særligt tydelig, når partikler som titaniumdioxid aflejres i lungerne. Men det kan også forekomme andre steder i kroppen. Afhængigt af hvad de er lavet af og hvilken form de har, forskning har vist, at nogle nanopartikler er i stand til at komme til dele af kroppen, der er utilgængelige for større partikler. Og nogle partikler er mere kemisk reaktive på grund af deres lille størrelse. Nogle kan forårsage uventet skade, blot fordi de er små nok til at kaste en nano-nøgle ind i dine cellers nano-funktioner.

Ikke så nano. Kredit:www.shutterstock.com

Denne forskning er grunden til, at organisationer som As You Sow har slået til lyd for forsigtighed med at bruge nanopartikler i produkter uden passende test – især i fødevarer. Men videnskaben om nanopartikler er ikke så ligetil, som den ser ud til.

Først og fremmest, partikler af samme størrelse, men lavet af forskellige materialer, kan opføre sig på radikalt forskellige måder. At antage, at en type nanopartikel er potentielt skadelig på grund af, hvad en anden type gør, svarer til at undgå æbler, fordi du er allergisk over for østers.

Fødevarekvalitet titaniumdioxid er virkelig almindeligt og ikke så "nano"

Den titaniumdioxid, der bruges af Dunkin' Brands og mange andre fødevareproducenter, er ikke et nyt materiale, og det er egentlig heller ikke et "nanomateriale". Nanopartikler er typisk mindre end 100 nanometer i diameter. Alligevel er de fleste partikler i fødevarekvalitet titaniumdioxid større end dette. De skal være for, at pulveret kan bruges i fødevarer.

Ganske vist indeholder fødevarekvalitet titaniumdioxid nogle få nanopartikler, og dette bør ikke afvises. En undersøgelse fra 2012 fra Paul Westerhoffs laboratorium ved Arizona State University testede 89 hyldevareprodukter for tilstedeværelsen af ​​titaniumdioxid. Listen omfattede alt fra tyggegummi og sojamælk, til Twinkies og mayonnaise. Udover at finde beviser for stoffet i hvert produkt, forskningen viste også, at op til 5 % af titandioxidet i nogle af disse produkter kunne være i form af nanopartikler.

Alligevel er der kun få beviser for, at denne lille mængde nanopartikler skævvrider sikkerheden for titaniumdioxid af fødevarekvalitet. I 2004 gennemførte Det Europæiske Fødevaresikkerhedsagentur en omfattende sikkerhedsgennemgang af materialet. Efter at have overvejet de tilgængelige beviser om de samme materialer, som i øjeblikket bruges i produkter som Dunkin' Donuts, bedømmelsespanelet konkluderede, at der ikke er bevis for sikkerhedsproblemer.

Det meste af forskningen i titaniumdioxid nanopartikler er blevet udført på dem, der er inhaleret, ikke dem vi spiser. Alligevel er nanopartikler i tarmen et meget anderledes forslag end dem, der indåndes.

Undersøgelser af virkningerne af indtaget nanopartikler er stadig i deres vorden, og mere forskning er absolut nødvendig. Tidlige indikationer er, at mave-tarmkanalen er ret god til at håndtere små mængder af disse fine partikler. Dette er rimeligt i betragtning af de naturligt forekommende nanopartikler, vi uforvarende spiser hver dag, fra forkullede fødevarer og jordrester på grøntsager og salat, til mere esoteriske produkter såsom lerbagte kartofler. Der er endda bevis for, at nanopartikler forekommer naturligt inde i mave-tarmkanalen.

Kan der være en risiko fra titaniumdioxid, som vi ikke kender til endnu?

Der er en lille mulighed for, at vi ikke har ledt de rigtige steder, når det kommer til mulige helbredsproblemer. Måske – bare måske – kan der være langsigtede sundhedsproblemer fra denne tilsyneladende allestedsnærværende diæt af små, uopløselige partikler, som vi bare ikke har fået øje på endnu. Det er den slags spørgsmål, som videnskabsmænd elsker at stille, fordi det åbner op for nye forskningsmuligheder. Det betyder ikke, at der er et problem, bare at der er tilstrækkelig slingreplads i det vi ikke vide at stille interessante spørgsmål.

Det er spørgsmål som dette, der driver den nuværende toksikologiske forskning om nanopartikler. Selvom der ikke er tegn på en årsagssammenhæng mellem titaniumdioxid i fødevarer og dårligt helbred, nogle undersøgelser – men ikke alle på nogen måde – tyder på, at store mængder titaniumdioxid-nanopartikler kan forårsage skade, hvis de kommer til bestemte dele af kroppen.

For eksempel, der er et stigende antal publicerede undersøgelser, der indikerer, at titaniumdioxidpartikler på nanometerstørrelse kan forårsage DNA-skader i høje koncentrationer, hvis de kan trænge ind i celler. Men mens disse undersøgelser viser potentialet for skade, de mangler information om, hvor meget materiale der er behov for, og under hvilke forhold, for væsentlig skade. Og de har tendens til at være forbundet med meget større mængder materiale, end nogen sandsynligvis indtager regelmæssigt.

De modsvares også af undersøgelser, der ikke viser nogen virkninger, hvilket indikerer, at der stadig er betydelig usikkerhed om materialets toksicitet eller ej. Det er, som om vi lige har opdaget, at papir kan forårsage snit, men vi er endnu ikke sikre på, om dette er en mindre ulejlighed eller potentielt livstruende. I tilfælde af titandioxid på nanoskala, det er det klassiske tilfælde af "mere forskning er nødvendig."

Usikkerheder som denne – små som de er – forstørres, når de oplevede gevinster er lave, derfor omformulerer Dunkin' Brands sin donutbelægning. De hævder at være i stand til at genskabe den samme visuelle effekt uden titaniumdioxid. Andre opacitetsadditiver er tilgængelige, selvom Dunkin' Brands i dette tilfælde ikke erstatter titaniumdioxiden med noget andet. Hvis der dog anvendes erstatninger, der skal foretages en grundig sikkerhedstestning, hvis disse alternative tilsætningsstoffer skal finde gunst.

Og dette når til kernen af ​​det spørgsmål, som Dunkin' Brands' beslutning rejser – når der er usikkerhed omkring videnskaben, hvordan kan fødevarevirksomheder træffe smarte beslutninger, der ikke kommer tilbage for at bide dem, enten i bestyrelseslokalet eller i den offentlige meningsdomstol?

Denne historie er udgivet med tilladelse fra The Conversation (under Creative Commons-Attribution/No derivatives).




Varme artikler