science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Dunkin Donuts dumpt titaniumdioxide - maar is het eigenlijk schadelijk? (bijgewerkt)

Lief hoor, zoete donuts. Krediet:www.shutterstock.com

Als reactie op druk van de belangengroep As You Sow, Dunkin' Brands heeft aangekondigd dat het naar verluidt "nano" titaniumdioxide uit de poedersuikerdonuts van Dunkin' Donuts zal verwijderen. Zoals You Sow beweert, zijn er veiligheidsproblemen rond het gebruik van het materiaal, terwijl Dunkin' Brands bezorgdheid uit over het vertrouwen van investeerders. Het is een stap die het conservatisme van de voedingssector bevestigt ten aanzien van het adopteren van nieuwe technologieën in het licht van de publieke onzekerheid. Maar hoe gerechtvaardigd is het op basis van wat we weten over de veiligheid van nanodeeltjes?

Titaandioxide (wat niet hetzelfde is als het metaal titanium) is een inert, onoplosbaar materiaal dat in alles als witmaker wordt gebruikt, van papier en verf tot plastic. Het is het actieve ingrediënt in veel op mineralen gebaseerde zonnefilters. En als pigment, wordt ook gebruikt om voedingsproducten er aantrekkelijker uit te laten zien.

Een deel van de aantrekkingskracht op voedselproducenten is dat titaniumdioxide een behoorlijk saaie chemische stof is. Het lost niet op in water. Het is niet bijzonder reactief. Het wordt niet gemakkelijk vanuit voedsel in het lichaam opgenomen. En het lijkt geen nadelige gezondheidsproblemen te veroorzaken. Het lijkt gewoon te doen wat fabrikanten willen:voedsel er beter uit laten zien. Het is wat de poedersuikercoating op donuts zo dicht en sneeuwwit maakt. Titaandioxide geeft het een boost.

En je gebruikt het waarschijnlijk al jaren zonder het te weten. In de VS, de Food and Drug Administration staat toe dat voedselproducten tot 1% titaniumdioxide van voedingskwaliteit bevatten en het is niet nodig om dit op het ingrediëntenetiket te vermelden. Help jezelf aan een sneetje brood, een reep chocola, een lepel mayonaise of een donut, en de kans is groot dat je een kleine hoeveelheid van de stof eet.

Waarom wil As You Sow deze substantie uit Dunkin' Donuts laten verdwijnen?

Het antwoord komt gedeeltelijk van het kleine voorvoegsel 'nano'.

Sinds enkele jaren, onderzoekers hebben erkend dat sommige poeders giftiger worden naarmate de afzonderlijke deeltjes kleiner zijn, en titaandioxide is geen uitzondering. Titaandioxide van pigmentkwaliteit - het spul dat doorgaans wordt gebruikt in consumentenproducten en voedsel - bevat deeltjes met een diameter van ongeveer 200 nanometer, of ongeveer een vijfhonderdste van de breedte van een mensenhaar. Adem grote hoeveelheden van deze titaniumdioxidedeeltjes in (ik denk "kan je hand niet voor je gezicht zien" hoeveelheden), en je longen zouden het gaan voelen.

Als de deeltjes kleiner zijn, er is veel minder materiaal nodig om hetzelfde effect te veroorzaken. Maar je zou nog steeds zeer grote hoeveelheden van het materiaal moeten inademen om schadelijk te zijn. En terwijl het eten van een donut in poedervorm zeker rommelig kan zijn, het is hoogst onwaarschijnlijk dat je vast komt te zitten in een wolk van met titaniumdioxide getinte poedersuikercoating!

Dit is het "nano"-effect, waar sommige deeltjes kleiner dan 100 nanometer "krachtiger" lijken te zijn - of in staat zijn om meer schade aan te richten in het lichaam - dan grotere deeltjes van hetzelfde materiaal. Het is een effect dat vooral duidelijk wordt wanneer deeltjes zoals titaniumdioxide zich in de longen afzetten. Maar het kan ook elders in het lichaam voorkomen. Afhankelijk van waar ze van gemaakt zijn en welke vorm ze hebben, onderzoek heeft aangetoond dat sommige nanodeeltjes in staat zijn om delen van het lichaam te bereiken die niet toegankelijk zijn voor grotere deeltjes. En sommige deeltjes zijn chemisch reactiever vanwege hun kleine formaat. Sommige kunnen onverwachte schade aanrichten, simpelweg omdat ze klein genoeg zijn om een ​​nano-sleutel in de nano-werking van je cellen te gooien.

Niet zo nano. Krediet:www.shutterstock.com

Dit onderzoek is de reden waarom organisaties zoals As You Sow hebben gepleit voor voorzichtigheid bij het gebruik van nanodeeltjes in producten zonder de juiste tests, vooral in voedsel. Maar de wetenschap over nanodeeltjes is niet zo eenvoudig als het lijkt.

Allereerst, deeltjes van dezelfde grootte maar gemaakt van verschillende materialen kunnen zich op radicaal verschillende manieren gedragen. Ervan uitgaande dat het ene type nanodeeltje potentieel schadelijk is vanwege wat een ander type doet, staat gelijk aan het vermijden van appels omdat je allergisch bent voor oesters.

Titaandioxide van voedingskwaliteit is heel gewoon en niet zo "nano"

Het titaniumdioxide dat door Dunkin' Brands en vele andere voedselproducenten wordt gebruikt, is geen nieuw materiaal, en het is ook niet echt een "nanomateriaal". Nanodeeltjes zijn meestal kleiner dan 100 nanometer in diameter. Toch zijn de meeste deeltjes in titaniumdioxide van voedingskwaliteit groter dan dit. Ze moeten het zijn om het poeder in voedingsproducten te kunnen gebruiken.

Toegegeven, titaniumdioxide van voedingskwaliteit bevat een paar nanodeeltjes, en dit mag niet worden afgewezen. Een studie uit 2012 uit het laboratorium van Paul Westerhoff aan de Arizona State University testte 89 kant-en-klare voedselproducten op de aanwezigheid van titaniumdioxide. De lijst bevatte alles van kauwgom en sojamelk, tot Twinkies en mayonaise. Naast het vinden van bewijs voor de stof in elk product, het onderzoek gaf ook aan dat tot 5% van het titaniumdioxide in sommige van deze producten in de vorm van nanodeeltjes zou kunnen zijn.

Toch is er weinig bewijs dat deze kleine hoeveelheid nanodeeltjes de veiligheid van titaniumdioxide van voedingskwaliteit in gevaar brengt. In 2004 heeft het Europees Agentschap voor voedselveiligheid een uitgebreide veiligheidsbeoordeling van het materiaal uitgevoerd. Na bestudering van het beschikbare bewijsmateriaal over dezelfde materialen die momenteel worden gebruikt in producten zoals Dunkin' Donuts, het beoordelingspanel concludeerde dat er geen bewijs is voor bezorgdheid over de veiligheid.

Het meeste onderzoek naar titaandioxide-nanodeeltjes is uitgevoerd op degenen die worden ingeademd, niet degene die we eten. Maar nanodeeltjes in de darm zijn een heel andere propositie dan die welke worden ingeademd.

Onderzoek naar de effecten van ingeslikte nanodeeltjes staat nog in de kinderschoenen, en meer onderzoek is zeker nodig. Vroege aanwijzingen zijn dat het maagdarmkanaal redelijk goed is in het verwerken van kleine hoeveelheden van deze fijne deeltjes. Dit is logisch gezien de natuurlijk voorkomende nanodeeltjes die we per ongeluk elke dag eten, van verkoold voedsel en bodemresten op groenten en salade, tot meer esoterische producten zoals in klei gebakken aardappelen. Er zijn zelfs aanwijzingen dat nanodeeltjes van nature in het maagdarmkanaal voorkomen.

Zou er een risico kunnen zijn van titaniumdioxide dat we nog niet kennen?

Er is een kleine mogelijkheid dat we niet op de juiste plaatsen hebben gezocht als het gaat om mogelijke gezondheidsproblemen. Misschien - heel misschien - kunnen er gezondheidsproblemen op de lange termijn ontstaan ​​door dit schijnbaar alomtegenwoordige dieet van kleine, onoplosbare deeltjes die we nog niet hebben gezien. Het is het soort vraag dat wetenschappers graag stellen, omdat het nieuwe wegen van onderzoek opent. Het betekent niet dat er een probleem is, alleen dat er voldoende bewegingsruimte is in wat we niet doen weten interessante vragen te stellen.

Het zijn vragen als deze die het huidige toxicologisch onderzoek naar nanodeeltjes sturen. Hoewel er geen bewijs is voor een causaal verband tussen titaniumdioxide in voedsel en een slechte gezondheid, sommige onderzoeken – maar lang niet allemaal – suggereren dat grote hoeveelheden titaniumdioxide-nanodeeltjes schade kunnen veroorzaken als ze in specifieke delen van het lichaam terechtkomen.

Bijvoorbeeld, er is een groeiend aantal gepubliceerde onderzoeken die aangeven dat titaniumdioxidedeeltjes ter grootte van een nanometer in hoge concentraties DNA-schade kunnen veroorzaken als ze in cellen kunnen komen. Maar hoewel deze onderzoeken de kans op schade aantonen, ze missen informatie over hoeveel materiaal nodig is, en onder welke voorwaarden voor aanzienlijke schade. En ze worden meestal geassocieerd met veel grotere hoeveelheden materiaal dan iemand waarschijnlijk op regelmatige basis zal innemen.

Ze worden ook gecompenseerd door studies die geen effecten laten zien, wat erop wijst dat er nog aanzienlijke onzekerheid bestaat over de al dan niet toxiciteit van het materiaal. Het is alsof we net ontdekt hebben dat papier snijwonden kan veroorzaken, maar we weten nog niet zeker of dit een klein ongemak is of mogelijk levensbedreigend. In het geval van titaniumdioxide op nanoschaal, het is het klassieke geval van 'er is meer onderzoek nodig'.

Onzekerheden zoals deze - hoe klein ze ook zijn - worden groter als de waargenomen winst laag is, daarom herformuleert Dunkin' Brands zijn donutcoating. Ze beweren hetzelfde visuele effect te kunnen creëren zonder het titaniumdioxide. Andere opaciteitsadditieven zijn beschikbaar, hoewel Dunkin' Brands in dit geval het titaniumdioxide niet door iets anders vervangt. Als er echter vervangers worden gebruikt, er moeten grondige veiligheidstests worden uitgevoerd als deze alternatieve additieven in de gunst willen komen.

En dit raakt de kern van het probleem dat naar voren is gebracht door de beslissing van Dunkin' Brands - wanneer er onzekerheid is over de wetenschap, hoe kunnen voedingsbedrijven slimme beslissingen nemen die niet terugkomen om ze te bijten, hetzij in de bestuurskamer of in de rechtszaal van de publieke opinie?

Dit verhaal is gepubliceerd met dank aan The Conversation (onder Creative Commons-Attribution/No derivaten).