E 171 TİTANYUM DİOKSİT

Titanyum Dioksit (E171), parlaklığı ve çok yüksek kırılma indisi nedeniyle yaygın olarak beyaz pigment olarak kullanılan, doğal olarak oluşan bir titanyum oksittir.
Gıda sektöründe ise, şekerleme, sakız, unlu mamuller ve süt ürünleri gibi ürünlere beyaz, opak bir görünüm kazandırmak için renklendirici olarak kullanılır.
E171 aynı zamanda ilaç ve kozmetiklerde de benzer beyazlatma veya opaklaştırma etkisi için kullanılır.
Güvenlik değerlendirmeleri nedeniyle çeşitli bölgelerde kullanımına ilişkin düzenleyici statü değişmiş olsa da, hem pigment sınıfında hem de nano boyutlu formlarda bulunabilir.

CAS Numarası: 13463-67-7

Eş anlamlılar:Titanyum(IV) oksit,Titanya,CI Pigment Beyaz 6,Titanyum dioksit (TiO₂)
Rutil (belirli bir kristal formundan bahsederken), Anataz (başka bir kristal formu)

giriiş

Avrupa Birliği'nde E171 koduyla kayıtlı olan titanyum dioksit (TiO₂), beyaz pigment olarak yaygın olarak kullanılan doğal olarak oluşan bir titanyum oksittir.
Parlaklığı, yüksek kırılma indisi ve renk solmasına karşı dayanıklılığı nedeniyle değerlidir.
İlk olarak 18. yüzyılda keşfedilen bitkinin ticari kullanımı 20. yüzyılın başlarında başlamıştır.
Bileşik, başta gıda, ilaç, kozmetik ve boya olmak üzere pek çok endüstride yaygın olarak kullanılmaya başlandı.

Avrupa Gıda Güvenliği Otoritesi (EFSA), ABD Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) ve Gıda Katkı Maddeleri Konusunda FAO/WHO Ortak Uzman Komitesi (JECFA) gibi düzenleyici kurumlar uzun zamandır E171'i güvenli olarak değerlendiriyor.
Ancak son zamanlarda nanopartikül içeriği ve potansiyel genotoksisitesi konusundaki endişeler, ilacın yeniden değerlendirilmesine ve bazı yargı bölgelerinde kısıtlanmasına veya yasaklanmasına yol açmıştır.

Kimyasal Özellikler
Titanyum dioksit üç temel kristal formda bulunur: anataz, rutil ve brokit. Anataz ve rutil endüstriyel açıdan en önemli olanlarıdır.
Moleküler formül: TiO₂
Mol kütlesi: 79.87 g/mol
Görünüm: Beyaz toz
Erime noktası: 1.843 °C (rutil)
Kaynama noktası: Kaynamadan önce ayrışır
Çözünürlük: Suda ve organik çözücülerde çözünmez, konsantre sülfürik asitte çözünür
Yüksek kırılma indeksi (anataz için 2,5 ve rutil için 2,7) mükemmel ışık saçma kabiliyetine katkıda bulunur ve onu pigment ve UV filtresi olarak oldukça etkili hale getirir.

Üretim Yöntemleri
TiO₂ iki ana endüstriyel süreçle üretilir:
Sülfat İşlemi: İlmenit cevherinin konsantre sülfürik asitle sindirilerek titanyum oksisülfat çözeltisi elde edilmesi ve ardından hidrolize edilerek kalsine edilmesi işlemidir.
Klorür Prosesi: Titanyum içeren hammaddeyi (rutil veya sentetik rutil), klor gazı kullanılarak titanyum tetraklorüre (TiCl₄) dönüştürür ve daha sonra oksitlenerek TiO₂ üretir.
Her iki işlem de gıda veya ilaç sınıfı E171 elde etmek için ardışık saflaştırma ve mikronizasyon aşamalarından geçer.

Uygulamalar
Gıda Sanayi: E171 şekerleme, süt ürünleri, soslar ve fırın ürünlerinde renklendirici olarak kullanılır.
Kozmetikler: Fondötenlerde, güneş kremlerinde ve losyonlarda opaklık ve güneş koruması sağlar.
İlaçlar: Tablet kaplamalarında beyazlatma ve opaklık amacıyla kullanılır.
Endüstriyel Kullanımları: Parlaklığı ve opaklığı nedeniyle boyalarda, plastiklerde, kaplamalarda, seramiklerde ve kağıtlarda yaygındır.

İşlevsellik
TiO₂'nin optik özellikleri, görünür ışığı dağıtma yeteneğinden kaynaklanmaktadır ve bu da yüksek beyazlık ve parlaklıkla sonuçlanmaktadır.
Güneş kremlerinde fiziksel UV engelleyici olarak kullanılır.
Anataz TiO₂'nin fotokatalitik aktivitesi çevre arıtmada kullanılır ancak bazı uygulamalarda istenmeyen bozunmalara da neden olabilir.

Nanopartikül Yönleri
E171'e ilişkin endişeler büyük ölçüde nanopartikül içeriğinden kaynaklanmaktadır.
Nanopartiküller olarak tasarlanmamış olsalar da bazı fraksiyonlar <100 nm'dir.
Nanopartiküllerin daha yüksek yüzey reaktivitesi vardır, bu da biyolojik etkileşimleri artırarak inflamasyona, oksidatif strese veya genotoksisiteye yol açabilir.

Düzenleyici kurumlar, dökme ve nano TiO₂ arasında ayrım yapmaya başladı ve bu durum dünya çapında farklı yasal çerçevelerin oluşmasına yol açtı.

Sağlık Endişeleri ve Düzenleyici İncelemeler

EFSA (2021): Genotoksisite konusundaki belirsizlikler nedeniyle E171'in artık gıda katkı maddesi olarak güvenli kabul edilemeyeceği sonucuna varıldı.
AB Kararı: 2022 yılından itibaren E171'in Avrupa Birliği'nde gıda ürünlerinde kullanımı yasaklandı.
Küresel Manzara: Belirtilen sınırlar içinde kullanıldığında güvenliğini koruyan JECFA ve FDA ile tezat oluşturmaktadır.

Çevresel Etki
Kalıcılık: TiO₂ kimyasal olarak inerttir ve biyolojik olarak parçalanmaz.
Ekotoksisite: Nanopartiküller oksidatif stres ve fiziksel müdahale yoluyla su canlılarını etkileyebilir.
Biyobirikim: Genel olarak düşük, ancak uzun vadeli ekosistem etkileri belirsizliğini koruyor.

Analitik Yöntemler
Spektroskopik Teknikler: UV-Vis spektroskopisi, FTIR, Raman spektroskopisi
Parçacık Karakterizasyonu: TEM, SEM, XRD ve DLS
Gıdada Miktar Tayini: ICP-MS ve tek parçacıklı ICP-MS, karmaşık matrislerdeki TiO₂ parçacıklarının tespitine ve boyutlandırılmasına olanak tanır

Risk Değerlendirmesi ve Yönetimi
Risk değerlendirmesi, diyet, solunum veya deri yoluyla maruziyetin belirlenmesini ve bunların bilinen güvenlik eşikleriyle karşılaştırılmasını içerir.
ADI: Daha önce düşük emilim nedeniyle JECFA ve EFSA tarafından belirtilmemişti, şu anda yeniden değerlendiriliyor.
Yönetim Önlemleri: Yeniden formülasyon, iyileştirilmiş etiketleme ve alternatif pigmentlerin kullanımını içerir.

Kamuoyu Algısı ve Sektör Tepkisi
EFSA'nın 2021 görüşünden sonra kamuoyunda endişe arttı ve birçok şirket E171 içermeyen ürünleri yeniden formüle etti.
Temiz etiket trendleri ve tüketici savunuculuğu bu değişimi hızlandırdı.

Sektör, şeffaflık girişimleri, alternatif teknolojilere yatırım ve ortaya çıkan düzenlemelere uyumun artırılmasıyla yanıt verdi.

E171'e Alternatifler
Kalsiyum Karbonat: Beyaz renktedir ancak opaklığı daha azdır.
Çinko Oksit: Aynı zamanda bir UV engelleyicidir ancak benzer güvenlik endişelerini gündeme getirir.
Nişasta Bazlı Pigmentler: Biyolojik olarak parçalanabilir ve doğaldır, ancak çoğu zaman parlaklıktan yoksundurlar.
Titanyumsuz Karışımlar: Genellikle karışık doğal mineraller ve pigmentler içerir.
Her alternatifin maliyet, performans ve düzenleyici onay açısından dezavantajları bulunmaktadır.

Gelecek Görünümü
Nanopartikül fraksiyonları azaltılmış, daha güvenli TiO₂ formülasyonları, reaktiviteyi sınırlayan kaplamalar ve biyobazlı pigmentler üzerine araştırmalar devam ediyor.
Devam eden toksikolojik çalışmalar ve uyumlu küresel düzenlemeler bekleniyor. Endüstri inovasyonu ve tüketici talebi gelecekteki pigment seçimlerini şekillendirecek.

E 171 TİTANYUM DİOKSİT HAKKINDA GÜVENLİK BİLGİLERİ

 
 
İlk yardım önlemleri:
İlk yardım önlemlerinin açıklaması:
Genel tavsiye:
Bir hekime danışın.
Bu güvenlik bilgi formunu görevli doktora gösterin.
Tehlikeli bölgeden uzaklaşın:
 
Solunması halinde:
Solunması halinde kişiyi temiz havaya çıkarın.
Nefes almıyorsa suni teneffüs yapın.
Bir hekime danışın.
Cilt ile teması halinde:
Kirlenmiş giysilerinizi ve ayakkabılarınızı hemen çıkarın.
Bol su ve sabunla yıkayınız.
Bir hekime danışın.
 
Göz teması halinde:
En az 15 dakika boyunca bol su ile iyice yıkayın ve bir doktora danışın.
Hastaneye nakil sırasında gözlerinizi yıkamaya devam edin.
 
Yutulması halinde:
Kusturmaya çalışmayın.
Bilinci yerinde olmayan bir kişiye kesinlikle ağızdan bir şey vermeyin.
Ağzınızı su ile çalkalayın.
Bir hekime danışın.
 
Yangınla mücadele tedbirleri:
Söndürme malzemeleri:
Uygun söndürme ortamı:
Su spreyi, alkole dayanıklı köpük, kuru kimyasal veya karbondioksit kullanın.
Madde veya karışımdan kaynaklanan özel tehlikeler
Karbon oksitler, Azot oksitler (NOx), Hidrojen klorür gazı
 
İtfaiyecilere tavsiyeler:
Gerektiğinde yangınla mücadele için bağımsız solunum cihazı kullanın.
Kaza sonucu yayılmaya karşı önlemler:
Kişisel önlemler, koruyucu ekipman ve acil durum prosedürleri
Kişisel koruyucu ekipmanlarınızı kullanın.
 
Buhar, sis veya gazını solumaktan kaçının.
Personeli güvenli alanlara tahliye edin.
 
Çevresel önlemler:
Güvenliyse daha fazla sızıntıyı veya dökülmeyi önleyin.
Ürünün giderlere kaçmasına izin vermeyin.
Çevreye deşarj edilmesi önlenmelidir.
 
Muhafaza ve temizleme yöntemleri ve malzemeleri:
İnert emici bir madde ile emdirin ve tehlikeli atık olarak bertaraf edin.
Bertaraf için uygun, kapalı kaplarda saklayınız.
 
Taşıma ve depolama:
Güvenli kullanım için önlemler:
Buhar veya sisin solunmasından kaçınınız.
 
Herhangi bir uyumsuzluk da dahil olmak üzere güvenli depolama koşulları:
Kabı sıkıca kapalı olarak, kuru ve iyi havalandırılan bir yerde saklayınız.
Açılan kaplar dikkatlice tekrar kapatılmalı ve sızıntıyı önlemek için dik tutulmalıdır.
Depolama sınıfı (TRGS 510): 8A: Yanıcı, aşındırıcı tehlikeli maddeler
 
Maruziyet kontrolleri/kişisel koruma:
Kontrol parametreleri:
İşyeri kontrol parametrelerine sahip bileşenler
Mesleki maruziyet sınır değerlerine sahip hiçbir madde içermez.
Pozlama kontrolleri:
Uygun mühendislik kontrolleri:
İyi endüstriyel hijyen ve güvenlik uygulamalarına uygun şekilde kullanın.
Molalardan önce ve iş günü sonunda ellerinizi yıkayın.
 
Kişisel koruyucu ekipman:
Göz/yüz koruması:
Gözü tam saran koruyucu gözlük.
Yüz siperi (en az 8 inç).
NIOSH (ABD) veya EN 166(AB) gibi uygun hükümet standartlarına göre test edilmiş ve onaylanmış göz koruma ekipmanlarını kullanın.
 
Cilt koruması:
Eldivenle tutun.
Eldivenler kullanılmadan önce kontrol edilmelidir.
Uygun eldiven kullanın
Bu ürünün ciltle temasını önlemek için eldivenin dış yüzeyine dokunmadan çıkarma tekniği kullanın.
Kirlenmiş eldivenleri kullanımdan sonra yürürlükteki yasalara ve iyi laboratuvar uygulamalarına uygun şekilde atın.
Ellerinizi yıkayın ve kurulayın.
 
Tam iletişim:
Malzeme: Nitril kauçuk
Minimum katman kalınlığı: 0,11 mm
Atılım süresi: 480 dk
Test edilen malzeme: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, Beden M)
Sıçrama teması
Malzeme: Nitril kauçuk
Minimum katman kalınlığı: 0,11 mm
Atılım süresi: 480 dk
Test edilen malzeme: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, Beden M)
Belirli bir kullanım senaryosuna onay verildiği şeklinde yorumlanmamalıdır.
 
Vücut Koruması:
Kimyasallara karşı koruma sağlayan tam tulum. Koruyucu donanımın türü, belirli iş yerindeki tehlikeli maddenin konsantrasyonuna ve miktarına göre seçilmelidir.
Solunum koruması:
Risk değerlendirmesi hava temizleme solunum cihazlarının uygun olduğunu gösteriyorsa, mühendislik kontrollerine yedek olarak çok amaçlı kombinasyon (US) veya ABEK (EN 14387) tipi solunum cihazı kartuşlarına sahip tam yüz solunum cihazı kullanın.
 
Eğer tek koruma aracınız solunum cihazı ise, tam yüz hava beslemeli bir solunum cihazı kullanın.
NIOSH (ABD) veya CEN (AB) gibi uygun hükümet standartlarına göre test edilmiş ve onaylanmış solunum cihazlarını ve bileşenlerini kullanın.
Çevresel maruziyetin kontrolü
Güvenliyse daha fazla sızıntıyı veya dökülmeyi önleyin.
Ürünün giderlere kaçmasına izin vermeyin.
Çevreye deşarj edilmesi önlenmelidir.
 
Kararlılık ve tepkime:
Kimyasal kararlılık:
Tavsiye edilen depolama koşullarında kararlıdır.
Uyumsuz malzemeler:
Güçlü oksitleyici maddeler:
Tehlikeli ayrışma ürünleri:
Yangın şartlarında tehlikeli bozunma ürünleri oluşur.
Karbon oksitler, Azot oksitler (NOx), Hidrojen klorür gazı.
 
Bertaraf hususları:
Atık arıtma yöntemleri:
Ürün:
Fazla ve geri dönüştürülemeyen atıklarınızı lisanslı bir bertaraf şirketine sunun.
Bu malzemenin bertarafı için lisanslı bir profesyonel atık bertaraf hizmetine başvurun.
Kirlenmiş ambalaj:
Kullanılmayan ürün olarak bertaraf edin