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Von Farbstoffen bis hin zu Aromastoffen – viele Menschen achten zunehmend auf die Inhaltsstoffe ihrer Lebensmittel.
Eines der am häufigsten verwendeten Lebensmittelpigmente ist Titandioxid, ein geruchloses Pulver, das die weiße Farbe oder Deckkraft von Lebensmitteln und rezeptfreien Produkten wie Kaffeeweißer, Bonbons, Sonnenschutzmittel und Zahnpasta verstärkt (1, 2).
Variationen von Titandioxid werden zugesetzt, um den Weißgrad von Farben, Kunststoffen und Papierprodukten zu erhöhen, allerdings unterscheiden sich diese Variationen von den lebensmittelechten für Dinge, die wir essen (1, 2).
Trotzdem fragst du dich vielleicht, ob es für den Verzehr sicher ist.
Dieser Artikel gibt einen Überblick über die Verwendung, die Vorteile und die Sicherheit von Titandioxid.
Verwendung und Nutzen
Titandioxid wird in vielen Bereichen der Lebensmittel- und Produktentwicklung eingesetzt.
Lebensmittelqualität
Aufgrund seiner lichtstreuenden Eigenschaften werden bestimmten Lebensmitteln geringe Mengen Titandioxid zugesetzt, um ihre weiße Farbe oder Opazität zu verbessern (1, 3).
Das meiste Titandioxid in Lebensmittelqualität hat einen Durchmesser von etwa 200-300 Nanometern (nm). Diese Größe sorgt für eine ideale Lichtstreuung und damit für die beste Farbe (1).
Um Lebensmitteln zugesetzt zu werden, muss dieser Zusatzstoff einen Reinheitsgrad von 99% erreichen. Dies lässt jedoch Raum für kleine Mengen an potenziellen Verunreinigungen wie Blei, Arsen oder Quecksilber (1).
Die häufigsten Lebensmittel, die Titandioxid enthalten, sind Kaugummi, Bonbons, Gebäck, Schokolade, Kaffeesahne und Kuchendekoration (1, 3).
Lebensmittelkonservierung und -verpackung
Titandioxid wird einigen Lebensmittelverpackungen zugesetzt, um die Haltbarkeit eines Produkts zu verlängern.
Verpackungen, die diesen Zusatzstoff enthalten, verringern nachweislich die Ethylenproduktion in Früchten, wodurch der Reifeprozess verzögert und die Haltbarkeit verlängert wird (4).
Außerdem hat sich gezeigt, dass diese Verpackung sowohl eine antibakterielle als auch eine photokatalytische Wirkung hat, wobei letztere die UV-Belastung reduziert (5, 6).
Kosmetika
Titandioxid wird häufig als Farbverstärker in kosmetischen und rezeptfreien Produkten wie Lippenstiften, Sonnenschutzmitteln, Zahnpasta, Cremes und Puder verwendet. Man findet es normalerweise als Nano-Titandioxid, das viel kleiner ist als die lebensmittelechte Version (7).
Es ist besonders nützlich in Sonnenschutzmitteln, da es eine beeindruckende UV-Beständigkeit aufweist und dazu beiträgt, dass die UVA- und UVB-Strahlen der Sonne deine Haut nicht erreichen (6).
Da es jedoch lichtempfindlich ist – das heißt, es kann die Produktion von freien Radikalen anregen – wird es in der Regel mit Siliziumdioxid oder Aluminiumoxid beschichtet, um mögliche Zellschäden zu verhindern, ohne seine UV-Schutzeigenschaften zu verringern (7).
Obwohl Kosmetika nicht zum Verzehr bestimmt sind, gibt es Bedenken, dass Titandioxid in Lippenstift und Zahnpasta verschluckt oder über die Haut aufgenommen werden kann.
Zusammenfassung
Aufgrund seiner hervorragenden lichtreflektierenden Eigenschaften wird Titandioxid in vielen Lebensmitteln und Kosmetikprodukten verwendet, um deren weiße Farbe zu verbessern und ultraviolette Strahlen zu blockieren.
Risiken
In den letzten Jahrzehnten sind die Bedenken über die Risiken des Titandioxidkonsums gewachsen.
Karzinogen der Gruppe 2B
Obwohl die Food and Drug Administration (FDA) Titandioxid als allgemein als sicher anerkannt einstuft (8), haben andere Organisationen Warnungen ausgesprochen.
Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) ist zu dem Schluss gekommen, dass Titanoxid als Lebensmittelzusatzstoff nicht als sicher angesehen werden sollte, da Unklarheiten über mögliche Entzündungen und Neurotoxizität bestehen (9).
Der Wissenschaftliche Ausschuss für Verbrauchersicherheit (SCCS) warnt vor sprühbaren Produkten und Pulvern, die die Lungen der Benutzer durch Einatmen mit Titandioxid belasten können (10).
Die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) hat Titandioxid als Karzinogen der Gruppe 2B eingestuft – ein Stoff, der möglicherweise krebserregend ist, für den es aber keine ausreichenden Untersuchungen an Tieren und Menschen gibt. Dies hat zu Bedenken hinsichtlich seiner Sicherheit in Lebensmitteln geführt (11, 12).
Diese Einstufung wurde vorgenommen, da in einigen Tierstudien festgestellt wurde, dass das Einatmen von Titandioxidstaub die Entwicklung von Lungentumoren verursachen kann. Die IARC kam jedoch zu dem Schluss, dass von Lebensmitteln, die diesen Zusatzstoff enthalten, dieses Risiko nicht ausgeht (11).
Deshalb wird heute nur noch empfohlen, die Inhalation von Titandioxid in Branchen mit hoher Staubbelastung, wie z. B. der Papierherstellung, zu begrenzen (11).
Absorption
Es gibt Bedenken hinsichtlich der Absorption von Titandioxid-Nanopartikeln, die einen Durchmesser von weniger als 100 nm haben, über die Haut und den Darm.
Einige kleine Untersuchungen im Reagenzglas haben gezeigt, dass diese Nanopartikel von den Darmzellen aufgenommen werden und zu oxidativem Stress und Krebswachstum führen können. Andere Untersuchungen haben jedoch nur begrenzte oder gar keine Auswirkungen festgestellt (13, 14, 15).
Außerdem wurde in einer Studie aus dem Jahr 2019 festgestellt, dass es sich bei Titandioxid in Lebensmittelqualität um größere und nicht um Nanopartikel handelt. Daher kamen die Autoren zu dem Schluss, dass Titandioxid in Lebensmitteln nur schlecht absorbiert wird und kein Risiko für die menschliche Gesundheit darstellt (3).
Schließlich hat die Forschung gezeigt, dass Titandioxid-Nanopartikel die erste Schicht der Haut – das Stratum corneum – nicht passieren und nicht krebserregend sind (7, 15).
Organansammlung
In einigen Untersuchungen an Ratten wurde eine Anreicherung von Titandioxid in der Leber, der Milz und den Nieren beobachtet. Allerdings wurden in den meisten Studien höhere Dosen verwendet, als du normalerweise zu dir nimmst, so dass es schwierig ist zu sagen, ob diese Effekte auch beim Menschen auftreten würden (16).
Eine Überprüfung der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit aus dem Jahr 2016 kam zu dem Schluss, dass die Aufnahme von Titandioxid äußerst gering ist und die aufgenommenen Partikel größtenteils über den Kot ausgeschieden werden (17).
Sie fanden jedoch heraus, dass geringe Mengen von 0,01% von Immunzellen – dem sogenannten darmassoziierten lymphatischen Gewebe – aufgenommen wurden und möglicherweise in andere Organe gelangen. Derzeit ist nicht bekannt, wie sich dies auf die menschliche Gesundheit auswirken könnte (17).
Obwohl die meisten Studien bisher keine schädlichen Auswirkungen des Titandioxidkonsums zeigen, gibt es nur wenige Langzeitstudien am Menschen. Daher ist mehr Forschung nötig, um seine Rolle für die menschliche Gesundheit besser zu verstehen (16, 18).
Zusammenfassung
Titandioxid wird als Karzinogen der Gruppe 2B eingestuft, da Tierstudien einen Zusammenhang zwischen dem Einatmen von Titandioxid und der Entwicklung von Lungentumoren gezeigt haben. Es gibt jedoch keine Untersuchungen, die zeigen, dass Titandioxid in Lebensmitteln gesundheitsschädlich ist.
Toxizität
In den Vereinigten Staaten dürfen Produkte nicht mehr als 1 Gewichtsprozent Titandioxid enthalten, und aufgrund seiner hervorragenden Lichtstreuungseigenschaften müssen Lebensmittelhersteller nur geringe Mengen verwenden, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen (1).
Kinder unter 10 Jahren nehmen mit durchschnittlich 0,08 mg pro Pfund (0,18 mg pro kg) Körpergewicht pro Tag am meisten von diesem Zusatzstoff zu sich.
Im Vergleich dazu nimmt ein durchschnittlicher Erwachsener etwa 0,05 mg pro Pfund (0,1 mg pro kg) pro Tag zu sich, obwohl diese Zahlen schwanken (1, 17).
Dies ist auf den höheren Verzehr von Gebäck und Süßigkeiten bei Kindern sowie auf ihre geringe Körpergröße zurückzuführen (1).
Aufgrund der begrenzten Forschungslage gibt es keine zulässige tägliche Aufnahmemenge (ADI) für Titandioxid. Eine eingehende Überprüfung durch die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit ergab jedoch keine schädlichen Auswirkungen bei Ratten, die täglich 1.023 mg pro Pfund (2.250 mg pro kg) zu sich nahmen (17).
Dennoch ist mehr Forschung am Menschen nötig.
Zusammenfassung
Kinder verzehren am meisten Titandioxid, da es in Süßigkeiten und Gebäck sehr häufig vorkommt. Bevor ein ADI-Wert festgelegt werden kann, sind weitere Untersuchungen erforderlich.
Nebenwirkungen
Es gibt nur wenige Untersuchungen zu den Nebenwirkungen von Titandioxid, und sie hängen weitgehend vom Zugangsweg ab (2, 7, 15):
- Mündlicher Verzehr. Es sind keine Nebenwirkungen bekannt.
- Augen. Die Verbindung kann leichte Reizungen verursachen.
- Einatmen. Das Einatmen von Titandioxidstaub wurde in Tierversuchen mit Lungenkrebs in Verbindung gebracht.
- Haut. Es kann leichte Reizungen verursachen.
Die meisten Nebenwirkungen sind auf das Einatmen von Titandioxidstaub zurückzuführen. Deshalb gibt es Industriestandards zur Begrenzung der Exposition (19).
Zusammenfassung
Es gibt keine bekannten Nebenwirkungen des Konsums von Titandioxid. Tierstudien deuten jedoch darauf hin, dass das Einatmen von Titandioxidstaub mit Lungenkrebs in Verbindung gebracht werden kann.
Solltest du es meiden?
Bis heute gilt Titandioxid als sicher für den Verzehr.
Die meisten Untersuchungen kommen zu dem Schluss, dass die über die Nahrung aufgenommene Menge so gering ist, dass sie kein Risiko für die menschliche Gesundheit darstellt (1, 3, 7, 17).
Wenn du diesen Zusatzstoff trotzdem vermeiden willst, solltest du die Etiketten von Lebensmitteln und Getränken genau lesen. Kaugummi, Gebäck, Süßigkeiten, Kaffeesahne und Kuchendekorationen sind die häufigsten Lebensmittel mit Titandioxid.
Denke daran, dass es verschiedene Handels- oder Gattungsnamen für die Verbindung geben kann, die die Hersteller anstelle von „Titandioxid“ aufführen; informiere dich also unbedingt (20).
Da Titandioxid vor allem in verarbeiteten Lebensmitteln enthalten ist, kann man es leicht vermeiden, indem man sich für eine Ernährung mit ganzen, unverarbeiteten Lebensmitteln entscheidet.
Zusammenfassung
Obwohl Titandioxid allgemein als unbedenklich gilt, solltest du es trotzdem vermeiden. Zu den häufigsten Lebensmitteln mit diesem Zusatzstoff gehören Kaugummi, Gebäck, Kaffeesahne und Kuchendekoration.
Die Quintessenz
Titandioxid ist ein Inhaltsstoff, der zum Bleichen von vielen Lebensmitteln sowie von Kosmetik-, Farb- und Papierprodukten verwendet wird.
Lebensmittel mit Titandioxid sind vor allem Süßigkeiten, Gebäck, Kaugummi, Kaffeesahne, Schokolade und Kuchendekorationen.
Obwohl es einige Sicherheitsbedenken gibt, erkennt die FDA Titandioxid im Allgemeinen als sicher an. Außerdem nehmen die meisten Menschen nicht annähernd so viel davon auf, dass es ihnen schaden könnte.
Wenn du dennoch Titandioxid vermeiden willst, solltest du die Etiketten genau lesen und dich an möglichst wenig verarbeitete Vollwertkost halten.