عناصر نو آوری، پیوندهای اعتماد
(021)26292005
inside-banner

مقالات

معرفی و کاربرد تیتانیوم دی اکسید در صنایع غذایی

11 تیر 1403
معرفی و کاربرد تیتانیوم دی اکسید در صنایع غذایی

یکی از بزرگ ترین و مهم ترین صنایع فعال در دنیا، صنعت غذایی است که انواع و اقسام گوناگونی از محصولات و مواد غذایی در آن تولید و آماده عرضه به بازار می شوند. در این صنایع از مواد اولیه مختلفی استفاده می شود که یکی از پرکاربردترین آن ها، تیتانیوم دی اکسید است. این ماده با فرمول TiO2 همان اکسید طبیعی تیتانیوم به شمار می رود که از رنگدانه های بسیار درخشان و سفیدی تشکیل شده است. یکی از مهم ترین دلایل استفاده از این ماده در صنایع غذایی به جهت از بین بردن تیرگی و کدری مواد غذایی است. در ادامه این مطلب با تیتانیوم دی اکسید و کاربردهای آن در صنایع غذایی بیشتر آشنا می شویم.

تیتانیوم دی اکسید چیست؟

تیتانیوم اکسید که به آن اکسید تیتانیوم نیز می گویند یکی از مهم ترین مواد معدنی در صنایع غذایی به شمار می رود و در بازار آن را با نام تجاری تیتان یا پیگمنت نیز می شناسند. این ماده به شکل پودری سفید رنگ و فاقد بو است که می تواند با اضافه شدن به ترکیبات مواد غذایی، رنگ آن ها را زنده تر و روشن تر کند. 

معمولا مواد غذایی تیره که ظاهری کدر مانند دارند، چندان مورد توجه مصرف کنندگان نیستند. از این رو در صنعت غذایی برای رفع این مشکل از تیتانیوم دی اکسید استفاده می شود. البته باید به این موضوع نیز اشاره کنیم که تیتانیوم دی اکسید کاربردهای گسترده ای دارد و مصرف آن در صنایع غذایی تنها یکی از کاربردهای آن است. 

این ماده در گریدهای مختلفی به بازار عرضه می شود. اما گرید استفاده شده در صنعت غذایی باید بسیار بالا باشد تا کیفیت مواد غذایی به همان نسبت افزایش پیدا کند. از این رو در صنعت غذایی از تیتانیوم دی اکسید با درجه خلوص 99 درصد و یا بالاتر از آن استفاده می شود.

مهم ترین ویژگی های تیتانیوم دی اکسید

برای شناخت بهتر تیتانیوم دی اکسید در این بخش قصد داریم شما را با خصوصیات و ویژگی های این ماده آشنا کنیم. لیست زیر به برخی از مهم ترین ویژگی های تیتانیوم دی اکسید اشاره دارد:
تیتانیوم یک عنصر فلزی طبیعی به شمار می رود که می تواند در معرض اکسیژن، اکسیدهای تیتانیوم (که در صنایع مختلف بسیار پرکاربرد هستند) را بسازد.
فرمول مولکولی این ماده TiO2 است.
نقطه ذوب این ماده 1843 درجه سانتی گراد است.
به شکل پودری سفید رنگ در بازار موجود است.
میزان انحلال پذیری این ماده بسیار کم است.
تیتانیوم دی اکسید جزء مواد غیر آتش زا به شمار می رود.
یکی از مهم ترین ویژگی های تیتانیوم دی اکسید، خاصیت غیر سمی بودن آن است. از این رو می توان این ماده را یک محصول بی خطر برشمرد.
از مقاومت بالایی در برابر اشعه ماوراء بنفش برخوردار است.
از مواد مختلف در برابر تجزیه و ترک خوردگی به خوبی محافظت می کند.
از نظر شیمیایی یک ماده خنثی به شمار می رود.
استحکام مکانیکی بالایی دارد.
اندازه ذرات تشکیل دهنده تیتانیوم دی اکسید و همینطور فاز کریستال آن در خواص فیزیکی و شیمیایی محصول تاثیرگذار هستند.
این ماده دارای خاصیت ضد باکتریایی است.
از خاصیت دیگر تیتانیوم دی اکسید نیز می توانیم به ضد آب بودن آن اشاره کنیم.

کاربردهای تیتانیوم دی اکسید

همانطور که پیش از این هم اشاره کردیم، تیتانیوم دی اکسید دارای خواص بسیاری است و در گریدهای مختلفی به بازار عرضه می شود. از این ماده با توجه به درجه خلوص و خصوصیاتی که دارد می توان در صنایع مختلف استفاده کرد. از جمله کاربردهای تیتانیوم دی اکسید می توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:
صنایع غذایی
صنایع رنگرزی
صنایع دارویی
صنعت رنگ
صنعت تولید لوازم آرایشی و بهداشتی
صنعت پلاستیک
صنعت لاستیک
صنعت کاغذسازی
صنایع شیمیایی
صنایع پارچه و الیاف
و...

کاربرد تیتانیوم دی اکسید در صنایع غذایی

خب احتمالا تا این لحظه به خوبی متوجه شده اید که تیتانیوم دی اکسید تا چه اندازه برای صنایع مختلف حیاتی و ضروری است. صنایع غذایی یکی از مهم ترین مشتریان و متقاضیان خرید این محصول به شمار می روند. در تولید انواعی از مواد غذایی همچون شیرینی ها، شکلات ها، آبنبات ها، انواع سس، آدامس، سوپ، مواد غذایی کنسروی، کرم قهوه، شیر، مکمل های ویتامین و... به وفور از این ماده استفاده می شود.

 
تیتانیوم دی اکسید در واقع نقش یک افزودنی خاص برای افزایش جذابیت بصری مواد غذایی را ایفا می کند. تولیدکنندگان برای اینکه ظاهر مواد غذایی را سفیدتر، درخشان تر و جذاب تر کنند از این ماده بی نظیر استفاده می کنند.
طبق توضیحات گذشته به خوبی می دانیم که تیتانیوم دی اکسید استفاده شده در صنایع غذایی دارای خلوص 99 درصد است. این ماده در میان تولیدکنندگان مواد غذایی به نام E171 نیز شناخته می شود. قطر تیتانیوم دی اکسیدی که در صنایع غذایی مورد استفاده قرار می گیرد چیزی بین 200 تا 300 نانومتر است و تاثیر زیادی در پراکندگی نور دارد. از این رو می توانیم این ماده را بهترین گزینه برای تولید مواد غذایی و تغییر رنگ ظاهری آن ها معرفی کنیم. 
اگر در زمینه رنگ های خوراکی اطلاعاتی داشته باشید، احتمالا به خوبی می دانید که تیتانیوم دی اکسید نقش یک رنگ خوراکی را در صنعت غذایی دارد. تنها افزودن مقدار کمی از آن می تواند به بهترین شکل ممکن رنگ محصولات غذایی را روشن و شفاف کند. یکی دیگر از کاربردهای تیتانیوم دی اکسید در صنایع غذایی افزودن آن به مواد پروتئینی و همچنین چربی هاست. این موضوع باعث می شود تا این مواد غذایی آسیبی به دستگاه گوارش وارد نکنند.

کاربرد تیتانیوم دی اکسید در بسته بندی مواد غذایی

کاربرد دیگر تیتانیوم دی اکسید در بسته بندی مواد غذایی است. شاید برای شما هم جای سوال باشد که مواد غذایی مختلف چگونه در یک بازه طولانی مدت درون بسته بندی خود به خوبی سالم باقی می مانند و مشکلی برای آن ها به وجود نمی آید. 
در کنار رعایت تمام اصول بهداشتی در پروسه تولید، یکی از اقداماتی که تولیدکنندگان برای جلوگیری از فاسد شدن مواد غذایی انجام می دهند، استفاده از تیتانیوم دی اکسید در بسته بندی آن هاست. افزودن این ماده به بسته بندی مواد غذایی باعث می شود تا محصولات برای مدت زمان بیشتری سالم بوده و ماندگاری آن ها نسبت به حالت عادی بیشتر شود. 

تیتانیوم دی اکسید کمک می کند تا میزان اتیلن تولید شده در بسته بندی میوه ها به مراتب کاهش پیدا کند. در نتیجه روند فساد میوه ها بسیار کند می شود. ترکیب تیتانیوم دی اکسید، یک ترکیب خنثی، پایدار و مقاوم است که می تواند از مواد غذایی در برابر اشعه فرابنفش و دیگر عوامل محیطی محافظت کند. 

شدت بی اثر و خنثی بودن این ماده به اندازه ای است که حتی در زمان طبخ مواد غذایی با دیگر اجزای شیرینی وارد واکنش های حرارتی نشده و تجزیه نمی گردد. به طور کل نیز می توانیم بگوییم تیتانیوم دی اکسید خاصیت فوتوکالیستی و ضدباکتریایی دارد.
کاربرد تیتانیوم دی اکسید در لوازم آرایشی
در لیست کاربردهای تیتانیوم دی اکسید به این مورد نیز اشاره کردیم که از آن در تولید لوازم آرایشی و بهداشتی نیز استفاده می شود. از جمله محصولات تولید شده به کمک این ماده ارزشمند می توانیم به چند مورد زیر اشاره کنیم:
تولید کرم ضد آفتاب
تولید انواع رژ لب
انواعی از کرم های آرایشی
پودرهای آرایشی
خمیر دندان
و...

آنچه که در صنعت تولید لوازم آرایشی در مورد تیتانیوم دی اکسید بسیار مورد توجه قرار گرفته این است که این ماده از مقاومت و دوام بالایی در برابر اشعه فرابنفش برخوردار است. همچنین قادر است از نفوذ پرتوهای مضر UVA و UVB به پوست بدن انسان جلوگیری کند. به همین دلیل است که یک ترکیب سازنده و موثر در تولید کرم های ضد آفتاب به شمار می رود. البته اگر از این محصول در تولید خمیر دندان یا رژ لب استفاده شود، باید توجه کنید که نباید ترکیبات رژ لب یا خمیر دندان در حین استفاده بلعیده یا خورده شوند. چرا که ممکن است برای شما خطراتی را در پی داشته باشد.

عوارض تیتانیوم دی اکسید

استفاده از تیتانیوم دی اکسید در مواد غذایی با درصد بسیار کم اتفاق می افتد. در واقع می توانیم بگوییم مقدار آن بسیار ناچیز و قابل چشم پوشی است. به نحوی که برای این ماده به عوارض جانبی خاصی در اثر استفاده اشاره نشده است. حتی سازمان غذا و دارو نیز ایمنی و کم خطر بودن این ماده را تایید کرده است. 

اما در هر حال هر ترکیب و ماده ای نیز می تواند در اثر استفاده مرتب و مداوم مشکلاتی ایجاد کند. از تیتانیوم دی اکسید نیز در تولید انواع شیرینی جات استفاده می شود. در صورت مصرف بی رویه از این مواد غذایی ممکن است عوارضی برای افراد به وجود آید که در لیست زیر به چند مورد از آن ها اشاره می کنیم:

یک سری تحقیقات حاکی از آن هستند که استنشاق تیتانیوم دی اکسید می تواند منجر به سرطان ریه در افراد شود.
در صورتی که قطر تیتانیوم دی اکسید در ماده غذایی کمتر از 100 نانومتر باشد، امکان جذب آن به بدن از طریق پوست وجود دارد.
در صورتی که این ماده با چشم ها در تماس باشد ممکن است در مواردی سبب تحریک چشم ها شود.