背景技术
白色素(又称食品级二氧化钛)，主要用于食品的着色剂，增白剂及填充剂，经毒理评价，其安全性高，无毒副作用，但粒径小于100nm的二氧化钛有致癌的风险，现在国际上被列入二类致癌物质，所以现在食品厂少用或不用二氧化钛；目前全球各国都在致力研究白色素的替代品。
安全性研究
1、食品添加剂二氧化钛常被用于改善食品的外观与风味。然而，该物质已被证实与胃肠道疾病存在关联。滕跃等人旨在探究膳食暴露食品级白色素对小鼠单核细胞增生李斯特菌感染的影响。实验小鼠主要分为三组：对照组、单核细胞增生李斯特菌感染组（LM组）以及白色素预处理+单核细胞增生李斯特菌感染组（白色素+LM组）。研究发现，感染单核细胞增生李斯特菌前预先暴露于白色素的小鼠，其肝脏、脾脏、回肠、结肠、肠系膜淋巴结及粪便中的细菌载量显著升高。此外，白色素暴露会使感染小鼠体内的促炎细胞因子水平上升，同时抑制抗炎细胞因子水平。与此同时，相较于LM组小鼠，白色素+LM组小鼠的结肠炎症反应明显加重，肠道屏障功能进一步受损。16S rRNA基因测序结果显示，白色素+LM组小鼠的肠道菌群结构发生改变，具体表现为厚壁菌门相对丰度降低，厚壁菌门/拟杆菌门比值下降。与LM组相比，白色素+LM组小鼠盲肠内乙酸、丁酸及异丁酸的含量也显著降低。综上，本研究结果表明，暴露于白色素可加剧小鼠的单核细胞增生李斯特菌感染。该结论可为这一常用食品添加剂的后续风险评估提供参考依据[1]。
2、白色素既存在于液态基质食品中，也广泛应用于固态食品中，且在两种基质中可能产生不同的生物学效应。Juan Carlos Rodríguez-Escamilla等人旨在对比固态基质（以颗粒饲料形式添加，添加比例为0.1%、0.5%和1%）与液态混悬液（剂量为5毫克/千克体重）两种给予方式下，摄入白色素对雄性BALB/c小鼠睾丸结构、炎症细胞浸润及血-睾屏障完整性的影响。结果显示，两种给药方式均未对小鼠体重产生影响；但两组小鼠的睾丸组织均出现相似的病理变化，具体表现为生精细胞脱落增多、生精小管内炎症细胞浸润，同时伴随血-睾屏障的破坏。值得注意的是，液态基质组小鼠的白色素实际摄入量，仅为0.5%和1%浓度固态颗粒饲料组的1/136和1/260。本研究强调，需重点关注含白色素的食品基质类型；即便以液态基质形式摄入白色素，仍可能对睾丸产生不良影响[2]。
参考文献
[1] Yue Teng, Ailin Wang, Dongyun Zhao, et al. Titanium dioxide E171 consumption exacerbates Listeria monocytogenes infection in mice[J]. 食品品质与安全研究（英文版）,2024,8(1):68-80. DOI:10.1093/fqsafe/fyad048.
[2] Juan Carlos Rodríguez‐Escamilla, Estefany I. Medina‐Reyes, Carolina Rodríguez‐Ibarra, et al. Food‐grade titanium dioxide (E171) by solid or liquid matrix administration induces inflammation, germ cells sloughing in seminiferous tubules and blood‐testis barrier disruption in mice[J]. Journal of Applied Toxicology,2019,39(11):1586-1605. DOI:10.1002/jat.3842.