二氧化钛E171，也叫钛白粉，一种无机物（化学式TiO2）是食品加工中广泛使用的着色剂，可以增加食品的光泽度和白度，提升产品美观。糖果蜜饯、糕点、果冻、可可制品、固体饮料、食品补充剂、烘焙点缀、各种汤和酱......都能看到它的身影。
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在一些以颜色、创意取胜的食品中，尤其是糖果、包衣巧克力....白色的产品可以作为丰富产品线色彩的存在，同时也可以作为限定款与其他颜色的产品进行搭配，组合销售。此外，近年来流行的低饱和度颜色，如樱花粉、静谧蓝等颜色，都需要一定的白色进行调色，才能获得清新、独特的颜色。但，这款老牌白色素的未来并不乐观。
白色素
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在过去几年里，科学家对纳米颗粒潜在健康影响的研究不断加深，行业不得不重新评估许多老牌食添剂的安全性。首当其冲的就是钛白粉。国际研究普遍认为：食品中的二氧化钛不仅没有营养价值、也无法起到延长保鲜期等功效，还可能对人体造成危害。
2021年5月，欧洲食品安全局（EFSA）宣布二氧化钛颗粒有遗传毒性，该食品添加剂不能再被视为安全。2021年10月，欧盟成员国表决同意，将在2022年初开始为期6个月的逐步淘汰期，最终禁用食品中的二氧化钛。食品制造商必须在2022年年中之前改变他们的配方和工艺。欧盟禁令发布后，俄罗斯宣布将对含有二氧化钛的食品添加剂进行更详细的研究。食品界吹响二氧化钛的淘汰号角后，医药界也深受威胁，卡乐康、凯爱瑞等药辅领头羊们都在推出薄膜包衣的E171替代。
尽管目前，欧洲的E171禁令没有影响到国内法规。（在我国国标GB2760-2014中，二氧化钛是食品中允许使用的唯一一种白色色素。）但在消费端，伴随“清洁标签”的崛起，二氧化钛已不受消费者待见。看着配料表中十分突出的添加剂名称，人们渴望更加健康的替代品，但又无法抵抗产品色泽带来的创意和视觉吸引。
二氧化钛E171被禁后，如何提供具有清洁标签的优质白色色调？我们整理了国内外近期的部分替代方案，主要有2种解决思路：
一、思路一：用食物着色食物
（1）小麦淀粉知名小麦配料生产商Loryma推出了2种原料组合，分别适配不同的食品应用。一款是小粒淀粉Lory®starch Iris，另一款是抗性小麦淀粉Lory®starch Elara。在0(黑色)到100(白色)的范围内，它们可以提供的白度约为98。在成分表上，这两款配料只需要分别声明为“小麦淀粉”和“改性小麦淀粉”。
Lory®starch Iris是一种天然小麦淀粉，颗粒小而均匀(<10µm)，可以均匀地附着在表面上，从而反射出均匀的光泽效果。小粒淀粉加热时会膨胀，因此适用于糖果(巧克力、扁豆、口香糖)等干冷应用。
Lory®starch Elara是一种抗性小麦淀粉，在水环境或加热下不会变稠。这种耐腐蚀的晶体颗粒在含有水并被加热的食物中会产生发光效果，比如调味品、甜点或布丁等方便食品。
（2）大米淀粉食品和饮料行业富色食品的领先品牌GNT爱百瑞，推出的EXBERRY® Shade White – HP Powder是由大米淀粉制成，有着均匀的白色色调，可以作为理想的二氧化钛替代品。尤其在包衣糖果的应用中，EXBERRY® Shade White–HP Powder可提供完全光滑、一致的白色涂层。适合于锭剂、糖衣丸和片剂、软糖。可帮助产品实现其全部的视觉潜力，同时保持清洁标签。
二、思路二：食品碳酸钙成最大赢家
不久前，总部位于印度、主营着色剂和辅料的ROHA集团刚刚推出了成分为淀粉和碳酸钙混合物的NIVEOUS系列。新款白色乳浊剂可以在食品和药品中替代钛白粉配方。
碳酸钙既可以用作食品着色剂，又是天然补钙剂。食品用碳酸钙相关研究在国内外早已开展，也取得一定成果，代替钛白粉足以“胜任”。
目前，国内食品碳酸钙的研究进展处于“设备仿创结合，工艺逐步改进”的阶段，相较日本和欧盟国家产品质量依旧有待提高；从政策上看，美国确认允许食品添加剂碳酸钙作为着色剂在糖果等食品中使用，日本拟修订食品添加剂碳酸钙等的使用标准，中国已制定了《GB 1886.214—2016》标准。
总体而言，无论食品碳酸钙是否会替代钛白粉在食品行业的“地位”，它都是时候快速发展了。
1、食添碳酸钙研究现状
（1）专利申请情况
据万方数据检索“碳酸钙 食品”显示，仅2021年8个月份，与食品碳酸钙直接相关发明专利有13项，其余相关度较高的约有30项左右。各项专利，涉及石灰石原料加工、纳米钙工艺流程优化、改性剂研究、生产设备研发以及特定食品饮料、检测方法、食品包装等各个方面。
专利发明单位（院校）包括：宜昌登城碳酸钙开发有限公司、浙江省建德市正发药业有限公司、上海诺成药业股份有限公司、宜都大恒碳酸钙开发有限公司以及齐鲁工业大学等。
值得一提的是，宜昌登城碳酸钙开发有限公司在2019~2021年期间，申请食品碳酸钙相关发明专利近20项。例如，食品级碳酸钙原矿石色选系统、食品级碳酸钙原矿石球磨装置、食品级碳酸钙生产中的自动加料装置、食品级碳酸钙生产中的烘干装置、食品级碳酸钙中毛发及丝状杂质清理装置、用于食品级碳酸钙产品封装的输送装置等等，在食品碳酸钙多个生产环节均有设备创新。
（2）食品碳酸钙生产专利
中国：浙江省建德市正发药业有限公司发明一种食品用碳酸钙的生产方法。选用杂质含量少于2%的生石灰，制成浓度为58%的氢氧化钙浆液添加反应釜中，通入二氧化碳气体得到碳酸钙浆料。碳酸钙浆料离心过滤后添加柠檬酸溶液，采用3040%质量份数的乙醇溶液进行清洗过滤，烘干。此时，可以将碳酸钙颗粒包装，或继续碾磨更细颗粒包装，或配伍淀粉、蔗糖等添加剂包装。本发明制备的食品级碳酸钙工艺简单、产品纯度高。专利号：CN202011076514.7
日本：白石工业株式会社发明一种碳酸钙、食品添加用碳酸钙制剂和食品，该碳酸钙在被添加入饮料等食品中时不易沉降，分散性优异，在添加入海鲜肉糕制品时，能够赋予良好的弹力性。本发明的碳酸钙的特征在于，BET比表面积为20～45m2/g的范围内，利用压汞法测定的空隙直径分布曲线(0.01～10μm)中的空隙直径0.1μm以下的空隙容积为整体空隙容积的30%以上。专利号：CN201880049302.4
2、欧米亚食品碳酸钙“布局”
全球碳酸钙领导者欧米亚（Omya）在2020年完成了位于法国普罗旺斯奥尔冈的碳酸钙工厂重(扩)建，继续扩大了用于食品、药品、保健品和化妆品等级的矿产品生产能力。欧米亚(Omya)以奥尔冈附近的天然矿石为原料，生产包括补钙食品和皮肤护理及牙膏，甚至还有药品级碳酸钙产品，进一步落实食品级碳酸钙作为新增长点的策略。
据欧米亚官方介绍，碳酸钙除了作为高浓缩的钙源外，在食品领域还可提高抗结块能力，改善烘焙、膨化、谷类以及饮料的质感和色泽。
