Nanoparticules de dioxyde de titane dans l’alimentation : quels risques ? quelles précautions ?

Par MD, DL et l’équipe Avicenn – Le 31 mars 2015
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Sommaire :

• L’appel au boycott du E171 de José Bové
• Des risques de cancer ? Rien ne le prouve mais l’appel à la vigilance est justifié
• Des nanoparticules de TiO2 dans les aliments mais pas seulement : on en absorbe aussi via les dentifrices et les médicaments
• Une grande variété de types de nanoparticules de TiO2
• L’opacité et la confusion entretenues par l’industrie agroalimentaire
• Autre pays, autres moeurs : le principe de précaution de la marque Dunkin
• Neuf ONG préconisent une plus grande responsabilité sociale des entreprises
• Quels efforts de la part des acteurs français ?
• En savoir plus

L’appel au boycott du E171 de José Bové

Le 17 mars, le député européen et militant anti-malbouffe José Bové a appelé au boycott des produits alimentaires contenant des nanoparticules de dioxyde de titane (TiO₂)¹, brandissant sur le plateau des paquets de M&M’s et de chewing gums Hollywood.
En cause : la nocivité supposée des nanoparticules de TiO₂ utilisées comme colorant et identifiables sous le code “E171”.

Ces nanoparticules sont utilisées pour rendre des aliments plus blancs ou plus brillants ou pour décliner une palette de couleurs en étant associé à d’autres colorants alimentaires (sur le glaçage de pâtisseries par exemple, du E171 peut être mélangé avec un colorant rouge pour obtenir du rose, etc.).
Selon José Bové, ces nanoparticules ont “des conséquences graves” : elles présentent “des risques de cancer”.
Moins d’un an après la pétition s’opposant à l’utilisation de nano TiO2
dans les yaourts, le sujet revient donc une fois de plus à la “une”.

Des risques de cancer ? Rien ne le prouve mais l’appel à la vigilance est justifié

Vérification faite², il n’y a pas d’études permettant aujourd’hui de considérer ces nanoparticules comme un cancérogène (ni “possible” ni “certain”) lorsqu’il est ingéré.
Certes en 2006 le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) a classé le dioxyde de titane (TiO₂) comme cancérigène possible pour l’homme (classe 2 B) lorsqu’il est inhalé – et ce, toutes tailles confondues : l’échelle nanométrique est donc concernée mais pas plus ni moins que le TiO₂ non nanométrique³.
A noter également : les études qui ont été considérées pour cette classification portaient sur le TiO₂ sous forme de poudre avec la présomption de risques par inhalation qui concernent d’abord les travailleurs potentiellement exposés⁴ (notamment dans le secteur de la chimie, du bâtiment, des cosmétiques ou de l’alimentaire).
Pour le secteur spécifique de l’alimentation, les professionnels qui peuvent inhaler une grande quantité de E171 à l’état de poudre – comme les agents qui confectionnent les colorants alimentaires ainsi que les pâtissiers (qui manipulent du sucre glace ou des colorants pour leurs préparations pâtissières) – sont particulièrement exposés et devraient faire l’objet d’une sensibilisation et d’une surveillance ciblée⁵.

Pour ce qui concerne les risques pour les consommateurs liés à l’ingestion des nanoparticules, ils sont encore insuffisamment documentés car en l’absence de données d’exposition par la seule alimentation ou encore d’étude épidémiologiques et les incertitudes nombreuses du fait de questions méthodologiques. (Les lignes directrices de l’OCDE, utilisées pour les essais toxicologiques des substances chimiques classiques ne sont toujours pas adaptées à l’étude des nanomatériaux).

En 2004, l’EFSA avait considéré que l’utilisation de E171 comme additif alimentaire ne posait pas de problème. Une ré-évaluation par l’EFSA est néanmoins attendue pour fin 2015 au plus tard⁶.
L’évaluation des risques associés au dioxyde de titane est également prévue dans le cadre de REACH : elle sera réalisée par l’Agence française de sécurité sanitaire (ANSES) en 2016⁷.

En attendant les résultats de ces études, voici ce que l’on sait aujourd’hui⁸ :

• A ce jour, les scientifiques estiment que 90 à 95% du TiO₂ ingéré est rejeté dans les excréments. (L’oxyde de zinc (ZnO), présent lui aussi dans l’alimentation sous forme nanométrique, est quant à lui plus fortement absorbé par l’organisme car mieux dissous dans l’environnement gastrique). Se pose tout de même alors la question du devenir des particules et de leurs résidus évacués via les eaux usées vers les stations d’épuration.

• Qu’advient-il des 5 à 10% restants ? Sur la base d’études menées essentiellement chez l’animal ou sur cellules in vitro, on sait que :
  • des particules de TiO₂ de 25 nm peuvent être absorbées au niveau de la bouche (études chez le cochon dont les caractérisques des cellules buccales sont très proches de celles de l’homme), avec comme effets possibles, observés dans deux études, un impact toxique, la production de molécules pro-inflammatoires et l’observation d’une destruction de cellules (“apoptose”), observés dans deux études in vitro sur cellules humaines et pour de fortes concentrations de TiO2.
  • Les autres transitent ensuite par l’estomac pour arriver aux intestins, et se trouvent dans des milieux aux niveaux d’acidité différents qui peuvent conduire les nanoparticules à s’agglomérer puis à se réindividualiser.
  • Une fois dans les intestins, les nanoparticules de dioxyde de titane peuvent être absorbées⁹ et pourraient :
    • induire des inflammations intestinales, des lésions chroniques
    • se diffuser dans l’organisme jusqu’au foie, à la rate, aux glandes endocrines et au cerveau, et entraîner des effets délétères – notamment en termes immunitaires – qui restent à préciser à des doses d’exposition proches de celles de l’homme.

Il faut être prudent cependant : on ne peut pas extrapoler les résultats obtenus dans ces études à ce qui pourrait advenir lors de l’ingestion de colorant alimentaire E171. En effet, les expériences sont souvent effectuées… :

• avec des doses plus importantes que celles auxquelles nous sommes exposées,
• sur des cellules cultivées in vitro ou sur des animaux de laboratoire (pour l’étude des effets dans l’intestin, sur des rongeurs, qui n’ont pas la même alimentation ni le même métabolisme que les hommes),
• et avec des nanoparticules qui sont différentes de celles qui sont incorporées dans les produits, en l’occurrence des nanoparticules dix fois plus petites que celles que l’on trouve dans les colorants E 171.

Mais hormis les travaux en cours de réalisation à l’INRA de Toulouse dans le projet NanoGut dont les résultats ne sont pas encore connus, il n’y a pas de recherches sur les éventuels effets cancérigènes de TiO₂ ingéré, les premiers signaux mis en évidence par les rares études menées justifient les appels à la vigilance par rapport à l’ingestion répétée et chronique de ces nanoparticules. Francelyne Marano, professeure émérite de toxicologie, considère que l’absorption de dioxyde de titane peut être nocive et pose une question centrale : “L’utiliser uniquement comme colorant pour rendre des produits plus agréables à l’œil est-il vraiment utile et raisonnable ?” ¹⁰. Dans la mesure où les risques ne sont pas bien connus aujourd’hui, il est choquant de voir l’industrie agroalimentaire utiliser en grande quantité ce type de produits (ainsi que les autres additifs et composés nanométriques) sans avoir fait vérifier au préalable leur innocuité, le tout pour rendre des produits artificiellement plus “esthétiques”.

Certains experts se veulent rassurants en arguant que les résultats des études sont contradictoires et qu’il n’y a pour l’instant aucune certitude sur la toxicité des nanoparticules de dioxyde de titane que l’on ingère. “C’est comme si nous venions de découvrir que le papier peut provoquer des coupures, sans avoir pu encore déterminer s’il s’agit d’un inconvénient mineur ou potentiellement mortel” a ainsi écrit Andrew Maynard¹¹, directeur du Risk Science Center de l’Université du Michigan (USA).
Mais comparaison n’est pas raison : le rapport bénéfices / risques dans le cas du papier est incontestablement positif. Mais concernant le TiO₂ (nano ou pas) dans les aliments, il est beaucoup moins évident. En outre, on peut facilement visualiser une feuille de papier, tenter d’éviter voire soigner les coupures qu’elle peut générer, tandis que les nanoparticules de dioxyde de titane sont invisibles à l’oeil nu, et leur présence n’est pas toujours signalée sur les produits !

D’autres “experts” relativisent : “La consommation de M&M’s conduit plus rapidement à l’obésité qu’à un cancer”¹². C’est vrai : bon nombre d’aliments contenant des nanoparticules sont des confiseries et pâtisseries. Mais les paquets de M&M’s et de chewing gums Hollywood apportés par José Bové sur le plateau télé ne sont que l’arbre qui cache la forêt : beaucoup d’autres aliments en contiennent, ainsi que des produits censés ne pas nuire à la santé, notamment les dentifrices et les médicaments !

Des nanoparticules de TiO2 dans les aliments mais pas seulement : on en absorbe aussi via les dentifrices et les médicaments

Outre les confiseries et les viennoiseries, on trouve l’additif E171 dans des pains de mie, des mayonnaises, du sucre glace, des plats préparés et également des boissons.
Le site Openfoodfacts.org propose une liste des produits alimentaires contenant du TiO2 E171, avec en mars 2015, 109 produits vendus en France, dont des M&M’s, des Mentos, des chewing gums Hollywood, Freedent, Malabar et Casino, des gâteaux LU, des raviolis Panzani, le hachis parmentier William Saurin, des gâteaux apéritifs Belin, les blanquettes de veau Leader Price et William Saurin, des bûches pâtissières, pizzas, sirops, etc.

Mais on trouve également du dioxyde de titane dans de nombreux médicaments (comprimés pelliculés) et dentifrices* (signalé sous la mention Cl77891). Nous avons interrogé l’Agence nationale de sécurité du médicament (ANSM) pour connaître sa position sur la présence, les risques et le cas échéant, les exigences vis-à-vis des laboratoires pharmaceutiques concernant le TiO₂ dans les médicaments et vous tiendrons informés si nous parvenons à obtenir une réponse.

* Certes, le dentifrice n’est pas censé être ingéré, mais les muqueuses buccales sont perméables ; c’est d’ailleurs pour ça que les granules homéopathiques et d’autres médicaments dits “orodispersibles” doivent être placées sous la langue (on parle d’un mode d’administration “sublingual”) pour “fondre” à cet endroit et être rapidement absorbés par l’organisme. Donc on “absorbe” bien du dentifrice même si on ne l'”avale” pas à proprement parler.

Toutes sources cumulées, des chercheurs ont ainsi estimé l’ingestion moyenne quotidienne de TiO₂ entre 1 à 2 mg/kg de poids corporel/jour pour les enfants vivant aux USA, voire 2 à 3 mg/kg/jour pour ceux du Royaume Uni⁸.

Une grande variété de types de nanoparticules de TiO2

Il y a en fait une grande variété de types de particules de TiO2, avec notamment des différences de forme cristalline (anatase / rutile), de distribution en taille, de morphologie et d’enrobage :

• dans l’alimentaire (E171) et dans les médicaments, elles sont très majoritairement sous forme anatase (parfois associée à la forme rutile en très petite proportion) et sans enrobage
• dans les cosmétiques (Cl 77891) elles sont présentes dans du maquillage, des décolorations capillaires ou crèmes solaires, sous forme rutile (ou mélange anatase / rutile) et enrobées d’une couche de silice ou d’alumine ; elles ne sont pas enrobées dans le dentifrice
• dans les peintures et les ciments (CI Pigment White 6), elles sont principalement sous forme anatase (ou mélange anatase / rutile).

Cristallographie du rutile – Cristallographie de l’anatase. Voir la source

Et même au sein d’une même catégorie de produit, les nanoparticules peuvent être différentes d’un produit ou d’une marque à l’autre. Ainsi, dans le seul domaine alimentaire, l’additif E171 est composé de particules primaires d’une grande variété de tailles (de 40 à 300 nm, avec un diamètre moyen compris entre 100 et 130 nm) ; 10 à 40 % d’entre elles, selon les études, présentent au moins une dimension inférieure à 100 nm⁸.

Rappelons enfin que les nanoparticules de TiO₂ ne sont pas les seules nanoparticules à être utilisées dans l’agro-alimentaire…

L’opacité et la confusion entretenues par l’industrie agroalimentaire

Beaucoup d’autres types de nanoparticules sont aussi introduits par l’industrie dans les aliments, les boissons et les emballages alimentaires.
Problème : malgré la mise en place de la déclaration obligatoire des substances à l’état nanoparticulaire en France, nos autorités sanitaires ne sont pas en mesure d’identifier les produits finis qui en contiennent. Et les entreprises qui les utilisent ne jouent pas volontiers la carte de la transparence.
Le lendemain de l’appel au boycott par José Bové, le groupe Mars Chocolat France, qui possède la marque M&M’s, a répondu que “tous les ingrédients utilisés dans les produits Mars Chocolat France sont conformes aux critères de santé et sécurité les plus exigeants. Les produits Mars Chocolat sont conformes à la législation française et européenne” ¹³.
En fait les industries agro-alimentaires jouent la montre et font pression pour retarder l’étiquetage [nano] dans l’alimentation censé être obligatoire depuis décembre 2014 mais qui est de ce fait loin d’être mis en place. Des négociations sont toujours en cours au niveau européen : un 4ème trilogue est imminent entre la Commission, le Parlement et le Conseil européens, prévu fin mars 2015.

On notera également que la marque n’a pas dit si, oui ou non, elle utilisait du dioxyde de titane de taille nanométrique dans ses M&M’s et autres confiseries. Ce mutisme n’est pas nouveau ; lorsque nous avions réalisé notre dossier Nanos et alimentation en 2013, nous avions interrogé le groupe, parmi d’autres, à ce sujet : notre question était restée sans réponse¹⁴.
En fait l’ensemble des entreprises agro-alimentaires cultivent l’opacité la plus complète sur cette question¹⁵. Dernier exemple en date : en janvier 2015, le magazine 60 millions de consommateurs a également partagé le même constat : près de 75 sur 100 entreprises agroalimentaires sollicitées (Nestlé, Danone, Heinz, Mars, Panzani, Nespresso, Toupargel, …) n’avaient pas donné suite au courrier que le magazine leur avait envoyé en octobre 2014 dans lequel il leur était demandé si elles utilisaient des nanoparticules sous la forme d’additifs (E551, E550, E170, E171, E172), de nanotextures, d’ingrédients en nanoencapsulation ou de nanomatériaux utilisés dans les emballages alimentaires¹⁶.

Autre pays, autres moeurs : le principe de précaution de la marque Dunkin

Au début du mois, le TiO₂ avait aussi fait parler de lui outre-atlantique : l’entreprise américaine Dunkin a annoncé en février qu’elle renonce à l’utiliser dans le sucre de ses pâtisseries Donuts, sous la pression de l’ONG As You Sow¹⁷.
Un coup de pub pour l’entreprise soucieuse de protéger, sinon la santé de ses clients, au moins la santé de sa notoriété ?

Comme l’a rappelé Andrew Maynard, directeur du Risk Science Center de l’Université du Michigan (USA), dans un billet paru en février dans Nature Nanotechnology¹⁸, ce type de réajustement peut être un choix privilégié par certaines entreprises qui préfèrent renoncer à un risque qui peut leur coûter cher plus tard soit parce que leur produit sera interdit soit parce qu’il sera à l’origine de problèmes sanitaires ou environnementaux et/ou parce qu’il n’aura pas la confiance des clients.
Si la volonté de minimiser le risque en termes d’image de marque est une motivation à une plus grande responsabilité sociale des entreprises (RSE), donnons quitus au leader qui franchit le premier pas et invitons les autres à utiliser les recommandations des pouvoirs publics¹⁹ et des ONG (cf. ci-dessous).

Neuf ONG préconisent une plus grande responsabilité sociale des entreprises

Le 12 mars, neuf ONG américaines (dont l’ONG As You Sow) ont profité de cette annonce pour publier des recommandations concernant les nanomatériaux pour les entreprises du secteur de l’alimentation et des emballages afin de les aider à éviter ou à réduire les risques de nanomatériaux dans les produits alimentaires et les emballages²⁰. En résumé :

• 1 – adopter et rendre publique leur politique d’utilisation de nanomatériaux et publier une analyse des risques sanitaires de tous les nanomatériaux utilisés
• 2 – informer leurs fournisseurs soit de l’interdiction d’utiliser des nanomatériaux dans les aliments, les boissons et les emballages, soit de l’adoption de la politique décrite au point un
• 3 – étiqueter tous les produits qui contiennent des nanoparticules de taille inférieure à 500 nm
• 4 – adopter une approche basée sur la hiérarchie des mesures de contrôle des risques pour prévenir l’exposition des employés aux nanomatériaux.

Quels efforts de la part des acteurs français ?

AVICENN invite les acteurs français de l’agroalimentaire et de l’emballage à s’emparer de ce sujet et à nous informer sur les efforts entrepris dans le sens d’une meilleure information sur les risques associés aux nanoparticules dans l’alimentation et d’une meilleure protection du personnel et des consommateurs.
Chercheurs, fabricants, transformateurs, distributeurs, associations de consommateurs, fonctionnaires de la répression des fraudes, agences sanitaires, etc. vos contributions nous intéressent : envoyez-nous un mail à l’adresse redaction(at)veillenanos.fr et nous complèterons le dossier “Nano et Alimentation”.

A suivre donc…

En savoir plus

LIRE AUSSI sur notre site :
Notre dossier “Nano et Alimentation”
Nos fiches :

• Nanoparticules de dioxyde de titane (TiO2)
• Risques associés au nano dioxyde de titane
• Les recensements des produits de consommation contenant des nanomatériaux
• Quel encadrement des nanomatériaux dans l’alimentation en Europe ?
• L’étiquetage [nano]
• Vers un registre communautaire des nanoproduits sur le marché européen ?
• Pourquoi tant d’incertitudes sur les risques associés aux nanomatériaux ?

Ailleurs sur le web :

• Exposition orale aux nanoparticules de dioxyde de titane (TiO2) : du franchissement de l’épithélium buccal et intestinal au devenir et aux effets dans l’organisme, Bettini S et Houdeau E, Biologie aujourd’hui, septembre 2014
• Evaluation des risques liés aux nanomatériaux, ANSES, avril 2014
• Titanium dioxide nanoparticle impact and translocation through ex vivo, in vivo and in vitro gut epithelia, Brun E et al., Particle and Fibre Toxicology, 11:13, mars 2014
• Nanoparticles in Food – with a focus on the toxicity of titanium dioxide, C. Rydström Lundin, Uppsala University and the Swedish National Food Agency, 2012

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NOTES et REFERENCES

1 – Cf. José Bové s’en prend aux M&M’s: “Vous n’avez pas besoin de bouffer cette merde !”, BFMTV, 17 mars 2015

2 – Notre vérification a été effectuée par le moyen d’entretiens téléphoniques auprès des chercheurs et experts que nous avions déjà interrogés pour réaliser notre dossier “Nano et Alimentation” en 2013 et en consultant les articles académiques disponibles en ligne, référencés ci-dessous ainsi que dans notre bibliographie Nano et Alimentation

3 – Voir notre fiche Risques associés au nano dioxyde de titane

4 – Voir notre bibliographie Nano et Santé au travail. A noter, le fait que cette classification en cancérigène 2B a été contestée au motif que les études portaient sur des rats, dont le système respiratoire est différent de celui de l’homme.

5 – Des efforts commencent à être faits en ce sens : en 2014, les données recueillies dans le cadre de la déclaration obligatoire relatives aux nanoparticules de dioxyde de titane ont été communiquées à l’InVS dans le cadre du projet Epinano pour le suivi de cohortes de travailleurs exposés aux nanomatériaux. Combien seront suivis ?

6 – Voir notre fiche Quel encadrement des nanomatériaux dans l’alimentation en Europe ?, veillenanos.fr

7 – Community rolling action plan (CoRAP) update covering years 2015, 2016 and 2017, ECHA, mars 2015

8 – Ce qui suit est en grande partie issu de la revue de littérature suivante : Exposition orale aux nanoparticules de dioxyde de titane (TiO2) : du franchissement de l’épithélium buccal et intestinal au devenir et aux effets dans l’organisme, Bettini S et Houdeau E, Biologie aujourd’hui, septembre 2014

9 – Cf. Titanium dioxide nanoparticle impact and translocation through ex vivo, in vivo and in vitro gut epithelia, Brun E et al., Particle and Fibre Toxicology, 11:13, 2014

10 – Les M&M’s, dangereux selon Bové ? Oui, l’absorption de dioxyde de titane peut être nocive, L’OBS, Le Plus, 18 mars 2015

11 – Dunkin’ Donuts ditches titanium dioxide – but is it actually harmful?, Andrew Maynard, The Conversation, 12 mars 2015

12 – Les M&M’s sont-ils dangereux pour la santé comme l’a déclaré José Bové ?, interview de Nicolas Cahuc, 19 mars 2015

13 – Santé: faut-il avoir peur des M&M’s?, BFMTV, 18 mars 2015

14 – Voici la question que nous avions postée le 20 avril 2013 sur le formulaire de contact du groupe Mars Chocolat France : “Bonjour, Selon une étude scientifique publiée il y a plus d’un an, les M&M’s contiennent des nanoparticules de dioxyde de titane (Titanium Dioxide Nanoparticles in Food and Personal Care Products, Weir A. et al., Environ. Sci. Technol., 46 (4), pp 2242–2250, 2012 : https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/es204168d). Sur la liste des ingrédients des M&M’s, on voit en effet que du E171 est utilisé, mais il n’est pas précisé s’il s’agit de TiO2 nano ou pas. Pourriez-vous préciser s’il vous plaît ? En vous remerciant par avance, Sincères salutations”

15 – Voir le paragraphe Des entreprises prudentes… au moins en termes de communication du préambule de notre dossier publié en juin 2013.

16 – Sécurité alimentaire : mangeons-nous des nanoparticules alimentaires ?, 60 millions de consommateurs, n°500, janvier 2015

17 – Dunkin’ Donuts to Remove Nanomaterials from Powdered Donuts, As you Sow, 5 mars 2015 ; voir en français : Dunkin Donuts dit niet aux nanoparticules, Thibault Lescuyer, 8 mars 2015

18 – “‘course corrections’ early on in the innovation development process can help reduce or avoid liabilites later on – whether these are associated with unanticipated health and environmental impacts, prohibitive costs of regulatory compliance, or loss of stakeholder confidence” : extrait de l’article d’Andrew Maynard, The (nano) entrepreneur’s dilemma, Nature Nanotechnology, février 2015

19 – Cf. Au vu des risques liés aux nanomatériaux, l’ANSES préconise un encadrement renforcé, veillenanos.fr, mai 2014

20 – Coalition of NGOs releases nanotech recommendation reflecting concern about use of nanotech in foods – Companies urged to address potential risks from emerging technology, As You Sow, The Environmental Working Group, The International Union of Food, Agricultural, Hotel, Restaurant, Catering, Tobacco and Allied Workers’ Associations (IUF), The Institute for Agriculture and Trade Policy, Friends of the Earth, 12 mars 2015 ; une traduction en français est en ligne depuis le 26 mars