Kieselgur: Schalen von Kieselalgen, kein Nährstoff
Kieselgur, auch Diatomeenerde, ist ein Sedimentgestein aus den Schalen abgestorbener Kieselalgen. Sie bestehen aus amorphem Siliciumdioxid. Kieselgur wird technisch eingesetzt — als Filterhilfsmittel, Trägerstoff und Schleifmittel. Es ist kein Nährstoff und darf nicht mit dem Mineralstoff Silicium verwechselt werden.
Dieser Lexikoneintrag beschreibt den Rohstoff geologisch, chemisch und rechtlich. Er beschreibt keine Wirkung und keine Anwendung am Menschen.
Ein Gestein aus Glasgehäusen
Kieselalgen — fachlich Diatomeen — sind einzellige Algen, die sich eine Schale aus Siliciumdioxid bauen. Diese Schale ist zweiteilig und passt wie Schachtel und Deckel ineinander.
Wenn die Alge stirbt, sinkt die Schale zu Boden. Über geologische Zeiträume entstehen daraus mächtige Ablagerungen. Was abgebaut wird, ist also ein Sediment aus Millionen mikroskopischer Gehäuse.
Daraus folgen die Eigenschaften, wegen derer der Stoff verwendet wird. Die Schalen sind von feinsten Poren durchzogen. Das ergibt eine sehr grosse innere Oberfläche bei geringem Gewicht — und ein starres Gerüst, das sich beim Filtrieren nicht zusammendrückt.
Im Handel wird zwischen ungebrannter und calcinierter Ware unterschieden. Beim Calcinieren wird das Material stark erhitzt; dabei kann sich ein Teil des amorphen Siliciumdioxids in kristallines umwandeln. Diese Unterscheidung ist arbeitshygienisch bedeutsam, weil kristalline Kieselsäure als eingeatmeter Staub anders beurteilt wird als amorphe.
Steckbrief
| Herkunft | Sediment aus Schalen abgestorbener Kieselalgen |
| Hauptbestandteil | amorphes Siliciumdioxid (SiO2, PubChem CID 24261, 60,08 g/mol)1 |
| Struktur | porös, sehr grosse innere Oberfläche, geringe Dichte |
| Handelsformen | ungebrannt oder calciniert |
| Technische Verwendung | Filterhilfsmittel, Trägerstoff, Schleif- und Poliermittel |
| Nicht zu verwechseln | mit dem Mineralstoff Silicium in der VNem2 |
| Zugelassene Angaben | keine3 |
Filterhilfsmittel heisst: es bleibt nicht drin
Die wichtigste Verwendung in der Lebensmittelherstellung ist die Filtration — etwa bei Bier, Wein und Fruchtsäften.
Dabei wird Kieselgur nicht als Zutat zugesetzt. Es bildet auf dem Filter eine Schicht, an der Trübstoffe hängen bleiben, und wird anschliessend zusammen mit dem Filterkuchen entfernt.
Rechtlich ist das der Unterschied zwischen einem Verarbeitungshilfsstoff und einer Zutat. Ein Verarbeitungshilfsstoff wird während der Herstellung verwendet und ist im Enderzeugnis nicht mehr vorhanden — oder nur in technisch unvermeidbaren Rückständen ohne technologische Wirkung. Deshalb erscheint er nicht im Zutatenverzeichnis.
Wer daraus ableitet, Kieselgur sei ein Lebensmittelbestandteil, verwechselt zwei verschiedene Rollen. Auch die Angabe, ein Getränk sei «mit Kieselgur filtriert», beschreibt ein Verfahren und keine Zutat.
Weitere technische Verwendungen
Neben der Filtration nutzt die Industrie vor allem die grosse innere Oberfläche und die Saugfähigkeit des Materials.
Als Trägerstoff nimmt Kieselgur Flüssigkeiten auf und gibt sie als rieselfähiges Pulver weiter. Als Schleif- und Poliermittel wirken die harten Schalenbruchstücke fein abrasiv. In der Wärmedämmung wird die geringe Dichte genutzt.
In der Landwirtschaft wird das Pulver zudem als mechanisch wirkendes Mittel gegen Vorratsschädlinge eingesetzt; solche Erzeugnisse unterstehen dem Chemikalien- und Biozidrecht und nicht dem Lebensmittelrecht.
Historisch bekannt wurde der Stoff durch Alfred Nobel: Er saugte Nitroglycerin in Kieselgur auf und machte es dadurch handhabbar — das Ergebnis war Dynamit. Auch das ist eine Anwendung der Saugfähigkeit, nicht einer chemischen Eigenschaft.
Diese Verwendungen liegen sämtlich ausserhalb des Lebensmittelrechts. Sie zeigen, dass es sich um einen technischen Rohstoff handelt, dessen Nutzen auf seiner Struktur beruht — nicht auf einer Wirkung im Körper.
Der Unterschied zum Mineralstoff Silicium
Die Verordnung über Nahrungsergänzungsmittel (VNem, SR 817.022.14) kennt Silicium als Stoff. Anhang 1 Teil B führt es ohne festgelegte Höchstmenge und nennt die zulässigen Verbindungen: cholinstabilisierte Orthokieselsäure, Siliciumdioxid, Kieselsäure in Gelform sowie organisches Silicium.2
Das ist eine andere Frage als die nach Kieselgur. Ein Gestein aus Algenschalen ist kein zugesetzter Mineralstoff, und die Nennung von Siliciumdioxid in dieser Liste macht ein Sediment nicht zu einem Nahrungsergänzungsmittel-Stoff.2
Anhang 14 der Verordnung betreffend die Information über Lebensmittel (LIV, SR 817.022.16) enthält weder zu Kieselgur noch zu Silicium eine zugelassene gesundheitsbezogene Angabe.3 Aussagen über eine Wirkung sind damit unzulässig — unabhängig davon, welcher der beiden Stoffe gemeint ist. Ausserdem wird Kieselgur in Non-Food-Bereichen eingesetzt, unter anderem als Schädlingsbekämpfungsmittel; solche Erzeugnisse unterstehen eigenen Vorschriften und sind keine Lebensmittel.
Häufige Fragen
Warum ist das Material so leicht?
Weil es überwiegend aus Hohlräumen besteht. Die Schalen sind von feinsten Poren durchzogen; die Feststoffmasse ist klein im Verhältnis zum Volumen. Daraus ergibt sich zugleich die grosse innere Oberfläche.
Wo wird Kieselgur abgebaut?
In Lagerstätten ehemaliger Seen und Meeresböden, in denen sich die Schalen über lange Zeiträume abgelagert haben. Solche Vorkommen finden sich unter anderem in Europa, Nordamerika und Afrika.
Woraus besteht Kieselgur?
Aus den Schalen abgestorbener Kieselalgen. Diese bestehen aus amorphem Siliciumdioxid und sind von feinsten Poren durchzogen. Das Gestein ist ein Sediment aus Millionen solcher Gehäuse.
Ist Kieselgur eine Zutat in Bier oder Wein?
Nein. Es wird als Filterhilfsmittel verwendet und mit dem Filterkuchen entfernt. Verarbeitungshilfsstoffe erscheinen deshalb nicht im Zutatenverzeichnis.
Ist Kieselgur dasselbe wie der Mineralstoff Silicium?
Nein. Die VNem führt Silicium als Stoff mit benannten zulässigen Verbindungen.2 Ein Sedimentgestein aus Algenschalen ist damit nicht gemeint.
Was bedeutet «calciniert»?
Dass das Material stark erhitzt wurde. Dabei kann sich ein Teil des amorphen Siliciumdioxids in kristallines umwandeln. Für den Umgang mit Staub ist diese Unterscheidung erheblich.
Quellen
- PubChem, National Library of Medicine: Siliciumdioxid CID 24261 (O2Si, 60,08 g/mol). ↩
- Verordnung des EDI über Nahrungsergänzungsmittel (VNem), SR 817.022.14, Anhang 1 Teil B — Silicium ohne festgelegte Höchstmenge; zulässige Verbindungen: cholinstabilisierte Orthokieselsäure, Siliciumdioxid, Kieselsäure in Gelform, organisches Silicium. ↩
- Verordnung des EDI betreffend die Information über Lebensmittel (LIV), SR 817.022.16, Anhang 14 — kein Eintrag zu Kieselgur und keiner zu Silicium. ↩
Redaktion Sanasis AG. Stoffdaten nach PubChem, rechtliche Einordnung nach VNem und LIV im geprüften Wortlaut. Dieser Eintrag beschreibt einen Rohstoff und keine Anwendung am Menschen.