Kieselsäure – Was ist das? Eigenschaften und Verwendung
Bereits vor etwa 4000 Jahren nutzten Handwerker in Mesopotamien siliziumdioxidreichen Sand zur Herstellung der ersten Glaswaren. Die so entstandenen Gefäße und Schmuckstücke galten zunächst als Luxusgüter. Heute findet Siliziumdioxid nicht nur bei der Glasherstellung Verwendung, sondern auch in der Lebensmittel-, Kosmetik- und Pharmaindustrie. Es ist Bestandteil vieler alltäglicher Produkte, obwohl sein Vorhandensein oft unbemerkt bleibt.
Was ist Siliziumdioxid und wo kommt es vor? Welche Eigenschaften hat Siliziumdioxid? Wofür wird Siliziumdioxid verwendet? Ist Siliciumdioxid gesundheitlich unbedenklich? FAQ – Häufig gestellte Fragen zu Siliziumdioxid
Was ist Siliziumdioxid und wo kommt es vor?
Siliciumdioxid ist eine natürlich vorkommende chemische Verbindung, die auch als Siliziumdioxid (SiO₂) bekannt ist. Es besteht aus zwei Elementen: Silizium und Sauerstoff. Es ist einer der am häufigsten vorkommenden Mineralstoffe der Erdkruste. Es kommt vor allem in Sand, Gestein und Mineralien sowie in einigen lebenden Organismen vor.
Eine der häufigsten natürlichen Formen von Siliziumdioxid ist Quarz, der unter anderem in Granit, Sandstein und Quarzsand vorkommt. Siliziumdioxid ist zudem der Hauptbestandteil von Amethyst und Bergkristall. Es kann in verschiedenen Varianten vorkommen, die sich in ihrer inneren Struktur, ihrem Aussehen und ihren Eigenschaften unterscheiden. Siliciumdioxid lässt sich auch durch industrielle Verfahren gewinnen, bei denen die Partikelgröße, die Struktur und die Oberfläche kontrolliert werden können. Auf diese Weise entstehen Materialien für bestimmte technologische Anwendungen.
Welche Eigenschaften hat Siliziumdioxid?
Reines Siliziumdioxid ist ein Feststoff, der je nach Form als transparenter Kristall, feines weißes Pulver oder poröses Granulat vorkommen kann. Es hat keinen charakteristischen Geruch und ist in Wasser nur sehr schwer löslich. Eines der charakteristischen Merkmale von Siliziumdioxid ist seine hohe Temperaturbeständigkeit. Reines Siliziumdioxid schmilzt bei einer Temperatur von etwa 1710 °C. Dadurch ist es ein wichtiger Rohstoff für die Herstellung von Glas und hochtemperaturbeständigen Materialien.
Kristallines Siliziumdioxid, insbesondere Quarz, zeichnet sich zudem durch eine hohe Härte aus. Auf der zehnstufigen Mohs-Skala erreicht Quarz den Wert 7, was bedeutet, dass es Glas und viele andere Materialien zerkratzen kann. Einige Formen von Siliziumdioxid zeichnen sich durch eine große Oberfläche und eine hohe Anzahl feiner Poren aus. Ein Beispiel hierfür ist Siliziumdioxidgel, das Wasserdampfmoleküle an seiner Oberfläche binden kann. Feinkörniges Siliziumdioxid kann zudem die Fließfähigkeit von Pulvergemischen verbessern und das Verklumpen ihrer Bestandteile verhindern.
Vorkommen und Anwendungen von Siliziumdioxid
Beton, Mörtel, Glas, Keramik
Gewürze, Pulvermischungen (E551)
Puder, Grundierungen, Zahnpasta; Tabletten, Kapseln, Nahrungsergänzungsmittel
Lichtwellenleiter, Elektronik, Feuchtigkeitsabsorber
Wofür wird Siliziumdioxid verwendet?
Siliciumdioxid ist ein wichtiger Rohstoff für die Herstellung von Glas, Keramik, Baustoffen und Glasfasern. Quarzsand wird außerdem zur Herstellung von Beton, Mörtel und Schleifmitteln verwendet.
In der Lebensmittelindustrie kommt synthetische amorphe Kieselsäure als Zusatzstoff E551 zum Einsatz. Sie verhindert das Verklumpen von Schüttgütern und erleichtert deren Dosierung. Sie wird unter anderem in ausgewählten Gewürzen, Lebensmittelmischungen und Pulverpräparaten verwendet. In Kosmetika absorbiert Siliziumdioxid überschüssiges Hautfett, verbessert die Konsistenz und sorgt für ein mattes Finish. Es findet Anwendung in Pudern, Grundierungen und Cremes, und einige seiner Varianten sind Schleifbestandteile in Zahnpasten.
In der pharmazeutischen Industrie wird sie als Hilfsstoff bei der Herstellung von Tabletten, Kapseln und Nahrungsergänzungsmitteln eingesetzt. Sie verbessert die Fließfähigkeit von Pulvermischungen und erleichtert so deren Dosierung. Siliciumdioxid-Gel dient hingegen der Feuchtigkeitsaufnahme. Beutel mit diesem Inhalt werden unter anderem in Verpackungen von Schuhen, Elektronikartikeln und Lederwaren beigelegt.
Ist Siliciumdioxid gesundheitlich unbedenklich?
Die Unbedenklichkeit von Siliciumdioxid hängt von seiner Form, der Menge und der Art der Exposition ab. Im Jahr 2024 kam die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) zu dem Schluss, dass die Verwendung des Zusatzstoffs E551 in den bewerteten Produkten und Mengen keine Bedenken hinsichtlich der Verbrauchersicherheit aufwirft. Es wurde jedoch auf die Notwendigkeit weiterer Untersuchungen zu den kleinsten Siliziumdioxidpartikeln hingewiesen. Die größte Gefahr geht vom langfristigen Einatmen von kristallinem Siliziumdioxidstaub aus, der das Risiko für Silikose, chronisch obstruktive Lungenerkrankungen und Lungenkrebs erhöht. Dies betrifft vor allem die berufliche Exposition, z. B. bei der Verarbeitung von Baustoffen.
"Kieselsäure ist einer der am weitesten verbreiteten Mineralstoffe auf der Erde und zugleich Bestandteil vieler Produkte des täglichen Bedarfs. Sie ist in Glas, Kosmetika, Medikamenten und Lebensmitteln enthalten. Ihre Unbedenklichkeit hängt jedoch von ihrer Form und der Art des Kontakts mit dem Körper ab. Der Lebensmittelzusatzstoff E551 ist etwas anderes als kristalliner Siliziumdioxidstaub, der bei der Arbeit eingeatmet wird. “ Łukasz Domeracki – Ernährungsberater
FAQ – Häufig gestellte Fragen zu Siliziumdioxid
Was ist Siliziumdioxid?
Kieselsäure, also Siliziumdioxid (SiO₂), ist eine chemische Verbindung aus Silizium und Sauerstoff. Sie kommt unter anderem natürlich in Sand, Quarz und Gestein vor. Sie kann in Form von Kristallen, feinem Pulver oder porösem Granulat vorliegen.
Wofür wird Siliziumdioxid verwendet?
Siliziumdioxid wird zur Herstellung von Glas, Keramik, Beton und Glasfasern verwendet. Es ist außerdem Bestandteil von Kosmetika, Zahnpasta, Tabletten und bestimmten Lebensmitteln. In Form von Siliziumdioxid-Gel bindet es Feuchtigkeit aus der Umgebung.
Was bedeutet die Kennzeichnung E551 auf dem Produktetikett?
E551 ist Siliziumdioxid, das als Lebensmittelzusatzstoff verwendet wird. Seine Hauptaufgabe besteht darin, das Verklumpen von Schüttgütern zu verhindern, beispielsweise bei bestimmten Gewürzen und Pulvermischungen.
Ist Siliziumdioxid in Lebensmitteln schädlich?
Laut einer Bewertung der EFSA aus dem Jahr 2024 gibt die Verwendung von E551 unter den untersuchten Bedingungen keinen Anlass zu Bedenken hinsichtlich der Verbrauchersicherheit. Die Behörde wies jedoch darauf hin, dass weitere Untersuchungen erforderlich sind, insbesondere hinsichtlich der kleinsten Siliziumdioxidpartikel.
Warum wird Siliziumdioxid Kosmetika zugesetzt?
Siliziumdioxid kann überschüssigen Talg absorbieren, den Hautglanz reduzieren und die Konsistenz von Kosmetika verbessern. Daher wird es unter anderem in Puder und Grundierungen verwendet. Einige seiner Varianten dienen auch als Schleifmittel in Zahnpasten.
Sind Siliziumdioxid und Silizium dasselbe?
Nein. Silizium ist ein chemisches Element, Siliziumdioxid hingegen eine Verbindung aus Silizium und Sauerstoff. Diese Bezeichnungen werden zwar oft verwechselt, bezeichnen jedoch nicht dieselbe Substanz. Man sollte das Vorhandensein von Siliziumdioxid in einem Nahrungsergänzungsmittel auch nicht mit einer nachgewiesenen gesundheitsfördernden Wirkung gleichsetzen.
Ist Quarzstaub gefährlich?
Ja, insbesondere bei langfristigem Einatmen von feinem kristallinem Quarzstaub. Eine solche Exposition kann zu Silikose führen und das Risiko für schwere Lungenerkrankungen, einschließlich Lungenkrebs, erhöhen. Die Gefahr betrifft vor allem bestimmte Bau- und Industriearbeiten.
Was befindet sich in den Beuteln mit der Aufschrift "Silica Gel"?
Es handelt sich um ein Silikagel, das Feuchtigkeit aufnimmt und Produkte vor Feuchtigkeit schützt. Die Beutel werden unter anderem in Schuhkartons und Elektronikverpackungen beigelegt. Sie sind nicht zum Verzehr bestimmt und sollten außerhalb der Reichweite von Kleinkindern aufbewahrt werden.
Verbessert Siliziumdioxid in Nahrungsergänzungsmitteln den Zustand von Haut, Haaren und Nägeln?
Die bloße Anwesenheit von Siliziumdioxid in einem Nahrungsergänzungsmittel bedeutet nicht, dass das Produkt den Zustand von Haut, Haaren oder Nägeln wirksam verbessert. Die angegebenen Quellen beschreiben in erster Linie dessen Eigenschaften, technologische Anwendungen und Sicherheit, nicht jedoch die nachgewiesene Wirksamkeit solcher Nahrungsergänzungsmittel.
Quelle:
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HINZUGEFÜGT:
20/10/2026
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