無論是與朋友聚餐，舉杯暢飲，
端起酒杯就是幹！
還是獨自一人，細嚼慢咽，
仔細品嘗這其中的「人生百態」。
酒，這個詞，早已成為了當今世界社會生活中不可或缺的一部分。
作為一枚地質人，你可能不禁發問：
酒與地質，這倆兒都「八竿子打不著」，能有啥關係？
俗話說的好：不問不知道，一問嚇一跳！
於是小編抄起電腦就問谷歌，還真的是嚇兩跳...
就比如「巖石+啤酒=地質人」（Rock+Beer=Geologist），有志者事竟成的翻版「無啤酒不地質」（Where there is a Beer, where is a Geologist）等等。
相關網站圖片那真是絡繹不絕，但鑑於故事有些娛樂性，小編只能「忍痛割愛」...
回到正題，今天我們的主角是一種在釀酒工藝中常用的巖石：
硅藻巖（diatomite）
也習慣稱之為硅藻土，但為了不與下面的概念混淆，小編特以此區分
下面就跟著小編一起開啟學習之旅吧！
術語解釋
俗話說得好：術語的準確是一切工作的前提
1.1 硅藻巖與硅藻土
硅藻巖（diatomite）是一種生物化學沉積巖；由硅藻的細胞壁沉積而成；淡黃色或淺灰色，密度低，多孔隙，有粗糙感和極強的吸水性；其典型的化學組成為80～90％的二氧化矽、2～4％的氧化鋁和0.5～2％的鐵氧化物。因其質地軟而輕，可輕易磨成粉末，故粉末狀的硅藻巖巖屑又稱為硅藻土/ 矽藻土（diatomaceous earth，簡稱D.E.）。
硅藻巖樣品
硅藻土粉末
（參考來源[5]）
硅藻土的化學組成
（參考來源[1]）
1.2 硅藻
硅藻（diatom）是真核藻類的一個主要類群，同時也是海洋和湖泊的水域中最常見的一種浮遊藻類。多數為單細胞生物，自然界中多以絲狀、扇狀、帶狀、鋸齒狀以及星形等群體形式存在。硅藻的一個主要特點是其細胞外覆有SiO2形成的硅藻細胞壁（frustule）。
各種硅藻單體/群體的SEM成像圖
（A）Biddulphia reticulata；（B）Diploneis sp；（C）Eupodiscus radiatus；（D）Melosira varians
幾乎所有的硅藻都進行光合作用，生活在30英尺以下的水域中，那裡陽光可以穿透。硅藻是多產的，世界海洋中近一半的有機物質是由硅藻產生的。它們數量多，體型小，處於海洋食物鏈的底層。
1.3 硅藻泥
當硅藻死亡時，它們的矽質細胞壁下沉。當硅藻細胞壁下沉到底部時開始分解並沉澱，形成黏土或淤泥沉積。如果沉積物由重量超過30%的硅藻細胞壁組成，被稱為「硅藻軟泥」（diatom ooze）或「矽質軟泥」（siliceous ooze），簡稱硅藻泥。經過後期地質作用，硅藻泥被巖化成為硅藻巖。
全球海洋沉積物分布圖（其中淺綠色為硅藻泥）
（參考來源[4]）
硅藻泥在海底黏土和淤泥沉積中，會形成一個永久性的海相地層地質記錄，所以可以通過挖掘海底或海灣淤泥，研究其無機成分來分析過去的海洋環境。
用途
硅藻土具有很多獨特的物化性質，小編總結為以下幾點：
因此在我們的日常生活中有很多不同的用途。
全球硅藻土產業需求圖
（參考來源[6]）
下面小編就從以下四個方面分別介紹：
2.1 吸收劑（Absorbent）
將幹硅藻土放置在液體溢出物上，能吸收比本身重1.5～4.5倍的水。
常作為日化產業的工業原料，生產面膜等化妝品，能夠一定程度地吸收皮膚油脂。
同時，硅藻土也是貓砂中的必要成分，可以有效吸收寵物尿液或糞便並去除異味。
鏟屎官們，你們懂的...
2.2 填料 （Filters）
硅藻土在很多的工業產品中被用作輕質惰性填料。比如作為油漆的增白劑和補充劑、瀝青瓦的抗粘劑等。
在許多橡膠製品中，它也被用作填料，以提高附著力。
五彩繽紛的填料
2.3 水泥添加劑 （Cement Additive）
硅藻土在製造矽酸鹽水泥中經常用作添加劑。
高質量的硅藻土含有超過80% 的矽，在攪拌中添加可以提高水泥產品的矽含量。
水泥的人工攪拌
2.4 過濾材料 （Filtration Material）
因為硅藻骨架堅硬，其表面積大，抗壓性強，提供了截留固體粒子的空間，從而達到較高的濾速和澄清度。
世界上有超過一半的硅藻土被用來作為過濾材料。目前普遍使用於飲用水處理廠、遊泳池、釀酒廠、化工廠以及果汁和糖漿的生產。
尤其對於啤酒的釀造，硅藻土過濾技術與傳統的棉餅和砂濾棒過濾工藝相比，澄清度高，過濾質量更佳。
(參考文獻[2])
不少生產飲料酒的企業經幾年使用實踐證明，硅藻土過濾技術無論在酒的質量上, 還是生產效率上都較其他過濾方法更具有優越性（江坤文，1988）。
此外，硅藻土能在隔膜上形成生物保護膜，在合理的流速下，能夠吸收濾液所含的微米級的細菌。在澄清啤酒過程中還能提高其色澤和口感。
看著這雪白的酒花，你是不是也想來一口呢...
多年以來，釀酒大師們一直在使用硅藻土來澄清啤酒。
畢竟除了「Hefeweizen」這樣的啤酒，大多數消費者想喝的總不應該看起來像個渾糟糟的湖吧（Tafline Laylin，2014）。
※ 德國「小麥」啤酒（Hefeweizen）：不經任何過濾，留存的酵母直接在瓶中發酵使其外觀渾濁。
「德國小麥」啤酒
（左邊為一般啤酒，右邊為Hefeweizen）
另外，在環境修復、動物飼料、害蟲治理、醫療保健、絕緣體等行業領域，硅藻土也發揮著舉足輕重的作用。
小編在這裡不一一詳述，若感興趣，可參照Tafline Laylin的博客《Down to Earth: 9 Ways to Use Diatomaceous Earth》[6]
生產
據2017年美國地質調查所（USGS）統計[4]，共有29個國家生產了具有商業價值的硅藻土。其中，美國產量為70萬噸；捷克、丹麥和中國的產量均超過40萬噸；阿根廷、秘魯和日本的產量在10萬噸以上；生產量在5萬噸以上的國家包括墨西哥、法國、俄羅斯、韓國、土耳其和西班牙等。
2017年全球各國硅藻土生產排名
（參考來源[4]）
淡水源硅藻土vs海水源硅藻土
硅藻土在海水和淡水環境中均能形成。
但當今社會，與人類有直接接觸的硅藻土大都來自於淡水沉積物。因為鹹水源的硅藻土本身含有或因其加工會產生某些有毒有害的離子或鹽類。
就比如在釀酒過程中，啤酒的抗氧化問題一直是我國酒行業的技術難點，而硅藻土本身含有少量Fe，在過濾原漿的同時也會促進裡面活性氧的生成，使啤酒質量惡化。
啤酒中活性氧的形成過程
（參考來源[1]）
這也造成我國的啤酒質量普遍偏低，無法在日趨激烈的市場競爭中與國外啤酒抗衡。同時，長期飲用這種含Fe的啤酒，對我們的身體也會產生毒性的積累。
所以從某種意義上講，硅藻土的使用真的是一把雙刃劍呀~
當然，知識是需要分享滴～
小編希望：
下次飯桌上的你，再和親朋好友乾杯時，可別忘了給旁邊的人嘮嘮咱地質和酒的那些事兒喲～～
參考來源：
參考來源：
[1]江坤文.硅藻土過濾技術在飲料酒中的應用[J].上海食品科技,1988(04):38.
[2]王樹慶.硅藻土過濾——一個影響啤酒質量不容忽視的工藝死角[J].山東食品發酵,2000,000(002):12-14.
[3]Antonides, L.E. Diatomite: U.S. Geological Survey Mineral Commodity Summaries 1998[M]. America: U.S. Geological Survey,1998:56-57.
[4]https://www.usgs.gov/centers/nmic/diatomite-statistics-and-information
[5]https://www.diatomaceousearth.com/
[6]https://www.fix.com/blog/diatomaceous-earth/
其他圖片來源Google、Yandex；定義來源維基百科。
美編：池藝璇
校對：覃華清