anwendungen und aufgabenstellungen der nanofiltration in der lebensmittelindustrie

6
Anwendungen und Aufgaben- stellungen der Nanofiltration in der Lebensmittelindustrie Wolfgang M. Samhaber Membranverfahren werden besonders häufig bei der Milchverarbeitung eingesetzt, z. B. zur Entsalzung von Molke. Dabei wird in zunehmendem Maûe die Nanofiltration ange- wandt. Auch die Fruchtsaft-, Bier- und Weinbehandlung sowie die Stärke- und Zucker- industrie sind stark wachsende Anwendungsgebiete. 1 Einleitung Membrantrennverfahren nehmen seit 25 Jah- ren einen festen Platz bei der Herstellung von Getränken und Lebensmitteln ein. Betrachtet man insgesamt die Membrananwendungen in den vielfältigen Bereichen von Produktaufar- beitung und -gewinnung, so hat sich ein rela- tiv groûer Anteil der Membranverfahren in der Getränke- und Lebensmittelindustrie etabliert. Die Entwicklung der Membrantechnik hat in mehreren Herstellungsprozessen den Stand der Technik neu definiert, wodurch diese Ver- fahren heute aus vielen betrieblichen Anwen- dungen kaum mehr wegzudenken sind. Es sei hier nur auf den Einsatz der Umkehrosmose (RO) beispielsweise zur Vorkonzentrierung von wässrigen Systemen vor thermischen Ein- dampfschritten hingewiesen oder auf Anwen- dungen zur kalten Klärung oder Reduzierung von Keimzahlen in Saftkomponenten oder auch in Getränken. Von den bei der Lebensmittel- und Geträn- keherstellung eingesetzten Membranverfahren entfällt heute ein groûer Anteil auf die Milch- verarbeitung. Käseherstellung und Molkever- wertung und die Obst-, Gemüse-, Fruchtsaft-, Bier- und Weinbehandlung sowie die Stärke- und Zuckerindustrie stellen stark wachsende Anwendungsgebiete dar. Die Klärung von Frucht-, Gemüse- und Zuckersäften ist das klassische Einsatzgebiet für Mikrofiltration (MF) und Ultrafiltration (UF), da sich damit die Haltbarkeit bei gleichzeitiger Verbesserung der Produktqualität erhöhen lässt. Hierin ist auch der Vorteil zu sehen, der allen Membran- trennverfahren eigen ist und der sie speziell für die Anwendung bei thermisch empfindli- chen Produkten auszeichnet. Membranverfah- ren wie Umkehrosmose, Nanofiltration und Ultrafiltration, die zur Trennung von Kompo- nenten aus ihren Lösungen eingesetzt werden, zählen zwar zu den thermischen Trennverfah- ren, sie können aber allein durch einen Druck- gradienten getrieben auch bei tiefen Tempera- turen ihre Trennaufgaben erfüllen. Die in Membranen vorhandene molekulare Selektivität, die bei UF-Membranen auch als molekularer Trennschnitt bezeichnet wird, er- höht sich mit der Verfeinerung der inneren po- rösen Struktur der aktiven Trennschicht. Sie erreicht bei den Membranen, die aufgrund der bereits im Nanobereich liegenden Porengröûe als nichtporöse Membranen bezeichnet wer- den, die höchsten Permselektivitäten. Der- artige Membranen bezeichnet man seit Mitte der 1980er Jahre als Nanofiltrationsmem- branen (NF-Membranen). Als willkürlicher Trennschnittbereich kann hier ein Molmassen- bereich zwischen 100 und 1000 kg/kmol betrachten werden, wobei dieser für die Cha- rakterisierung nur eine untergeordnete Bedeu- tung besitzt. Eine genauere Beschreibung der Trenneigenschaften bei NF-Membranen findet aufgrund der Salzrückhalte von ein- und mehrwertigen Ionen statt, die zudem an die je- weiligen Untersuchungsbedingungen gekop- pelt sind. Mit diesen niedermolekular trennen- den NF-Membranen werden zum Beispiel Anwendungen möglich, bei denen geklärte und enzymatisch aufgeschlossene Systeme noch weiter fraktioniert werden können, als dies mithilfe eng schneidender UF-Membra- nen möglich war. 2 Aufgabenstellung der Nano- filtration Die Nanofiltration als hochselektives Trennver- fahren bei der Herstellung von Lebensmitteln bzw. Komponenten für Lebensmittelprodukte befindet sich noch am Anfang der Verfahrens- entwicklung. In einigen Anwendungen ist sie aber bereits zur industriellen Praxis geworden. Nanofiltrationsverfahren bieten sich in stei- gendem Maûe zur Herstellung neuer Lebens- mittelqualitäten, von Lebensmittelzusatzstof- ¹Membrantrenn- verfahren behaup- ten seit 25 Jahren einen festen Platz bei der Herstellung von Getränken und Lebensmitteln.ª Nanofiltration 583 Chemie Ingenieur Technik 2005, 77, No. 5 2005 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim www.cit-journal.de DOI: 10.1002/cite.200500027

Upload: wm-samhaber

Post on 11-Jun-2016

215 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: Anwendungen und Aufgabenstellungen der Nanofiltration in der Lebensmittelindustrie

����������� ��� �������� �������� ��� ������ � ��� �� ���������� ������� ���������� �� �����

�������������� ������ �� ����� ���� ��� ��� ���������������� ����� ����� �� ��

��� ��� ������ ��� ������ ����� ���� �� ���������� ���� ��� ������������� �����

������ �� ��� !���� ���� ����� ��� "������������ ���� ��� #������ ��� $������

���� ���� ��� ���� ��� ���� �������� ��������

� ������ ���

������������������� ����� ��� %& '����� ����� � ��� (���� ��� ��� )�� ������� ���*�������� ��� +���� ������� ���� ������������ �� �� ��� ��� ������������������ ����� ����������� �������� ��� (������������������ ��� ����������� � �� �� ��� �������� ������ ����� ��� �������������� �� ���*�������� ��� +���� ���������� ���� ������������� ����������� ��� ������������� �� ��������� )�� ������� ,���� �� ��� #������� -����� ��� ��������� ������ ��� � .������� ���� �� ������ ������������ ����������� ���� ��� ����������� ���� � ����� ��� �� ��� ��� ��� ��� /����� �� �0123 ��� ,��� ��� � ��� .������������������� �� ����� #4 ����� ��� ����� ��� �������, ������� ������� �� ���� �� ����������� ��� ������ 5������ ���� 1������������� 5�������� �� #�����,������� ������� �� *���������.�� ��� ��� ��� +���� ������� ��� *������

���� ������� ����� ������ ��������������������� ���� ��� ������ ����� �� ��� ������������������ 5� ��� ������� ��� ���������������� ��� ��� 2� ��� *��6 ��� !���� ��������� ��� "������������ ���� ��� #��������� $��������� ���� ������ ���� ��� ���� �������� ������� ���� ��� 5������ ���!������ *��6 �� ��� $����� ���� � � �� ��� � �� ��� ��������� 6� ��������������0�!3 ��� /������������� 0/!3� �� �� �������� )���������� ��� ������������� .���� �������� (������7������� ��8�� �� �� )����� � ���� ��� .������ �� ���� ��� ����� �������������������� ����� � � ��� ��� �� ,������6� ��� �������� ��� ����� � ��,��������� (�������� �� �������� ��������������� ��� /����� �� �� ������������� ���/�������������� ��� ��� -������� ��� 5��,�������� �� ���� +8 ����� ����� ���� ������������ ���� �� ��� ����� ��� -������������� �� �8���� ���� ������ ���� ����� ������

���������� ��������� ��� ��� ����� -��,��������� ��� -����������� ��6�������� �� ��������� ��������� ����������

#������������ ��� ��� /!���������� ��� �� ����������� -���� ����� ��������� ����� ���8� �� ��� ��� .���������� ��� ������� ,���8 �� #������� ��� ������� -���� ����� #��������� ��� ��� ���������� ��� ������� ��������� �� ���������� ��������� (������8���� ����,��8 � ��������� ��������� �������� ��� 8� ��� (��� �������������� ���������� ��������� ��������� ��� ��� �������� 9:;<�� '��� �� ������������� ���������� 0�!����������3� � �����6������-���� ����������� ���� ��� ��� ����� ��������� ��� ��� 9<< ��� 9<<< ��=������������� ������� ����� ��� �� 6� ��� >��������� ������ ��� ���� �������������� ���������� �� ����� ���� �������� �� �������� ���-��������� ����� ��� �!���������� ������������ ��� #����6������ ��� ���� �������������� ?���� ����� ��� ����� �� ��� @���������� /���� ����� ����������� ����,�,��� ���� ��� ��� �� ��������������� ����������� �!���������� ������ ��� ��� ,��� ���������� �8����� ��� ����� ����������� ���4���� � ���� ��� ��� #4 ������� ������ ����������� ������ �8����� �� ��� ������ ��� ���������� /!����������� �8���� ����

� ������� ������ ��� ������� � ���

��� ������������� �� �� �������� -������������ ��� ��� )�� ������� ��� +���� ����������� 5��,������� 6� +���� ������,�������������� �� ��� �� ���� ��� .������ ������������� ?� ������� ���������� � � ������ ������ ��� ���� �������� (��A� ���������������������� ������� ������ �� �� ���������� ���� ��� )�� ������� ����� +���� �������7���������� ��� +���� �������� ��� ���

������ ������������� ����� �� ��� � !��������� ��� �� "� #�� ��� $��� ��������� %� �&�'�� ���������� ����(

������������� &;B������ ������� ������ ����� ��� ��� �

� ���� ��������� ����� ���� ��� !��"� �������� ###���$�%�����&�

'(�) *��*���+��$�����������

Page 2: Anwendungen und Aufgabenstellungen der Nanofiltration in der Lebensmittelindustrie

�� ���� ��� 6� ��� (��������� ���������������������� (������� ��� ��� � ���������������������� � ��� � ���� ,������� ���6� ��� 6���������� ���6����� ��� �� ����,��A� #4 ����� ����� ���������� ��� !�������������� �� �� ����������� �� ������������ ����� ��� ������� �� ����� � ������������ ���� 2� ��� ��� ���������� "������� ������ ��� ��� �����6���� ���� ������� ������� ��� �� �� �� ��� �� ����� � ������ ����� ��,��� ��� ����� �� ��������� � ��� ,��� �� �� ��� �� #����� �� �����

���� �8���������� ��� ��� ����������������� ������� ��� ��� ��� ��� ���������������� ��� ������� ������� � � ��� �����������C �� ������� ���� ,������ �� ��� �� ������� �������� �� ���������� -��� 9 ������� ����� ����������� D�������� 6��� ���� ����8���������� 6� �!���������� ����� �������� #,����� ��� +���� ������� ���*����������� ����� ������ ���������� ��� ����������� ������ �� !�������� ���� �����������

) ���'������ ��� ���'�������� ���

?� ��� �������� ���� ���� ��� ����������������� ��� ���������� ��� ��� ������� ������� ��� 5������������� ��� ����� ����� ����E%B� %FG� ������ ��� -��������� �������� �� ��������� �8���� ���������� #����������� �� #����� ��� �� �������� ��� ���+���� � ,����������!6� �!�(���� � ������� ��� ������ �������

���� 5������������� ����� ��� B �� F� ����� �� ��� ������ ����� �� �� B& H ���������� ��� ?� ��� -���� % ��� B ��� �4,� ��-��������� �� ��� ���������������� ����!���������� �� ������� ������ ��� ���5������������� ��� ��� ������ ����� �� %<H �8����� �� 8��� �� ��������� � � ������� ��� 5������������� ��� .���6����� �,���� ����������� ��� ��� �� ���� ��� ����� �������� ����� ������������� ����� "� � �� �� ��� ���� ���� ����� ��� (������ �� ��� (���� ������� ����� � � ���� ������������� 1���������� �� #��������� �8�����

������ 5��,�������� ������ ������� $����

�� �� -������ �� #������ $������ )���C 5����������������������

5���� ����� ���� ����� �����)4����4 �

E9G

!�6���� *��6 �� 2� ��(�� ���

���� ���� !��� ���C ? �������� 1��������5������������

*� ������ 5������� ����� .����������������

E%� BG

!����� ��6���� ��������)����A������

"��� ���� *������ *� ����� ����? �������� 5������������

I�������� �������� ����� ����������5��,�������

����� ����������� -�������� !���������������� ?���� ����

*�������� ��� �����,��������� � �����

EF� &G

�����4����4 ��� (�,����� ���� ������ !������������� I�������� � ����� EJ� KG

�6�� ���� 5��� ��� ����������� ������� .���������������� I�������� ��������� ������ ,����� E;G

5�������6��� 5���4������ #������ !������������� I�������� 1��������� 5� �������������� E:� 9<G

$������8 ������1��������8 �����

#������ �� 5������� ���������� 5�������������� 16�����������

I�������� >������������ ,������ � �����

E99� 9%G

"���� ���� 5������� 5������������� 5��� ������ ������

�A������ 05���� -��� ������ (��4,�����3

? �������� 5������������ ������ I�������� 5� ��� E9B L 9&G

#6���� ������ ���4��� #����C #4��� ��� 1��������� � ������ #������ ������ E9J L 9:G

2����� �� #������ ���� �����

+�*�������� +� ,������� +�>4 ����� *�4����+�*�������

? ��������� 1�������� E%<� %9G

>���� ��� ��� ������� #�������� ������ I�������

#,6�� ��� 1�������� ��� ��� >?(� �����

����������� ���������� "���������������� +������6������������

E%%G

*���� �� ��������� ��� ����� �������� �� ������� � ����� �����

�+� ��� ���,������� ��� ���� ��� ������� � ��� ��� � ��,����������� #���� ��#���- ���,� #�� .��#��� ������� ��� ���'�������� # �(

&;F ������ ������� ������ ����� ��� ��� ���� �����������

###���$�%�����&� � ���� ��������� ����� ���� ��� !��"� ��������

Page 3: Anwendungen und Aufgabenstellungen der Nanofiltration in der Lebensmittelindustrie

�� �� *������ ���� ��� ������� �� ��� ��� ���� ���� ����� �� �������� ����� �� ���������� �� ��� ������ ,���� � �� ������ ��������� .����������� ��� ������ �� ���� $������������ ���� ���� ������ ����/������������� �� ���� �������� ���������� 5������������ �� -�������

�6�� ���� �� �!�1������� ����� ��� ��� %<��� %& H� ��� 8���� "����� �8���� ���� ,��� ��� � !�������� ��� (� ,���� ���������� ��� ��� ������������� �!�5�������������� ,���� ���� ���� ������������������������� �6����� !6� ��8���� ��� ������� ����� ���� ��� .���6����� ,���� ��� ��� 5������������� ������6�� �������� ����� ��� ��� ,��� ��� ����� ��������F����� .���6����� ������� ��� ��� ������� ���� ��� 6��� J< H �� �������� ����C��� 5� ��� ������ ���� �� ��� (��A� ��� ��(�������� �� ������ ����� ������ ��� ����������� �� ��� �� (���� ���������� ��������������� ���8����������� ������������� �� �� �� ���� ���

�������� ������ ��� ������ ���� �� ����� �������� )�� ��� �6� ���� ����������� ������������� � � ��� ��� .����������������� ��� ������ ��� ������ ����� ��� ��� �������,���� ����� �8���� �� "� ����������� ������� �� ��� ��������� ��� ��� ��� 5��,������ ����� �� ������� ������,���������� � ��8� ������� ?� ��� 9 ������ ������ � ��� ������� "��� ��� ������������������ �������� ����� ��� �! 9 �����,�������� �� -���� ����� ��� ����� ���� ��������!�������� ��� ����������� *����������� +���� � ��� 4����� ������ (�������� ������ ���� � �� ��� �! % ���� ��� -������� ���#����� ��� +���� � ��� ��� ,���������� ������4����� �����

1������ ����������������

16����� (������

-�������6�� ���� KH %<H ;&H %H

*� ���,������ H -# 9%�; 9B�< ;JH 9%�<

�(�� H -# <�& <�F J;H 9�<

+���� � H -# K&�< K&�: ;JH K<�F

2����� #����� H -# B�F B�F ;&H B�F

�� H -# K�K J�< J&H 9J�<

!��� H -# <�K <�K :<H <�&

��� ������ ���� M %% H

*���� �� �������� ������������ �� ���������� ��� �� ������� �� !���� ��� "��

*���� �� �� 1������ ����������������

16����� (������

-�������6�� ���� K�K J�< J& H 9J�<

>� H -# 9%�; :�% :: H <�%

�� H -# <�& %�J :: H <�9

�� H -# K&�< K�% &< H 99�F

5 H -# B�F %K�: &< H FF�%

# H -# K�K B�F :; H <�%

( H -# <�K 9B�% :K H <�:

>� H -# 9�FF 9K�< &< H %K�<

*���� )� �������� ������������ �� ����� �� #������� � �� !�������$�������� � #%������������ �� "�$!���������

������� �� ������$�������� �� !����$���������� � "�$����� �����

������������� &;&������ ������� ������ ����� ��� ��� �

� ���� ��������� ����� ���� ��� !��"� �������� ###���$�%�����&�

Page 4: Anwendungen und Aufgabenstellungen der Nanofiltration in der Lebensmittelindustrie

/ ���'��0����0�

��� ���4���� �� )4����4 � ��� ����� �������6���� ������� ��� )�� ������� ��� ,��������� (��������������� ��� 6� ��� ��������� ������������ ����� ����� ����� ����������� ��� ������ �� ���6����� ����� ������������ ��� ��� �������� �� ���������(���������,������� �� �������� ��� ��� )4�����4 � ������ ,4 ����� ������ �� ������ ����� ��� +8 �������� ������� �� .��6���������� .� �� ����� 2�������� ,������ ������������������� ���������� ����� ��� ������6���8��� ��� ���6������ (�������� ��������� �� � ����������� ������� ����� ��� ������� �� ������� )4���,��� ������ ���� ��� ���� ��� 4���,���� ��� ��� #�������� ,������ *��,,�� ������ ��� ��� ����� ��� ���������� ���������� ��� �� 4����� ������� ���������� ��� ��� ����� ��� ������4�� �������� �� ��������� ������� ��� ��� ���������������� ���8 �� #��� ��� ����� ����� ����������� ���� ��� �� ����������������� (�,���� �� � ������� E%&G� /����������� ��� "�� ��� ������� �� 5���� ��������� E%JG� ,������� ������� ��������� ���"�� ��� �������� ��+������������ E%KG� (�,����� E%&� %;G ��� ���� ����� E%<G ��� ��� ����������� �� ���������� ?���� ���� ����� ��������� ���� ��� �� �������� ,��������� ����� ���� ������� � ���� 4 ������6� ��� �������� (������� �� .������������������� ��� ��� � �� �8���������� �� ��� 9 �� ��� ���� )��� ��� �!����������� ��� ����� ��������� (��������� ������ ����� ����������� ����� �� ��� ������ ��������� (������� ������� ������������ ����������� �� ���

1�,'������� ���

�!���������� ������ ��� ��� $������� �������� L �� ��� ��� 1� �� �� $���������$������6��� ���� ������� 1� ���� ��������� ���� L ���� �� ���������� ,���� ����� 1�������� ��� ��������� ��� 1���������8 ����� ����� ����� )����������� � � ����� ��������� ��� ����� ��� �� �� ��� ,������ �������5������������� �� -��� B �� ���� �� ?� �� ������ ��� 5������ �� $����� ��� � � ��� �� ������� ������� 6� ��� ��������� ��� �!�-����� �� ��� $��������� ����� ���� ��� ��� 5������ ��� ��������� ���

1� ���� �8���� �!� ��� ��� 12����������� ��� .���������������� ��� ��������� $�������8 ����� ��� ��� ������,� ���� 5�� ������ ����� ����� E%:G 8������ �� .������� ���������� ������ ��� ��� ����� ������� $�� 5�������������� �� �� �� ��� ������� ������� �!���������� ���������� �� �� �� ���� ��������� "� �� ����� �� ��� ��������,�����$������8 ����� �� ��������� ����� ��� 9<� �� 9&H���� $������8 ����� �� 6��� B< H ������������� ������� ��� � ���������� ���@���� ��� �� ��,����� ���� ��� .������������ ������ ������� � ��� �!� ���� /!���������� EB<G �� ��6�� ������ ������� ����� (������ ���� ��� ��� ��������

����� �� ��� �� (��������� �������� ����� ����� -�6� ��� ��� ������ ���������� �������� ,�� � ?���� ���� ��� 6��� ��� +8 ��,���� ��� ��� $����� �� ��� 1� ������ ��� 1� �� ��������� ��� 5�������� �� ��������!������ �� ��� �� ����������� � ������ ��� ��8��� )���� ��������� ���.������� ��� $�������������� ��� >������������� ��� ��� ������������� .���� ����� ���$������� ����� ��� I������� ������ ��� ���� ��� ��� ��������� �� ��� $��������� �������� ������ ������������ EB9G�

2 "���#����� ����

� ��� ,��� �� ��� �� (��@����������� �� ?�� ����� ��� ��>�� ��������� ������ �!����������� �� ����� ������������� ������� �� �� ��� #�� ����� 16��� �A������� ��� 6������� /������������� ��� ����� ?������ ���� ��� �� .����������� ������ ���������������� ��� �� -��� F �� ������� ������� �� �

����� � � ��� ��� ���� �!���������� 0��� *�2 ����� ��� ��3 ��� �� �� 16����� 6�������� �� ��������� ������ �� ����� ���#����6������ ��� 8� ��� !�� ����� ����� ��� *5�-4, 6� ��� � ������ ���������� �� �� "�� �� ���� ���� ��� .���� � ������ % H �� ��������!��� �� �� �� (����������,����� ������ ����� ?� ��� �� "�� � �� ��

��������4,�� �5 *) *5

!��� (������ !��� (������ !��� (������

+����������E�#=��G

K<�B FF�9 K<�%: J%�F K<�%: J&�%

�A��������&B& ���3

<�9 <�<% <�9%; <�9%9 <�9%; <�9&

!�� ��� %< ���E9<�J �= G

:�FK ;�%%%% 9<�%K;

16����� 6��������

::�;J H ::�B H ::�% H

16����� ��>� F&�K H 9&�B H 9<�9 H

��������.���� ��M 9< EHG

<�B9 H 9�&J H 9�:B H

�3 !����8 ��� ����� 9N9<< ����6���

*���� /� !������ �������� �"�&�'(������$������� �� )������������������

&;J ������ ������� ������ ����� ��� ��� ���� �����������

###���$�%�����&� � ���� ��������� ����� ���� ��� !��"� ��������

Page 5: Anwendungen und Aufgabenstellungen der Nanofiltration in der Lebensmittelindustrie

�� ��� ������ !��� ��� �� ,����������A������� ���� #���� ���������� �� �� �����4��� �� )������� ��� ����� -������� ����� ? �������� ��� 5�������� ���� ���� ���*�������� ��� >����������� � � ��� ��� ��-���������� �� ������� �8�����

3 4��,� �� '�&����

!���� ��� �� �� �� ��� � ������ �� ��:< H ������ /!����� �!���������� ������������ ��� � ��� /!���������� ��� ?���� � ���� �� ��������������� ������ 6���9<<< ��=���� ��������� ������ �8����� ����� ��������� �� ������� 5������ ��� #����� ������ ���� �� ������ �� ��� I������� ���8��� ���������� �� ��� ��� !������ �=!���������� ������� ��������� � �� "��� ����� �� ���� ���4�� ��������� ��� ���� �!���������� �� ����� ��� /!������������,���� ����� #� � � ��� ������������� ������������� ��� ������ �6�� ���� ��� �������������� ��������� ��� �������������� �� .������ ��� "��� ����� ���� .������������ ������ �������������� ���� ��� ����� 5�����������A 6� ��� ������� ������� ����������� � �� �� ��� ������ �!���������� �8����

!���� ��� ������������ ������� #,�������8���� ��� � ������ ��� 1���������� �� � ���� ��� ������ ��������� ������� ��8��� 5�������������� ��� ��������� �������� ����� �� ��������� ?� ��� % � � �� (���@����������� �� ?� ����� ��� ��� ,��� ������ ������ ?� ��� �������� ��� �� !��������� 5������������� ����� ��� ������� ��������� �� ���������� (�������� ��� ��� ���� � ��� !����� ��16����� ��� �!�������� ������������ ���� ��� ���������� !����� ��16������ ��� ������� ��������� �� ��� ��� ���1������� ��� (������ �������� � ���� �������� ������ �� ���� 8��� !����� ��5������������ �� 1������� �������� �� ��

5 6�����,,�����

?� @6�� ��� $��� ����� �� ������� E9<� 9J�9;� 9:G ��� ? �������� ��� 5������������� ���2���� ��������� �� ���6������ �� ����� � �6��� ���� �� ��� ���4���� ��� ������� +���� � �� /!�������(�������� E9;G� ������ 2���� �������� �������� ������� ��� �!������2���� �������� 0!2#3 ��� ��� ���� ����� ?����� � ��� ��� )�� ������� ��� ,�������� ��� +���� �������� �� ����� �� �� ����,��A ��������� 5���4����� ��� ?������2�����!����� � ��� *�������2���� �������������� *������� ������ �8���� �� ��

$������� -�,�������� #����� EB%G� $��������� �� �� ��� ?���������� ��� $������ ����� ���F&� @� 9<< � "������ ��� ���� $������ �������� �� ��� ��� 9< ��� B< �� *���� �� ��� E9:G������� ������ ������������� �!����������� ���� -������� ��� 2���� �������� 016������ �� ;J H3 ��� +���� � 0�� JF H3 ���*���� � 0�� B< H3 ������� ����� �� ������� ��������������� � �� �� ���� .����6����� ,���� �� ��� ����������� 1��������� @����� � ������ ��� :;�;: ��� 9; H ���������

7 ������ ��� ���"����' ��������� ���8+"��������������

������ �� ������ ��������� ������ +����� �� 1�������� � ��� >?(� ������ ���6�� ���������� ��� ���� ������ ,��������� �� ���,)������� ���� � ������� �!����������������6��� !6� ��� ���������� ��� ���� �� �� >?(� ������ ��� (���� ���� ����� *�������� ��� +���� ���������� ���� ������� �!���������� ���� ��� �� #������������ ��� ��� -������� ��� ������ ��� ����������� ��� ���8 ��� ?���� ���� ����1��� ��� �8����������� ?� ������ !����� � ���� ��� �� -����� ��� 16����������� ����� ������ (�������� �� (��������� �������EBBG �8����� �� ������ ��� ����� �����������#�� ��� >#��!��������������� �� ���������� ��� ������� �8���� ��� ����� ����������� (������� ��������� ������� �� �� �� .�������� ��� ����������� >?(� �������8���� ���� ���� ������������� ��� ��������������� +����� �� ����� ��� (������� ��� �6���������� �������?� -��� & ��� �� (��A� ��� ,����� �4,� ��

"���� �� ������� ������ ��� �� -����������

������� �� "�$*����������� �� (���������� �� +, ��� -,. (��/ ��� �����0*$1-23$!��������������

�9���� � �� ������9� ����� ����������� �� :����������� ��� 8+"������� #��;,'���������(

������������� &;K������ ������� ������ ����� ��� ��� �

� ���� ��������� ����� ���� ��� !��"� �������� ###���$�%�����&�

Page 6: Anwendungen und Aufgabenstellungen der Nanofiltration in der Lebensmittelindustrie

��� ��� �!���������� 6� ��� � ������ �������� ����� ������� ������ ���� ��� 16��6����� ��� +���� ���� ����� ��� ���"� ���������������� ��� ������� ��� �8���� ���������� ���������� ��� �������� ����� ����������� ,��� ������� ��� �� �� ��� ��� ��� ��������� �� ���5����� ����� ����������������#,������ �� !������ �� ����� �����������

"� �� �� .��6���� ���� � � ��� ����������� ��� (���� � EBFG� 1�������� � EB&G ���#,6��� ��� ��� ����� ���� ����� "� ������ 5���������� ��� ������������� �� �� ��,���� � ��� 2A������� ������� ��� �������� ��� .������ ���� ��������� �8����������� 16����������� ��� (���� �� �� �������� ��� 1�������� �� "� �������� �

�< �,�������������� ��� �����,'

�� ���� ��� ������������� �� ��� ��������� ���� ��� ��� ��� ������� �������� -����������� � �� ������ ��� � ����������� ����������� ��� ����� .������ ����� ����������� ��������� ��� � � ��� �� ���/� ���� �� ��������� �� ,������ ��� �������������� ������ ���� .������ ��� (����������������� ������ � �� ��� ��� � ���������� �� (�������� ��� �� -����������� 6����������� ���� ���� .������ ���� ������� ������� ���� �� ��� +���� ���������� �

���� ��� ��������� (��������� ��� (4���������� ���� ������������� ��� ��� ��� ��� ��-���������� �� ������ 8������ �� ����"��� ��� *�������� ��� 1� ���� �� ������������� ,��������� I������ ������ ������ ��� �������� -���������� ��� ��������� ������������ ���8������ ��� ��� �� ���������������� ��� ��� -������� ���8 ��� ������������������ ������ ��� ��� ��������� ��� #��� �� ��������

����������� �� � ��� �� ���� ���� ����

�� ��������� �� � �� ����������������������� �� ��!"#���!�!�! �$ %� ��� ���!�&��� # '�������

(�)�� *��+� ��!,! -��.# /���� 0! �1� 2�#342�5� -���6���# 3��! ��

�� �� ��

E9G 1� !��������� � .�� ���� #� *��� �� ' ���6 �������� ��� 99B�

E%G ?� 5� � *� .����� �� ���O 4�����O�� 7�������!�4�� ����� �5�� %:&�

EBG '� "������� �� !�������� !� +P,��� >� *6����' ���6 ��� ����� 22� %BB�

EFG �� 1�������� � -����� �� "4 � "� �� ���7��!�&�� 8��&��� !�&���! ����� �9� KJ&�

E&G .� '������ *0 :�!��! 5#��#9�;� %<<9�EJG 2� -� (������� '� ����� <�) �6 =�! 7�+ �����

2�� %%K�EKG Q� (������� �� >� "�@�� � #� !� *�������

+� ������� ' 8��� 0&� ����� ��9� 9<&�E;G '� "������� �� !�������� !� +P,��� >� *6����

' ���6 ��� ����� 5;� JB�E:G ?� ��������C *0 :�!��! 5#;29#�52� �����E9<G #� ��!��� � *0 :�!��! 5#2�2#>25� 9::K�E99G � )������� $� ����R�� (� 5������ '� (������ 0�)

:� ���& ��&���� ����# �5# ����E9%G ������������)�������*0:�!��! 5#2�5#�25� %<<%�E9BG ?� .������ *� .����� 7�������!��� ����� �5�� %;K�E9FG .� ����� ' ���6 ��� ����� 22� %BB�E9&G +� .�����@�� �� ���� 7�������!��� ����� �22� BK:�E9JG 5� ?�� ���� Q� ��� ������ ' ?���& ?����� �����

9>� F:&�E9KG "� +�� '� +�� -� >��� >� >��� ' 8��� 0&�

����� �2�� 9%B�E9;G �� )� +P,�� +����� �� *������ : �&��� ?��4

&��� ����# ;�� K&K�E9:G � 5� *���� �� ���� ' 8��� 0&� ����� ��>� B%9�E%<G -� *���� )� ?����� 5� 5������ ?��&��� ���

' ����� �>� 9J&�E%9G 5��)� *� �������� '� #������� *0 :�!��!

5#��9#��� �����E%%G �� ������ �� ���� 7�������!��� ����� �2;� 9;B�E%BG )� >� ��� ��� )�� �� '� �� 5� -������ -� 1������

��� '� +������ � ' 8��� 0&� ����� ��2� %<&�E%FG 1� 1� ���� � ������� (� 1������ : �!��� �@) ��4

���� :� �� ����� ��� 9J&�E%&G � (�������+�,,���� � ��6� �� ���6 0&� ��&����

����� ��� BFK�E%JG +� �� ����� �� ���� ��! 7�� A ' ����� ��� ;K:�E%KG '��!� +�,������ #� !� *������� Q� (������� >� ����

����� ' 8��� 0&� ����� ���� &&�E%;G #� !� *������� Q� (������ ' 7�� A 0& ����� 95

0�� #�,,��3� �K;�E%:G ��� �������� 1� (� '�� ��� 1� >� 1�� ���

�� )�������� *� "������ '� >� "������ � *0 :�4!��! 5#22�#���� %<<<�

EB<G '� *4���� $� S���T� *� .����� �� ���O 4�����O��7�������!��� ����� �29� F:�

EB9G ��� � -����4��� #� �������� *0 :�!��!�#95�#9>>� �����

EB%G #� I� $���� 2� 5����4� � 5����� 3&!����!B�����C�� ����6�����# �����8��� %%�

EBBG )� #� ������ �� ����7�������!��� ����� ��>� 9KK�EBFG >� ��8��� �� ���� 7�������!��� ����� �22� 9FB�EB&G +� �������� �� .�� ��� �������� >� .�������

������/�!� <�� ����� ;9� B<K&�

�M %< >?(!��� 5��������� (������ 16�����

��2) K H %< H ;& H % H 9< H

-�# 9%�; 9B�< ;J H 9%�< %B H

!��� <�& <�F J; H 9�< J&H

(������� K&�< K&�: ;J H K<�F B< H

.������ B�F B�F ;& H B�F :< H

*���� � �������� �������������� � #%������������ ��� &)�$4�������$��� ������

&;; ������ ������� ������ ����� ��� ��� ���� �����������

###���$�%�����&� � ���� ��������� ����� ���� ��� !��"� ��������