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Filtertechnik für die Wasseraufbereitung Fraunhofer-Membran ermöglicht schonende Konzentration von Proteinen und Aromen

Von Fraunhofer-Institut für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP 1 min Lesedauer

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Neuartige CNM-Verbundmembranen erlauben das Aufkonzentrieren wässriger Lösungen ohne schädlichen Wärmeeintrag. Wertvolle, temperaturempfindliche Inhaltsstoffe in der Lebensmittelproduktion bleiben dadurch erhalten.

Neuartige CNM-Verbundmembranen, entwickelt vom Fraunhofer FEP, erlauben das Aufkonzentrieren wässriger Lösungen ohne schädlichen Wärmeeintrag. Wertvolle, temperaturempfindliche Inhaltsstoffe in der Lebensmittelproduktion bleiben dadurch erhalten.(Bild: frei lizenziert / Pixabay)
Neuartige CNM-Verbundmembranen, entwickelt vom Fraunhofer FEP, erlauben das Aufkonzentrieren wässriger Lösungen ohne schädlichen Wärmeeintrag. Wertvolle, temperaturempfindliche Inhaltsstoffe in der Lebensmittelproduktion bleiben dadurch erhalten.
(Bild: frei lizenziert / Pixabay)

Das Fraunhofer-Institut für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP hat im Rahmen des im Frühjahr 2026 abgeschlossenen EU-Projekts „Convert2Green“ eine neue Filtertechnologie entwickelt, die Potenziale für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie bietet. In Zusammenarbeit mit der CNM Technologies GmbH entstand ein Prototyp, der auf ultradünnen Polymerschichten aus sogenannten Carbon Nanomembranen (CNM) basiert. Diese Technologie ermöglicht laut Fraunhofer FEP eine effiziente Wasseraufbereitung und die schonende Konzentration wässriger Lösungen.

Konzentrate ohne Eindampfen

Die Membranstruktur gestattet Wassermolekülen den Durchgang, während gelöste Ionen und organische Stoffe zurückgehalten werden. Nach Angaben des Instituts wies die Technologie im Labormaßstab gegenüber konventionellen Osmosemembranen eine mindestens fünffach verbesserte Rückhaltungsleistung für Kochsalz bei gleichen Wasserflüssen nach. Für die Lebensmittelproduktion eröffnet dies Anwendungsmöglichkeiten in der Vorwärtsosmose, etwa zur Reduzierung von Lager- und Transportkosten bei Getränken durch Konzentration. Zudem können Inhaltsstoffe wie Aromen oder Proteine gewonnen werden, ohne sie thermisch zu belasten, wie es bei herkömmlichen Eindampfverfahren der Fall ist. Auch die Bereitstellung von Reinstwasser mittels Niederdruck-Umkehrosmose ist möglich.

Ein wesentlicher Schritt in Richtung Skalierung war die erstmalige Implementierung aller Herstellungsschritte von der Schichtabscheidung bis zur Vernetzung mittels Elektronenstrahl in ein kontinuierliches Rolle-zu-Rolle-Verfahren. Dr. Matthias Fahland, Projektleiter am Fraunhofer FEP, erklärte, es sei gelungen, die Filtertechnologie aus dem Labormaßstab in eine industriell relevante Prozessumgebung zu überführen. Das dreijährige Projekt Convert2Green, gefördert durch Horizon Europe, hatte das Ziel, ein europaweites Innovationsnetzwerk (Open Innovation Test Bed) für die Entwicklung klimaneutraler Materialien zu etablieren.

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