酸土脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillus acidoterrestris)作为一种嗜酸耐热菌,不仅可以在巴氏杀菌过程中存活下来,还可以在酸性苹果汁中生长繁殖,给苹果汁行业带来了严峻的挑战。本文探索了运用聚偏氟乙烯微滤膜去除苹果汁中酸土脂环酸芽孢杆菌,并采用聚多巴胺涂覆和nisin接枝,对聚偏氟乙烯微滤膜进行改性,进一步提升其除菌性能,取得了以下主要结果:1.利用不同孔径的聚偏氟乙烯微滤膜在不同的透膜压力下过滤菌落数≥2.3×10~8CFU/m L的苹果汁,比较了每种操作条件下的细菌截留率(LRV)值,结果表明:0.10μm膜在三种透膜压力下都属于高效截菌膜(LRV>6),其中0.1 bar和0.2 bar下可实现酸土脂环酸芽孢杆菌的去除率达100%;0.22μm膜在0.1 bar和0.2 bar透膜压力下属于高效截菌膜,当压力增加到0.3 bar时,对酸土脂环酸芽孢杆菌的截留率显著下降(LRV<4);0.45μm的膜在三种透膜压力下均属于低效截菌膜。2.采用了快速高效的膜改性方法对常用的0.22μm聚偏氟乙烯膜进行聚多巴胺涂覆和乳酸链球菌素(nisin)接枝改性。测定了改性膜的接触角和水通量,并结合SEM、AFM和抑菌圈结果,得到的结论为:浓度为1 g/L的多巴胺溶液在涂覆时间为14 h可得到聚多巴胺改性膜的最大水通量。接着在聚多巴胺涂覆的聚偏氟乙烯微滤膜上进行nisin接枝改性,得到的最佳接枝条件是:nisin浓度为1 g/L,接枝时间为12 h。3.接枝成功的改性膜用于过滤菌落数≥2.3×10~8 CFU/m L的苹果汁,测定了过滤过程中的苹果汁实时通量、过滤后的LRV值,结合扫描电镜和荧光显微镜结果,得到的结论为:改性膜在苹果汁过滤过程中通量衰减缓慢,具有一定的抗污性能;LRV值由3.89变为5.75,酸土脂环酸芽孢杆菌的截留率得到了显著提升;扫描电镜和荧光显微镜图证实nisin改性的聚偏氟乙烯微滤膜可以在苹果汁过滤过程中同步实现酸土脂环酸芽孢杆菌的截留和杀灭。4.模拟水洗和化学清洗(酸洗,碱洗和SDS洗)对改性膜进行稳定性测试,通过抑菌圈试验和测定清洗过后膜的LRV值,得到的结论为:四种清洗方式都会对膜表nisin活性或数量造成一定程度的损失,但是四种清洗方式过后的改性膜LRV值均大于4,仍然属于高效截菌膜,表明了改性膜具有很好的稳定性。本研究探索了微滤作为一项非热除菌技术在去除苹果汁中酸土脂环酸芽孢杆菌的应用,并通过膜改性实现了酸土脂环酸芽孢杆菌的同步膜截留与杀灭,为去除苹果汁中酸土脂环酸芽孢杆菌提供了新方法,为膜法非热除菌在食品加工过程中的应用提供了新思路。