采用微滤膜过滤器对果汁的除菌技术进行研究,以期在传统的果汁杀菌方法上,创新一种新的除菌方式,为新的工艺路线的确立提供科学依据。以自制的果汁为原料,通过利用壳聚糖对果汁进行澄清,优化澄清工艺,然后利用膜过滤器对澄清后果汁进行微滤膜过滤,以达到除菌目的,延长贮存期限。试验以果汁的澄清、微滤膜过滤除菌以及膜过滤器的清洗三个部分为主要研究内容。此外还利用电子鼻技术对不同方法处理的梨汁进行了气味检测,以及除菌效果的微生物检测。对果汁的澄清条件做了优化。通过单因素试验,研究了壳聚糖添加量、果汁温度和澄清时间对果汁澄清过程的影响,通过正交试验确定出影响澄清反应过程最重要的因素,并得到最佳澄清工艺条件:梨汁的澄清,壳聚糖添加量是最主要的影响因素,在最佳工艺操作条件下透光率可以达90%以上。西瓜汁的澄清,澄清温度是最主要影响因素。在最佳工艺操作条件下透光率可达90%以上。从节能,节约生产成本出发,根据最佳工艺条件选择适当壳聚糖添加量和澄清温度。其次对微滤膜进行了选择,确定适当的材质和孔径。根据试验目的,选择了孔径为0.2 μm的陶瓷膜,因为此孔径可将果汁当中可能存在的微生物除去。果汁经过膜处理后透光率比膜过滤前要高,澄清度均增大,且膜过滤处理对果汁成分没有影响。针对不同条件,研究了过滤流量、操作温度和过滤时间对膜通量的影响。确定了在这三个因素中,流量和温度对膜通量的影响较大,随流量和温度的升高,在一定范围内膜通量都随之变大。关于过滤时间,在连续12 h进行过滤情况下,膜通量无太大变化。果汁经不同方法处理以后,对果汁的理化性质如:可溶性固形物含量、果汁透光率、果胶物质等进行测定,其挥发气体成分的测定采用了电子鼻技术。结果表明膜过滤后梨汁的香气成分与鲜榨梨汁香气成分很接近。利用自来水,去离子水及染菌污水进行膜处理及微生物检测,考查微滤膜的除菌效果。对微膜处理后的果汁立即进行了菌落总数和大肠菌群的检测,检测结果均符合国家标准对果蔬汁饮料的要求。对过膜后果汁与不经膜处理的果汁,在相同贮存条件下,定期测定其微生物指标,结果过膜后果汁菌落生长速度缓慢;不同操作条件下经膜处理后的果汁,过膜后立即进行菌落总数和大肠菌群检测,结果均为<1.0 CFU.mL-1,<3×10-1MPN·mL-1。证明操作条件在一定的变化范围内,对果汁的除菌效果没有太大影响。在室温条件下,对密封保存的经膜处理后的果汁进行定期跟踪测定,直至90天,其微生物指标均合格。室温下贮存时间试验,经膜除菌的果汁最长保存时间可以达到12个月,果汁仍然澄清透明。而未经膜处理的果汁在同样条件下贮存两天就已混浊。最后对微滤膜过滤器的清洗进行了试验。试验了四种清洗方法对膜通量恢复率的影响,纯水清洗、酸液清洗、超声波纯水清洗和超声波酸液清洗。使用超声波酸液清洗的方法效果最好,清洗时间较短,膜通量恢复率最高。