在食品无菌包装中，灭菌是其关键的技术之一，它标志着无菌包装的成败。灭菌的范围包括食品、包装材料(容器)、工作环境、设备等。灭菌方法大致可分为物理方法和化学方法两种。物理方法主要有蒸汽(高温)、电磁波和辐照等方式，蒸汽灭菌属于经典式的灭菌方法，而电磁波灭菌多采用2450nm 和915nm 微波灭菌和超声波灭菌。辐照灭菌可分为离子性辐照和非离子性辐照。非离子性辐照采用较广泛的是253.7nm 波长的紫外线，由于光源发出的强度所限，虽不存在残留问题，但以上物理灭菌方法都有一定的局限性。化学方法多采用强氧化剂，如过氧化氢、过氧乙酸、环氧乙烷、卤素等，化学灭菌主要是依靠强氧化剂的氧化能力与细胞酶蛋白中的－SH－巯基结合转化为－SS－基，破坏蛋白质的分子结构，干扰细菌酶系统的代谢，使其失去活性。按照分子生物学的观点，就是对细胞的DNA 进行氧化性损伤，从而抑制细胞的增殖。使用化学灭菌会对容器和包材以及设备产生一定量的残留污染，必须采取严格的措施控制残留，以保障较终产品的安全性。归纳起来，食品无菌包装中的灭菌技术主要有如下几种。
热力灭菌技术
利用加热杀灭食品中有害微生物的方法既是古老的方法，也是近现代极其重要的一种灭菌技术。1804 年，法国人阿佩尔(Appert)发明了将食品装瓶放于沸水中煮一段时间，能较长时间保藏食品的方法。19 世纪50 年代，法国人巴斯德(Pasteur)阐明了食品的微生物*机理，为灭菌技术的发展奠定了理论基础。食品热力灭菌可分为低温灭菌法、高温短时灭菌法和超高温瞬时灭菌法三种。
(1)低温灭菌又称巴氏灭菌，灭菌条件为61 摄氏度～63 摄氏度／30 分钟，或72 摄氏度～75摄氏度／15 分钟～20 分钟。巴氏灭菌技术是将食品充填并密封于包装容器后，在一定时间内保持100 摄氏度以下的温度，杀灭包装容器内的细菌。巴氏灭菌可以杀灭多数致病菌，而对于非致病的*菌及其芽孢的杀灭能力就显得不足，如果巴氏灭菌与其他储藏手段相结合，如冷藏、冷冻、脱氧、包装配合，可达到一定的保存期的要求。巴氏灭菌技术主要用语柑橘、苹果汁饮料食品的灭菌，因为果汁食品的pH 值在4.5 以下，没有微生物生长，灭菌的对象是酵母、霉菌和乳酸杆菌等。此外，巴氏灭菌还用于果酱、糖水水果罐头、啤酒、酸渍蔬菜类罐头、酱菜等的灭菌。巴氏灭菌对于密封的酸性食品具有可靠的耐酸性，对于那些不耐高湿处理的低酸性食品，只要不影响消费习惯，常利用加酸或借助于微生物发酵产酸的手段，使pH 值降至酸性食品的范围，可以利用低温灭菌达到保存食品品质和耐贮藏的目的。此法所需时间较长，对热敏性食品不宜采用。(2)高温短时灭菌(HTST)：灭菌条件为85 摄氏度～90 摄氏度／3 分钟～5 分钟，或95 摄氏度／12 分液料加热到接近100 摄氏度，然后速冷至室温。此方法需时较短，效果较好，有利于产品保质。主要可杀灭酵母菌、霉菌、乳酸菌等。这两种方法具有灭菌效果稳定，操作简单，设备投资小，应用历史悠久等特点，如今还广泛用于各类罐藏食品、饮料、酒类、药品、乳品包装的灭菌。
(3)超高温瞬时灭菌(UHT)：于1949 年随着斯托克(Stork)装置的出现而问世，其后上出现了多种类型的超高温灭菌装置。超高温短时灭菌是将食品在瞬间加热到高温(130 摄氏度以上)而达到灭菌目的，可分为直接加热和间接加热两种方法。直接加热法是用高压蒸汽直接向食品喷射，使食品以较快速度升温，几秒钟内达到140 摄氏度～160 摄氏度，维持数秒钟，再在真空室内除去水分，然后用无菌冷却机冷却到室温。间接加热法是根据食品的粘度和颗粒大小，选用板式换热器、管式换热器、刮板式换热器。板式换热器适用于果肉含量不超过1%～3%的液体食品。管式换热器对产品的适应范围较广，可加工果肉含量高的浓缩果蔬汁等液体食品。凡用板式换热器会产生结焦或阻塞，而粘度又不足以用刮板式换热器的产品，都可采用管式换热器。刮板式换热器装有带叶片的旋转器，在加热面上刮动而使高粘度食品向前推送，达到加热灭菌之目的。超高温瞬时灭菌的效果非常好，几乎可达到或接近*灭菌的要求，而且灭菌时间短，物料中营养物质破坏少，食品质量几乎不变，营养成分保存率达92%以上，生产效率很高，比其他两种热力灭菌法效果更优异，配合食品无菌包装技术的超高温式灭菌装置在国内外发展很快，如今已发展为一种高新食品灭菌技术。目前这种灭菌技术已广泛用于牛奶、豆乳、酒、果汁及各种饮料等产品的灭菌，也可将食品装袋后，浸渍于此温度的热水中灭菌。
