傳統的熱殺菌技術由于溫度過高，容易導致食品營養成分和風味的損失，而超聲波、高壓等非熱殺菌技術則不存在這樣的問題。

當采用超聲波處理食品時，由于超聲波的空化作用，在介質中會產生縱波，即交替壓縮和膨脹的區域，壓力的變化會在介質中形成氣泡。這些氣泡在膨脹過程中有更大的表面積，增加了氣體的擴散，在這一過程中會使分子產生激烈碰撞，生產沖擊波，導致局部區域溫度和壓力的瞬間升高，這種內爆導致的壓力改變是超聲波殺菌的主要原因。

    根據研究表明，超聲波對如下微生物有殺傷效果：李斯物單胞菌、沙門氏菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草牙孢桿菌等。當然在食品工業中，單獨使用超聲波殺菌，不可能完全達到徹底殺菌的要求，而采用超聲與其他滅菌技術聯合使用時，會產生良好的效果，特別是與熱處理和壓力處理等相結合時，效果更佳。