殺菌的原理是在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越低，細菌繁殖越慢；溫度越高，繁殖越快。但溫度太高，細菌就會死亡。不同的細菌有不同的適生長溫度和耐熱、耐冷能力。巴氏消毒其實就是利用病原體不是很耐熱的特點，用適當?shù)臏囟群捅貢r間處理，將其全部殺滅。但經(jīng)巴氏消毒后，仍保留了小部分無害或有益、較耐熱的細菌或細菌芽孢。
       巴氏殺菌法的產(chǎn)生來源于巴斯德解決啤酒變努力。當時，法國釀酒業(yè)面臨著一個令人頭疼的問題，那就是啤酒在釀出后會變酸，根本無法飲用。而且這種變酸現(xiàn)象還時常發(fā)生。巴斯德受人邀請去研究這個問題。經(jīng)過長時間的觀察，他發(fā)現(xiàn)使啤酒變酸的罪魁禍首是乳酸桿菌。營養(yǎng)豐富的啤酒簡直就是乳酸桿菌生長的天堂。采取簡單的煮沸的方法是可以殺死乳酸桿菌的，但是，這樣一來啤酒也就被煮壞了。巴斯德嘗試使用不同的溫度來殺死乳酸桿菌，而又不會破壞啤酒本身。巴斯德的研究結(jié)果是：以50~60攝氏度的溫度加熱啤酒半小時，就可以殺死啤酒里的乳酸桿菌和芽孢，而不必煮沸。這一方法挽救了法國的釀酒業(yè)。這種滅菌法也就被稱為“巴氏滅菌法”。巴氏消毒牛奶要在4℃左右的溫度下保存，且只能保存3~10天，頂多16天。
  殺菌方法：當今使用的巴氏殺菌程序種類繁多?！暗蜏亻L時間”(LTLT)處理是一個間歇過程，如今只被小型乳品廠用來生產(chǎn)一些奶酪制品。“高溫短時間”(HTST)處理是一個“流動”過程，通常在板式熱交換器中進行，如今被廣泛應(yīng)用于飲用牛奶的生產(chǎn)。通過該方式獲得的產(chǎn)品不是無菌的，即仍含有微生物，且在儲存和處理的過程中需要冷藏?！翱焖侔褪蠚⒕敝饕獞?yīng)用于生產(chǎn)酸奶乳制品。目前國際上通用的巴氏高溫消毒法主要有兩種：
一種是將牛奶加熱到62~65℃，保持30分鐘。采用這一方法，可殺死牛奶中各種生長型致病菌，滅菌效率可達97.3%~99.9%，經(jīng)消毒后殘留的只是部分嗜熱菌及耐熱性菌以及芽孢等，但這些細菌多數(shù)是乳酸菌，乳酸菌不但對人無害反而有益健康。
第二種方法將牛奶加熱到75~90℃，保溫15~16秒，其殺菌時間更短，工作效率更高。但殺菌的基本原則是，能將病原菌殺死即可，溫度太高反而會有較多的營養(yǎng)損失。
發(fā)展歷程：早在1935年，贊得漢森就開始制造隧道式巴氏殺菌機。雖然已經(jīng)歷了半個多世紀的實踐，但是當今的贊得漢森仍然是一個年輕有力、富有創(chuàng)新的公司[2]。
這正是由于贊德漢森在近十年來不斷開發(fā)出新的殺菌技術(shù)的結(jié)果。既滿足外部市場的需求，又重視自身機型的研制，這樣就促進了贊德漢森殺菌機的發(fā)展，當今的巴氏殺菌機就像是一次飛躍，雖然只是那么幾步，但是它已經(jīng)從傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中跳了出來。下面就是這幾個發(fā)展步驟：
1989年：一臺通過一臺個人電腦運行的實時巴氏殺菌單位控制。
1994年：集中熱交換器供給系統(tǒng)———單個熱交換器概念。
1997年：底槽式巴氏殺菌機———新一代贊德漢森的隧道式巴氏殺菌機。
1996年下半年，一臺底槽式殺菌機開始組裝（正式投入運行是在1997年的6月）。它開創(chuàng)了巴氏殺菌機的全新結(jié)構(gòu)，將區(qū)域水量減少到低點，所配備的緩沖系統(tǒng)優(yōu)化了冷能和熱能的配置，并且不使用閥件。
底槽式殺菌機的原理體現(xiàn)出了單個熱交換器概念，并使集中熱交換器供給系統(tǒng)得到充分的利用。這種設(shè)計是基于通用于模塊式結(jié)構(gòu)，采用標準的制造方法，也可以對個別的區(qū)域進行調(diào)整，這種既規(guī)范又靈活的特性不僅對贊德漢森，而且對用戶都是大為有益的，縮短了制造、交貨和安裝的時間。
底槽式巴氏殺菌機是集中熱交換供給系統(tǒng)的主體機型，并可以充分顯示出巴氏殺菌單位控制的優(yōu)異性能———所有的理論指標在這里均已達到。只有在沒有其他可能性的情況下，才使用溢流系統(tǒng)中的凈水，這樣，與傳統(tǒng)的巴氏殺菌機相比較，就可以減少35%～40%的用水量。底槽式巴氏殺菌機使用一條自動過濾帶取代了傳統(tǒng)的手動雙篩，這既加強了機器的強度，又簡化了機器的結(jié)構(gòu)。
實際應(yīng)用：要為牛奶的一種滅菌法，既可殺死對健康有害的病原菌又可使乳質(zhì)盡量少發(fā)生變化。也就是根據(jù)對耐高溫性較強的結(jié)核菌熱致死曲線和乳質(zhì)中易受熱影響的奶油分離性熱破壞曲線的差異原理，在低溫下長時間或高溫下短時間進行加熱處理的一種方法。其中，在60℃以下加熱30分鐘的方式，作為低溫滅菌的標準，早為世界廣泛采用。利用高溫處理，雖對乳質(zhì)多少有些影響，但可增強滅菌效果，這種方法稱為高溫滅菌（sterilization），也就是在95℃以上加熱20分鐘。巴氏滅菌法除牛奶之外，也可應(yīng)用于發(fā)酵產(chǎn)品。
通常，市場上出售的袋裝牛奶就是采用巴氏滅菌法生產(chǎn)的。工廠采來鮮牛奶，進行低溫處理，然后用巴氏消毒法進行滅菌。用這種方法生產(chǎn)的袋裝牛奶通?？梢员４孑^長時間。當然，具體的處理過程和工藝要復(fù)雜的多，不過總體原則就是這樣。
需要指出的是，喝新鮮牛奶（指剛剛擠出的牛奶）反而是不安全的，因為它可能包含對我們身體有害的細菌。另一點是，巴氏消毒法也不是全能的，經(jīng)過巴氏消毒法處理的牛奶仍然要儲存在較低的溫度下（一般<4℃），否則還是有變質(zhì)的可能性。因此市場上很多出售袋裝牛奶的方法是很不規(guī)范的。
巴氏消毒牛奶是世界上消耗多的牛奶品種，英國、澳大利亞、美國、加拿大等國巴氏消毒奶的消耗量都占液態(tài)奶80%以上，品種有全脫脂、半脫脂或全脂的。在美國市場上，實際幾乎全是巴氏消毒奶，而且是大包裝（1升、2升、1加侖）的，市民上商超一次就買夠一個星期喝的鮮奶。市場很少有滅菌純牛奶賣，有的小城鎮(zhèn)根本買不到。
巴氏消毒純鮮奶較好地保存了牛奶的營養(yǎng)與天然風(fēng)味，在所有牛奶品種中是好的一種。其實，只要巴氏消毒奶在4℃左右的溫度下保存，細菌的繁殖就非常慢，牛奶的營養(yǎng)和風(fēng)味就可在幾天內(nèi)保持不變。
目前在市場巴氏殺菌機主要做商業(yè)用途，同時巴氏殺菌也是國際上的通用殺菌標準，在很多大型企業(yè)都在使用，現(xiàn)在市場上的純牛奶其他口味的酸奶都是經(jīng)過巴氏殺菌。隨時綠色健康食品的發(fā)展，巴氏殺菌機現(xiàn)在在很多小型的奶牛場都是有使用的，小型奶牛場使用的都很是100升或者是200升的，主要是制作新鮮純牛奶，向市場上配送。現(xiàn)在的巴氏殺菌機配備有冷水循環(huán)系統(tǒng)，通常的制冷方式有兩種，一種是：壓縮機制冷，這種制冷的方式速度快，效果好，還一種制冷方式是冷水循環(huán)制冷，主要是采用物流的降溫方式，將對來講成本要低很多。
工藝流程：巴氏殺菌機是是將溫度控制儀設(shè)定好PU值給轉(zhuǎn)化為各溫區(qū)水槽的實際控制溫度的曲線，在通過對于溫度的檢測準確的控制各溫區(qū)的溫度的變化。主傳動電機帶動上下兩層的輸瓶鏈網(wǎng)將物料一次的經(jīng)過三個溫區(qū)的逐級的升溫預(yù)熱，和兩個溫區(qū)的殺菌以及三個溫區(qū)的逐級的降溫和冷卻的過程。