Trong sản xuất đồ hộp thực phẩm đặc biệt là chế biến nước quả, thanh trùng là quá trình quan trọng có tác động đến khả năng bảo quản và chất lượng sản phẩm. Đây là biện pháp cất giữ thực phẩm theo nguyên lý tiêu diệt mầm móng gây hư hỏng thực phẩm.
Quá trình thanh trùng nhằm mục đích tiêu diệt các loài vi sinh vật có khả năng sinh trưởng và phát triển ở điều kiện bảo quản bình thường và gây hư hỏng các sản phẩm đồ hộp hoặc tạo ra các chất nguy hại đối với sức khỏe của con người. Quá trình thanh trùng cần đạt được không phải chế độ vô trùng tuyệt đối mà chỉ cần đạt được chế độ vô trùng công nghiệp hay chế độ vô trùng thương phẩm. Nghĩa là, trong đồ hộp không được tồn tại các vi sinh vật có thể gây hư hỏng thực phẩm hay các loài sinh độc tố hoặc có thể các vi sinh vật này còn sống sót, nhưng chúng không có khả năng phát
triển và gây hư hỏng đồ hộp ở các điều kiện bảo quản bình thường (Nguyễn Trọng Cẩn và Nguyễn Lệ Hà, 2009).
Theo Lê Mỹ Hồng (2005), có rất nhiều chế độ thanh trùng khác nhau và tùy vào sản phẩm mà có thể chọn chế độ thanh trùng phù hợp.
- Thanh trùng bằng tia ion hóa: tác dụng diệt trùng của các tia ion hóa là thay đổi cấu trúc của một số phân tử protein của tế bào vi sinh vật và làm ion hóa dung môi. Hiệu quả thanh trùng của tia ion hóa phụ thuộc vào thời gian xử lý, chiều dày của thực phẩm và lượng vi sinh vật nhiễm vào thực phẩm. Các tia ion hóa như tia X và tia γ (tia gamma) đều có tác dụng diệt trùng. Liều lượng tùy thuộc vào bản chất từng loại vi sinh vật. Tác dụng của tia hồng ngoại là làm nóng sản phẩm để tiêu diệt vi sinh vật. Tia tử ngoại có tác dụng làm đông tụ protein và phá hủy hệ thống men của vi sinh vật.
- Thanh trùng bằng sóng siêu âm: dưới tác dụng của siêu âm, môi trường lỏng truyền âm bị xô đẩy, bị ép và tạo chân không liên tiếp, sinh ra nhiều khoảng trống. Lúc đó, các chất hòa tan và hơi của chất lỏng lập tức dồn vào khoảng trống ấy, gây ra tác dụng cơ học làm chết vi sinh vật ở trong môi trường.
- Thanh trùng bằng dòng điện cao tần: sản phẩm được đặt trong điện trường của dòng điện xoay chiều (có tấn số cao). Các phần tử tích điện trong sản phẩm (ion, điện tử) sẽ dao động do tác dụng của điện năng, chuyển điện năng được hấp thu thành nhiệt năng để làm chết vi sinh vật.
- Thanh trùng bằng sử dụng áp suất cao: áp lực 300 – 600 MPa có khả năng vô hoạt các vi sinh vật không hình thành bào tử. Trong khi để vô hoạt các vi khuẩn sinh bào tử cần áp lực rất cao (1800 MPa). Tuy nhiên, tại áp suất thấp 200 – 400 MPa cũng làm giảm sự sản sinh bào tử.
- Thanh trùng bằng xung điện từ: trường xung điện (áp dụng cho các lọại thực phẩm lỏng, thời gian xử lý từ vài micro tới mili giây) có thể tiêu diệt vi sinh vật vì tạo xốp màng tế bào.
- Lọc thanh trùng: sản phẩm lỏng như nước quả trong có thể loại trừ vi sinh vật bằng cách lọc. Bản lọc, thường là các màng sứ xốp, có những lỗ đủ nhỏ chỉ cho sản phẩm qua, giữ lại vi sinh vật. Sau khi lọc, sản phẩm được rót vào bao bì đã sát trùng, rồi ghép kín ngay. Quá trình này phải tiến hành trong điều kiện vệ sinh cao. Bằng phương pháp này, sản phẩm giữ được tính chất tự nhiên.
- Thanh trùng bằng nhiệt: thanh trùng bằng nhiệt độ cao, dùng nước nóng và hơi nước là phương pháp thanh trùng phổ biến nhất ngoài tác dụng tiêu diệt vi sinh vật là chủ yếu còn có tác dụng nấu chín sản phẩm (Nguyễn Văn Tiếp et al., 2000). Ở nhiệt độ cao protid của chất nguyên sinh bị đông tụ, ức chế quá trình trao đổi chất làm cho vi sinh vật bị tiêu diệt. Quá trình ngưng tụ của vi sinh vật là quá trình không thuận nghịch, nên hoạt động các vi sinh vật không phục hồi ngay sau khi gia nhiệt (Nguyễn Trọng Cẩn và Nguyễn Lệ Hà, 2009).