高壓脈衝電場(PEF)殺菌是利用強電場脈衝的介電阻斷原理對食品微生物產生抑制作用。這種超高壓脈衝電路構型以電容完全放電產生的指數衰減電壓波形為基礎，電極間距為0.5 cm或1 cm，處理量分別為12.5 mL或25 mL，脈衝頻率一般為0.1～10 Hz。研究表明，對於濃縮蘋果汁、鮮蘋果汁、脫脂奶蛋液、青豆湯等不同的液體食品，在不同初溫和不同最大溫度條件下，採用相同的高壓脈衝電場處理後，貨架期不同。所以，不同的食品要根據其自身的質構特點和儲存要求，採用合適的條件。
脈衝電場殺菌的機理,影響脈衝電場滅菌的因素,
脈衝電場殺菌的機理
對於高壓脈衝電場殺菌機理有多種假說，如細胞膜穿孔效應、電磁機制模型、黏彈極性形成模型、電解產物效應、Os效應等。歸納起來，高壓脈衝電場殺菌作用主要表現在以下兩個方面。
(1)場的作用。脈衝電場產生磁場，這種脈衝電場和脈衝磁場交替作用，使細胞膜透性增加，振盪加劇，膜強度減弱，因而膜被破壞，膜內物質容易流出，膜外物質容易滲人，細胞膜的保護作用減弱甚至消失。
(2)電離作用。電極附近物質電離產生的陰、陽離子與膜內生命物質作用，因而阻斷了膜內正常生化反應和新陳代謝過程等的進行。同時，液體介質電離產生0。的強烈氧化作用，能與細胞內物質發生一系列化學反應。
影響脈衝電場滅菌的因素
(1)對象菌的種類菌種對電場的承受力有很大的不同，無芽孢菌較有芽孢菌易殺滅；革蘭陰性菌較革蘭陽性菌易於殺滅。食品常見菌中，相同條件下用電場滅菌，存活率由高到低為：黴菌、乳酸菌、大腸桿菌、酵母菌等。同時，對象菌所處的生長周期也對殺菌效果有一定的影響，處於對數期的菌體比處於穩定期的菌體對電場更為敏感。
(2)原始菌濃度及其懸浮介質濃度 研究中發現，對菌數高的樣品與菌數低的樣品在同樣溫度下施加同樣時間的脈衝，前者菌數下降的對數值比後者要大得多。介質的濃度和黏度也會影響殺菌的效果，例如對鮮果汁殺菌的效果比對濃縮果汁要好。
(3)電場強度 電場強度在各因素中對殺菌效果影響最明顯，增加電場強度、對象菌存活率明顯下降。電場強度從5 kV/cm變到25 kV/cm，殺菌對數曲線斜率增加一倍。
(4)處理時間 殺菌時間是各次放電釋放的脈衝時間的總和。隨著殺菌時間的延長，對象菌存活率開始急劇下降，然後趨緩，逐漸變平，最後再延長殺菌時間亦無多大作用。
(5)處理時的溫度 隨著處理溫度上升(在24～60℃範圍內)，殺菌效果有所提高，其提高的程度一般在10倍以內。
(6)介質電導率介質電導率影響放電的脈衝強度和脈衝次數，介質的電導率提高，脈衝頻率亦上升，脈衝的寬度下降。這樣，電容器放電時，脈衝數目不變，即殺菌總時間下降，從而殺菌效果相應下降。
(7)脈衝頻率若提高脈衝頻率，則殺菌效果上升。原因是頻率提高后，對應於每一次電容器放電來說，具有更多的脈衝數目，因而指數衰減曲線的下降得到減緩，從而保證了更長的殺菌處理時間。
(8)介質的pH值 在正常的pH值範圍內，對象菌存活率無明顯變化，可以認為，pH值對高壓脈衝電場殺菌無增效作用。但有的研究則認為，電場殺菌的效果，與液傑食品的酸鹼度即pH有關；多數微生物的最佳生長環境的pH值位於6.6～7.5之間，加入HCl或NaOH等可調節溶液的pH值，使其偏離最佳生長區；在採用脈衝電場殺菌時，當微生物的細胞膜穿孔形成後，細胞周圍的介質滲入細胞，使其體內酸鹼平衡受到破壞，從而能促使其失活，明顯地提高了殺菌效果。
(9)在殺菌室內攪拌或進行液體物料的循環也能明顯提高殺菌效果。另外，容器、電極的形狀、結構尺寸除影響殺菌生產率之外，也與殺菌效果密切相關，因為它影響容器內的電場、衝擊波場的分布規律及大小、作用範圍。例如，當外加電壓不變時，極板間的距離決定了電場的電壓強度，距離越近，電場強度越高。當極板的電導率高時，電荷積蓄快，可以使振盪波指數衰減速率變慢，波形變得平緩，從而形成更加持久穩定的脈衝波，常用的脈衝波形是方波(矩形波)。若極板面積大，則分布在介質中的電場就比較均勻，作用範圍也增大，介質的電導率則相當於在LC振盪電路中串聯了一個大的電容，從而導致脈衝頻率增加，相應的每個脈衝波的寬度下降。
