低頻，高功率超聲(sheng)波(bo)會(hui)產生強烈的(de)空化效應，影(ying)響食物(wu)系統的(de)物(wu)理，機械或化學/生物(wu)化學性質。相比之下(xia)，高(gao)頻低(di)功率超聲產生相對溫和(he)的(de)物(wu)理效應，可(ke)用于分析、監測食品(pin)材料和(he)多組分混合(he)物(wu)的(de)無損(sun)分離。大功率超聲在乳品(pin)加工中(zhong)的應用(yong)可能導致產(chan)生物理(li)力(li)，包括(kuo)空(kong)化、聲流、聲輻射(she)、剪(jian)切(qie)、微噴射(she)、沖擊波和(he)化學反應，包括(kuo)產(chan)生非常少量(liang)的高活性自由基。 在一些應用(yong)中(zhong)使用(yong)物理(li)力(li)和(he)化學效應，而大多數(shu)乳制品(pin)應用(yong)集中(zhong)在單(dan)獨(du)利用(yong)物理(li)力(li)。

  乳制(zhi)品行業常使用熱處理(li)來滅活微生物，作(zuo)為一(yi)種保(bao)存和確保(bao)食品安全的(de)(de)(de)手段。然而，熱處理(li)會使現有膠體顆(ke)粒的(de)(de)(de)組成和表面性質(zhi)發生顯著變(bian)化，并改變(bian)牛(niu)(niu)奶的(de)(de)(de)物理(li)性質(zhi)。一(yi)些改變(bian)如用于改善產品質(zhi)地的(de)(de)(de)酸奶是可(ke)取(qu)的(de)(de)(de)，而凝膠在(zai)制(zhi)造超高溫牛(niu)(niu)奶是非(fei)常不可(ke)取(qu)的(de)(de)(de)。因(yin)此，保(bao)持(chi)牛(niu)(niu)奶質(zhi)量的(de)(de)(de)新型保(bao)鮮技術(shu)在(zai)乳品工業中引(yin)起(qi)了一(yi)定的(de)(de)(de)關注。超聲作(zuo)為一(yi)種替(ti)代非(fei)熱技術(shu)的(de)(de)(de)發展趨勢(shi)，進(jin)一(yi)步受到其他優(you)勢(shi)的(de)(de)(de)推動，這些優(you)勢(shi)包括降低(di)能源消耗(hao)、靶向(xiang)特定生物的(de)(de)(de)能力，以及不需要引(yin)入防腐劑。

  當(dang)超(chao)聲(sheng)單獨應用時，在(zai)真實食品系統的(de)環(huan)境(jing)條件(jian)下，需要強大的(de)能(neng)量(liang)和(he)較(jiao)長的(de)接(jie)觸(chu)時間來滅活微(wei)生(sheng)物(wu)。因此(ci)，近的(de)改進(jin)認識(shi)到(dao)多種(zhong)既定技術與超(chao)聲(sheng)波結合的(de)組合，如熱(熱超(chao)聲(sheng)，TS)，壓(ya)力(馬諾超(chao)聲(sheng)，MS)，熱和(he)壓(ya)力。通過這些方法(fa)進(jin)行微(wei)生(sheng)物(wu)滅活的(de)有效性(xing)取決(jue)于(yu)超(chao)聲(sheng)波的(de)振幅，暴露/接(jie)觸(chu)時間，正在(zai)處理的(de)食物(wu)的(de)體(ti)積(ji)，食物(wu)的(de)組成，包括(kuo)存在(zai)的(de)微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)類型(xing)和(he)初始(shi)數(shu)量(liang)，以(yi)及它們的(de)聚集狀(zhuang)態，介(jie)質的(de)粘度和(he)處理條件(jian)。

  超聲波處理結合溫和加熱（57℃）18分鐘導致牛奶中單核細胞增生李斯特菌減少5log，原料乳中總需氧細菌減少5log。究了使用高強度超聲波對原料乳中腸桿菌科的滅活,在該研究中改變溫度（20℃，40℃和60℃），振幅（120,90和60μm）和時間（6,9和12分鐘）。結果表明，超聲探頭處理時間越長，微生物的失活越明顯，特別是在較高的溫度和振幅下，微生物顯著失活。使用超過124μm振幅的超聲波，對于無熱處理微生物和潛在的病原體（包括大腸桿菌，熒光假單胞菌和單核細胞增生李斯特菌）是有效的。在該研究中，10分鐘內100％大腸桿菌，6分鐘內100％熒光假單胞菌和10分鐘內99％單核細胞增生李斯特菌減少。單核細胞增生李斯特氏菌和大腸
桿菌(jun)在牛奶(nai)中也被(bei)熱處理(li)。

UHT牛奶中不同起始濃度的20 kHz超聲波對（a）大腸桿菌，（b）單核細胞增生李斯特菌和熒光假單胞菌的影響。

  上(shang)對食品安全的需求預計每年都會上(shang)升。與消費者相關的主要趨勢是保存(cun)方便(bian)，質量(liang)較高、更方便(bian)、更“天然"、不含添加劑、營養更健康、并且仍具有高度微生(sheng)物(wu)安全性的乳(ru)制(zhi)品。超(chao)聲(sheng)是一種無損(sun)靶向技術，不引入防腐(fu)劑。然而，然而，目通過(guo)超(chao)聲(sheng)波(bo)增強牛奶(nai)和(he)乳(ru)制(zhi)品超(chao)聲(sheng)波(bo)處理系統中微生(sheng)物(wu)滅(mie)活(huo)的研究主要集(ji)中與另一種技術的組合或將超(chao)聲(sheng)波(bo)與其他(ta)保存(cun)因子相結合，而且還(huan)在(zai)小規(gui)模操作中進行。