一. 各种微生物的耐热性
引起食品腐败的微生物有细菌、酵母和霉菌（丝状菌）。水分多的食品，细菌引起的腐败占绝大部分。
酵母的大部分营养细胞在50-58℃下10-15min，孢子细胞在60℃下10-15min，即会死亡，若加热到100℃，所有酵母均在数分钟内死亡。因此，用酵母制作的酿造物如清酒、啤酒、酱油等可用简单的加热，低温杀菌（巴氏杀菌）来保藏。
丝状菌也产生孢子，但大多数菌丝和孢子在60℃下5-10min死亡。与食品有关的红霉、青霉和毛霉等的耐热性一般比其它霉的强，但在100℃煮沸下死亡。
细菌比酵母和丝状菌具有更强的耐热性，它们在70℃下30min后死亡，细菌孢子也比酵母、霉菌孢子更耐热，即使在100℃下数小时也不死亡的甚多。如肉毒梭菌是重要的食品中的毒菌，它具有特别强的耐热性，食品中其孢子存在的情况常常作为判断食品灭菌程度的指示菌。它在100℃死亡所需的时间为100-230min。
由于食品的急剧腐败变质多由不形成孢子的细菌引起，而病原菌和中毒菌（肉毒梭菌除外）的大部分也不形成孢子，所以，对未受产芽孢细菌污染的食品及贮藏期短的食品，或在高温下加热会引起风味变坏、品质显著下降的食品，不必采取强烈条件，而是经常采用100℃以下的温度和比较短时间的加热处理，这种部分杀菌法通常称为巴氏杀菌法。
食品中的大多数酶，在70-80℃失活，然而，某些细菌产的α-淀粉酶和水果蔬菜中的过氧化物酶等，即使在90℃，短时间内也不会失活。
二. 环境条件对耐热性的影响
1.加热温度
由于细菌芽孢具有非常强的耐热性，所以只有在100℃以上才可以杀死细菌芽孢。水在100℃沸腾，在常压下不能再提高温度，只有在高压杀菌釜中才可进行100℃以上的杀菌。
2. 活菌浓度
在某一特定温度下加热灭菌时，活菌浓度越高则达到一定的杀菌效果所需的时间越长。因而，在食品厂里应把原料容器、机械等仔细清洗，加工上注意卫生，以减少细菌的侵入。
3. 细菌的履历
形成芽孢的环境条件—温度、培养菌、水分、PH等也影响细菌的耐热性。以好气性细菌芽孢为例，在天然条件下形成的芽孢比在实验室人工培养下形成的芽孢的耐热性强，在热处理过的培养基内形成的芽孢的耐热性比在生的培养基内形成的芽孢的耐热性强。
4. 加热环境的影响
加热过程中环境的水分含量越低，细胞的耐热性就越强。如：用高压杀菌釜在湿热法下120℃、20-30min即可完全灭菌，而用烘箱的干热法则需160-180℃下加热3-4小时。
加热时环境的PH在中性或近中性时，细胞的耐热性最强，当环境PH向酸性或碱性变化，则细胞的耐热性降低。如桔子类的强酸性罐头，轻微杀菌即可，而卷心菜等中性罐头则要高温长时间。
此外，存在于环境溶液中的各种物质也影响细菌的耐热性,如蛋白质和淀粉对细菌芽孢有阻止加热致死的效果；此外，食盐、糖、磷酸盐等也有这种保护作用。在细菌芽孢的耐热性试验中，常测定细菌在中性磷酸盐缓冲液及在食品中的耐热性，这二者之比称为食物磷酸盐比，此比值大于1时，则此食物对细菌的加热死亡有保护作用。
另外，具有杀菌作用和抑菌作用的物质与加热并用，可提高杀菌效果。
三、热传导
在食品加热时，热必须从四面八方传导至中心部位才能杀菌。另外，被加热物有固体、各种粘度的液体或二者混合的各种各样性状的物质，它们对热的传递有着不同的影响，灭菌时应注意到这一点。如：若罐头不是静置放在杀菌釜中，而是让其回转，边摇晃边杀菌，使内容物可很好混合，热传递显著提高，从而达到均一的杀菌效果。
四、超高温杀菌
一般食品在高温（120-130℃）下短时间加热比低温（115℃以下）长时间加热可保留更好的风味、色泽、组织和状态，而且对细菌芽孢的死亡也更有效果。因而各种瞬时高温法已得到普遍应用。
马奇法是美国普遍应用的方法，适用于泵输送的液体、半流动体的食品杀菌，它是在加压状态下加热杀菌，急速冷却，在过热蒸气或无菌惰性气体中连续装罐，密封。
对于全是液体而易腐败的牛乳，采用预先在2-6min内将牛乳预热到80-83℃，然后经加热到130-150℃的数个交换器，加热0.5-2s。