杀菌，是果汁饮料生产线的一个重要环节。饮料杀菌与医学上和生物学上的杀菌有一定区别。饮料杀菌有两种含义:一是要求杀死饮料中所污染的致病菌、腐败菌，破坏食品中的酶而使饮料在特定环境中，如密闭的瓶内、罐内或其他包装容器内，有一定的保存期;二是要求在杀菌过程中尽可能地保护饮料中营养成分和风味。所以，经杀菌后的饮料属于商业无菌。
果汁饮料生产线饮料杀菌的方法有物理杀菌和化学杀菌两大类。化学杀菌法是使用过氧化氢、环氧乙烷、次氯酸钠等杀菌剂。由于化学杀菌存在化学残留物等影响，当代食品杀菌法趋向于物理杀菌法。物理杀菌法分为热杀菌法和冷杀菌法。热杀菌法又分为是热杀菌法、干热杀菌法、微波杀菌法和远红外线加热杀菌法。冷杀菌法分为紫外线辐射杀菌法、电离辐射杀菌法和冷冻杀菌法。在湿热杀菌方法中，有巴氏杀菌法、高温短时杀菌法和超高温瞬时灭菌法之分。
所谓巴氏杀菌(pasteurization)是低温长时间杀菌法，杀菌温度低于100℃，保温时间是30min。高温短时杀菌法(HTST)，杀菌温度一般在100℃一下，如牛奶的HTST杀菌温度为85℃，保持15s以上。超高温瞬时灭菌法(UHT)，杀菌温度在120℃以上，仅保持几秒钟。HTST和UHT杀菌法，不但效率高，而且食品的结构和外观及营养和风味的保存都较其他杀菌方法好。根据果汁饮料生产线的杀菌方法而相应发展起来的饮料杀菌设备种类较多，以被处理物料的形态分类分别有以下三种:
(1)流体饮料的杀菌设备 流体饮料指未经包装的乳品、果汁等物料。处理这类物料的杀菌设备又有直接式和间接式之分。直接式是以蒸汽直接喷入物料中进行杀菌。间接式是用板、管热换器对饮料进行热交换进行杀菌。
(2)罐装饮料的杀菌设备 罐装饮料及瓶装饮料等有包装容器的饮料，处理这类物料的杀菌设备根据杀菌温度不同可分为常压杀菌设备和加压杀菌设备。
(3)使用电磁波的物理杀菌设备 该类杀菌设备是使用微波、远红外线、紫外线等物理辐射进行加热杀菌的，是一种有开发前途的杀菌设备。
