Η παστερίωση είναι η διαδικασία κατά την οποία γίνεται χρήση ήπιας θερμότητας για την ελάττωση των βλαστικών μορφών των μικροοργανισμών και την καταστροφή όλων των παθογόνων μικροοργανισμών. Βρίσκει εφαρμογή κυρίως σε βιομηχανίες τροφίμων, χυμών, γάλακτος , ποτών και άλλων. Επινοήθηκε από τον Γάλλο γιατρό Λουί Παστέρ, από τον οποίο πήρε και το όνομά της.

Η παστερίωση επίσης, έχει σκοπό την επιμήκυνση της διάρκειας ζωής του προϊόντος, ελαττώνοντας τον αριθμό των παθογόνων μικροοργανισμών που προκαλούν αλλοιώσεις σε αυτά. Το προϊόν αμέσως μετά την θερμική επεξεργασία πρέπει να ψύχεται και να συσκευάζεται. Η παστερίωση γίνεται με θέρμανση στους 72℃ για 10 λεπτά ενώ η υπερπαστερίωση με θέρμανση στους 132℃ για τουλάχιστον 1 δευτερόλεπτο. Η παστερίωση και η αποστείρωση των τροφίμων είναι φυσικές διεργασίες στις οποίες το τρόφιμο θερμαίνεται σε επαρκώς υψηλή θερμοκρασία και για επαρκές χρονικό διάστημα ώστε να καταστραφούν οι μικροοργανισμοί και να αδρανοποιηθούν τα ένζυμα που ενυπάρχουν. Κατά τη διάρκεια όμως αυτών των διεργασιών εξελίσσονται ταχύτερα μεταβολές στα χημικά συστατικά και στα οργανοληπτικά χαρακτηριστικά των τροφίμων, λόγω της υψηλής θερμοκρασίας. Οι μεταβολές αυτές προκαλούν υποβάθμιση της ποιότητας του τροφίμου. Έτσι, οι τεχνολογικές εξελίξεις στις θερμικές κατεργασίες συντήρησης στοχεύουν στην παραγωγή ασφαλούς τροφίμου, με μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, και παράλληλα στον περιορισμό της ποιοτικής υποβάθμισης που προκαλείται από τη θέρμανση.

Η διαφοροποίηση παστερίωσης και αποστείρωσης συνοψίζεται στα ακόλουθα βασικά χαρακτηριστικά:
Η παστερίωση είναι ήπια θερμική κατεργασία που στοχεύει στην καταστροφή μέρους των μικροοργανισμών (συχνά των παθογόνων) που υπάρχουν στο τρόφιμο, και επομένως η περαιτέρω επεξεργασία και οι συνθήκες αποθήκευσης πρέπει να ελαχιστοποιούν την μικροβιακή ανάπτυξη. Η αποστείρωση είναι θερμική κατεργασία που στοχεύει στην καταστροφή όλων των μικροοργανισμών και των σπορίων τους που υπάρχουν στο τρόφιμο. Στην πραγματικότητα δεν επιδιώκεται η πλήρης καταστροφή, αλλά η μείωση σε προκαθορισμένο όριο, ώστε να μειωθεί αντίστοιχα και η πιθανότητα ανάπτυξης στις συνήθεις συνθήκες αποθήκευσης. Τα τρόφιμα μπορούν να παστεριωθούν ή αποστειρωθούν είτε συσκευασμένα (κονσερβοποίηση), είτε προ της συσκευασίας τους, οπότε η συσκευασία που ακολουθεί γίνεται σε ασηπτικές συνθήκες ώστε να αποφευχθεί η επαναμόλυνσή τους (ασηπτική διεργασία). Και στις δύο περιπτώσεις ο υπολογισμός των κρίσιμων παραμέτρων της διεργασίας – θερμοκρασίας και χρόνου – στηρίζεται στα κινητικά δεδομένα για τη θερμική θανάτωση των μικροοργανισμών (ή ενζύμων) που υπάρχουν στο τρόφιμο και στο ρυθμό διείσδυσης της θερμότητας στο τρόφιμο.