啤酒是麥汁的酵母菌發酵飲料，對生啤酒采用適當形式的殺菌來保證啤酒的生物穩定性和儲藏安定性是必不可少的。雖然在啤酒行業采用了多種物理或化學的方式進行生啤酒的殺菌以達到產品的商業無菌狀態，但瓶裝啤酒采用熱殺菌方式還是最為普遍的一種殺菌形式。以下對瓶裝啤酒熱力殺菌過程的原理，裝備，有效性和檢測過程進行分析，并為溫度檢測儀器的設計研發提供依據。
微生物都有其適宜的生長溫度，超過了其最高生長溫度范圍，并保持一段時間，微生物就會失去生命力。因此，加熱成為滅菌方法中應用最廣泛且效果較好的方法。
優點：熱力殺菌具有廣譜性，獲取方便，無毒、無腐蝕性等。
缺點：影響熱力滅菌效果的因素很多。熱力滅菌時要注意被滅菌材料的微生物狀況、含水量和pH等諸多因素，需選擇適當的滅菌溫度和時間，以達到徹底滅菌的效果。
發酵后的啤酒雖然經過過濾等除菌過程，絕大部分的酵母和其他外源微生物都被除去，但殘留的和經包裝材料、設備和操作帶入的少量微生物仍然需要進行處理。啤酒行業采用巴氏殺菌法，由于對加熱溫度、時間難以精確控制，故對產品風味、營養成分以及膠體穩定性都有一定影響。故啤酒的殺菌過程是啤酒生產中的一個非常重要的環節，對其過程進行深入的研究和嚴格的控制具有重大的意義。
目前，啤酒殺菌普遍采用隧道式熱水噴淋系統。該系統主要由熱水供應、噴淋裝置及啤酒瓶輸送裝置組成，一般沿隧道長度方向分為幾個不同的溫度段。生啤酒裝瓶封口后，進入殺菌機預熱段，隨傳送帶逐次經殺菌段和冷卻段，再由另一端離開殺菌機。
啤酒殺菌機一般布置在啤酒廠的包裝車間，位于灌裝機和貼標機中部，總長20m左右、寬5m左右、高3m左右。分上下2層隧道，按照溫度變化分8個溫區，啤酒瓶通過殺菌機的正常全程時間在45min左右。
由于低溫灌裝的啤酒受到噴淋熱水加熱的酒瓶壁的熱量傳導而升溫，酒液在酒瓶內因密度變化而發生對流，酒溫也不斷發生變化。圖1的示意圖是啤酒廠技術人員普遍錯誤接受的瓶裝啤酒在殺菌機內升溫過程中酒液受熱對流變化狀態。
而用計算機熱工分析軟件分析啤酒瓶中的實際酒液對流和溫度場，在不同的升溫區間存在很大的差異和復雜性。對殺菌機第一個升溫區前段進行模擬，由于受熱面和溫差較大等原因，得到了圖2的分析結果，表明此階段的酒液對流混合是局部性的，下部的高密度酒液傳熱效果受到限制。
隨著升溫過程的延續，酒瓶中的酒液的對流循環區域逐漸向下擴展直到瓶底，圖3是酒液在啤酒瓶受熱對流發展的理論示意圖：
啤酒瓶噴淋殺菌存在著復雜的傳熱過程，其中的對流起到很大的作用。反映到殺菌噴淋水的溫度變化過程上就顯示出階梯狀變化的情況，說明酒液對流過程的發展是一個階段漸進式的過程，而酒液的平均溫度的變化也是局部各層次溫度分布的平均化的表現（圖4）。
按照巴氏殺菌的冷核控制理論，為了保證啤酒的生物穩定性和避免過殺菌，控制冷核區域的溫度和保持時間具有關鍵性的作用，根據以上論述的升溫過程溫場變化規律，考慮到對流漩渦逐步擴散過程，所以應該是越接近酒瓶底部，接受熱量變化越晚，該區域的溫度也最低。利用PU計測定的酒瓶中酒液冷核的位置也表明，500mL玻璃瓶,其高度為230mm、直徑為70mm,冷核位置在距瓶底約15mm處；其它瓶型如：620mL玻璃瓶,其高度為290mm、直徑為72mm;330mL玻璃瓶，其高度為207mm、直徑為60mm，冷核位置均在距瓶底15mm處左右；經驗表明，冷核的溫度還受到噴淋水溫度、酒瓶玻璃厚度和材質等的影響，而且隨著殺菌過程會沿軸線存在稍微的移動。
剛剛灌裝壓蓋完的生啤酒進入殺菌機，首先開始升溫階段，瓶肩突出部位最早接觸熱噴淋水，內部緊貼此局部酒液受熱向上運動，促使對應中心部位的涼酒液向下運動，此局部區域形成對流旋渦。隨著外界熱能持續向酒瓶供給并逐步加升（為防止玻璃快速受溫爆裂，所以升溫加熱劃分成4個溫度區，逐步升溫至高溫殺菌區），同時瓶內酒體初始形成的對流旋渦不斷擴大，逐步向酒瓶底部運動。計算機模擬得出結論，此時酒體形成多組對流旋渦，瓶肩部小旋渦旋轉最快，并帶動其身邊比它大一點的漩渦運動，至最終依次逐步帶動所有漸大漩渦。這與人們直觀的想象存在很大的差異。
為了適應不同瓶型、容量和殺菌模式的生產線的需要，在如PU計等智能化殺菌強度檢測儀器的設計和開發上就要充分考慮到酒瓶中酒液的流場、溫度場的分布和變化情況，影響溫場運動的所有外界因素均要徹底排除（密封性、固定性），溫度傳感器的固定性是現階段啤酒行業普遍不受重視的，實驗證明在整個殺菌過程中若溫度傳感器與酒瓶之間產生晃動，則相當于在酒體內加了個攪拌棒，打亂了循環溫場，使PU值偏高。所以應該使用設計合理的巴氏殺菌測定儀，為提高啤酒產品質量、節約能源發揮更大的作用。
