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微波殺菌是基于熱效應(yīng)和非熱生化效應(yīng)。
    熱效應(yīng)：微波作用于食品，食品內(nèi)外同時(shí)吸收微波能，溫度升高。食品中污染的微生物細(xì)胞在微波場(chǎng)的作用下，其分子也被極化并作高頻振蕩，產(chǎn)生熱效應(yīng)，溫度升高。溫度的快速升高使其蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而失去生物活性，噬菌體死亡或受到嚴(yán)重干擾而無法繁殖。
    非熱生化效應(yīng)：微波的作用會(huì)使微生物在其生命化學(xué)過程中所產(chǎn)生的大量電子、離子和其他帶電粒子的生物性排列組合狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律發(fā)生改變，亦即使微生物的生理活性物質(zhì)發(fā)生變化。同時(shí)，電場(chǎng)也會(huì)使細(xì)胞膜附近的電荷分布改變，導(dǎo)致膜功能障礙，使細(xì)胞的正常代謝功能受到干擾破壞，使微生物細(xì)胞的生長受到抑制，甚至停止生長或死亡。微波能還可使微生物細(xì)胞賴以生存的水分活度降低，破壞微生物的生存環(huán)境。另外，微波還可以導(dǎo)致細(xì)胞DNA和RNA分子結(jié)構(gòu)中的氫鍵松弛、斷裂和重新組合，誘發(fā)基因突變，染色體畸變，從而中斷細(xì)胞的正常繁殖能力。