高温灭菌奶（也叫常温奶），是牛奶经过超高温瞬时灭菌(135℃到150℃，4到15秒)的瞬间灭菌处理，完全破坏其中可生长的微生物和芽孢。

超高温技术能有效地消灭细菌，但同时可保存牛奶原有的营养成分。研究报告显示，UHT处理对牛奶中乳清蛋白及一些热敏感维生素具有强烈影响

UHT超高温灭菌奶需要采用新鲜优质的奶源。在进入生产车间后，首先要进行预处理这项特有工艺。原料奶在密封的管道内被加温至75℃，这样做是为了把牛奶中的细菌激活，随后采用超高温灭菌时效果才能大大提高。因为牛奶如果要做到无菌，原料奶在进行超高温灭菌之前就必须保证每毫升细菌数不超过3万，这其实已达到了巴氏饮用奶的标准，但UHT奶的标准更高。

经过预处理的牛奶接下来就要进入UHT超高温灭菌工艺，这一流程同样也是在完全密闭无菌的环境下进行的。外部的工作人员通过三次升温将密闭管道内的牛奶加热到137℃，并持续几秒钟，再迅速冷却。这样一来牛奶中的细菌能够被充分杀灭，但是研究证实, 超高温灭菌乳的风味不如新鲜的巴氏杀菌乳，风味的差别与加热强度的差别一样明显。巴氏杀菌法对于有用的赖氨酸、维生素B12、叶酸和维生素C的平均损害较小;而超高温灭菌工艺的损害效果则比较强烈。

为了保证灭菌后的牛奶长期的安全，必须采用无菌包装对牛奶进行包装，保护产品不接触光线和空气中的氧，从而在保存牛奶原有营养成分的同时，有效抑制牛奶中微生物的繁殖，使产品达到商业无菌，实现了无需防腐剂，及无需冷链的贮存和运输。

无菌包装是一个过程，包括包装材料的选择和灌装过程的无菌。一些细心的消费者也许已发现，长期保鲜奶的包装用的是一种用纸、铝箔及聚乙烯塑料层复合而成的“绿色”材料。这种材料可有效防止再污染，也可阻挡光、氧气和微生物的侵入，从而达到保质、保鲜、保营养、更保美味的效果。其次，对经过超高温（UHT）瞬间灭菌处理，并采用无菌包装的鲜奶进行无菌灌装，才能使其在贮存及运输中均不需要冷藏，当产品到达消费者手上时，其质量和营养价值仍完好无损。

即便在全封闭的环境中经历了如此严格的工序，UHT奶在出厂之前还必须通过保温试验工艺，这是国际上比较通用的UHT牛奶质量保证程序。加工生产好的牛奶必须在30℃~35℃的环境中放置七天，七天期满后一旦发现样品中有问题出现就必须立即扣留所有的产品，再次扩大抽样量，直到样品无任何问题才允许最终出厂，因此UHT牛奶的安全系数是非常高的。

据《中国消费者报》2003年4月7日报道，上海市质量技术监督局对乳制品质量的监督抽查显示，UHT产品的抽样合格率为100%，而传统巴氏杀菌乳的抽样合格率仅为76.9%。由此可见UHT超高温瞬间灭菌技术和无菌包装工艺是相当安全可靠的。不仅如此，UHT超高温灭菌奶的保存时间也比其他牛奶要长。这对于那些不太愿意在传染病高发季节频繁出入超市、大卖场的消费者而言，UHT超高温灭菌奶无疑是一种安全、营养又方便的选择。