食品饮料无尘车间无菌灌装是指将经过杀菌后已获得商业无菌状态的半成品流体，封闭在已杀菌的容器中，在洁净环境下灌注，灌装后灌装容器保持密封以防止再度感染，达到在不加防腐剂、不经冷藏条件下得到较长质保期的灌装方法。由于无菌饮料灌装的灭菌时间短，因而饮料的营养成分破坏少，色、味保持较好，近年来在牛奶、酸奶、果汁等灌装中均得到广泛应用。
无菌灌装包含
灌装材料无菌、灌装产品无菌、灌装环境无菌和灌装后完整封合四个要素。“无菌”表明了产品中不含任何影响产品质量的微生物，“完整封合”表明了经过适当的机械手段将产品封合到一定容积的灌装内，能防止微生物和气体或水蒸汽进入灌装。
1、无菌灌装材料，无菌灌装材料一般有金属罐、玻璃瓶、塑料容器、复合罐、纸基复合材料、多层复合软灌装等几种。
2、灌装产品的无菌，食品物料的杀菌分为热力杀菌和冷杀菌。目前主要以热力杀菌为主，其又分超高温杀菌和高温短时杀菌两种，无菌无尘室工程物料的冷杀菌方法主要指紫外线和微波杀菌。
灌装环境的无菌，无菌灌装系统主要分为两大类系统，敞开式无菌灌装系统和封闭式无菌灌装系统。它们之间最大的区别是封闭式无菌灌装系统比敞开式无菌灌装系统多了无菌洁净室；灌装材料要在无菌洁净室内杀菌、成形、灌装。由于无菌室一直通有无菌气体保持其正压，所以无菌室能有效防止微生物的污染，因此在饮料生产中应用广泛。
无菌灌装环境首先要确保的是设备无菌，主要杀菌方法有加热法和化学法。对敞开式无菌灌装机而言，在无菌充填之前，灌装机内与产品接触的表面必须经过杀菌。其杀菌是通过灌装机自身产生的无菌热空气来实现的。在杀菌过程中，无菌热空气直接接触灌装机与产品接触的表面进行杀菌。