在微生物失活/存活预测中用到大量的工程概念，包括热穿透、稠度和温度等对于传热性能的作用以及食品几何形状的作用。基于不稳定态传热的热穿透数学模型已经取得进步，决定食品中微生物致死动力的各种方法已被提出来，如Ball’s方程法、图形致死法及Stumbo's法等。食品工艺学家应用微生物失活/存活模型已经多年。在罐头工业上通过12D的概念控制芽孢失活(D值，指在热致死温度下，微生物总数减少1个对数周期所需要的时间)，根据梭状芽孢杆菌的芽孢耐热性确定低酸性罐头食品的最小加热程度。D值和Z值是微生物致死的第一类动力模型，预测模型假设孢子对数的降低与时间的关系是呈线性的。