对食品进行超声波处理将引起食品成分的物理和化学变化，因而了解超声对食品中大分子的作用机理对超声在食品工业领域的应用有较高的指导意义。据超声波的物理作用机理，结合大分子的结构特点，研究证实，超声降解大分子物质的主要机理是机械性断键作用和自由基的氧化还原反应。

1 机械性断健作用

物质的质点在超声波中具有极高运动加速度，产生激烈而快速的变化的机械运动，这种快速变化的机械运动（剪切力）足以引起大分子物质中共价键的断裂，从而导致高分子物质的降解。

2 自由基氧化还原反应

自由基的氧化还原反应主要是由于液体在超声波作用下产生空化效应而导致的。在空穴破碎时会产生局部高压和高温，而水分子或反应分子利用这一能量在进入空穴后（或空穴周围）进行热裂解反应， 生成氢氧自由基或其它活性自由基，并由此引起自由基的增殖，从而促进氧化还原反应的进行。