Toidu töötlemine ja säilitamine on kaks tehnikat, mida kasutatakse toiduainete kvaliteedi ja värskuse säilitamiseks. Toidu töötlemine ja säilitamine on nende teostamise poolest erinevad; toiduainete säilitamine on vaid osa kogu toidu töötlemise protsessist. Toidu töötlemine hõlmab enamasti nii pakkimist kui ka konserveerimist, samas kui toiduainete säilitamine on seotud toidu riknemist põhjustavate tegurite kontrolli ja kõrvaldamisega. Lisaks töödeldakse toiduaineid, et muuta toit maitsvamaks ja mugavamaks süüa. Toidu säilitamiseks on erinevaid meetodeid, mis hõlmavad kemikaalide lisamist, dehüdratsiooni ja kuumtöötlemist.
Kiiresti riknevad toidud vajavad tavaliselt vähe töötlemist, mis hõlmab tavaliselt põhjalikku puhastamist ja kontrolli, enne kui need poodidesse tarnitakse ja seal müüakse. Näiteks puu- ja köögivilju pestakse ja sorteeritakse, juust aga viilutatakse ja pakitakse eraldi. Enamik toiduaineid töödeldakse aga tehastes või tehastes, kus töötavad keerukad masinad. Neid masinaid kasutades tuvastatakse ja lükatakse tagasi madala kvaliteediga või riknenud toidud automaatselt. Kvaliteetsed toidud puhastatakse ja seejärel võib neid konserveerida, pakkida, villida või külmutada.
Toidu töötlemine ja säilitamine on omavahel seotud, kuna toiduaineid säilitatakse kvaliteedi tagamiseks enne töötlemiseks pakkimist. Bakterid ja muud toidu riknemist põhjustavad tegurid esinevad tavaliselt toiduainetes ning nende kasvatamise ja koristamise kohtades. Toiduained on seejärel nende ainete toitaineallikaks, mis paljunevad kiiresti ja põhjustavad toiduainete riknemist. Kui inimene sööb kogemata riknenud toitu, võib ta saada toidumürgituse. Toitu rikkuvate ainete kasvu peatamiseks kasutatakse traditsioonilisi toidu säilitamise meetodeid, mis hõlmavad kasvu piiravate kemikaalide lisamist ja dehüdratsiooni või kasvuks vajaliku vee eemaldamist.
Kuumuse abil säilitamine hõlmab toiduainete allutamist kõrgetele temperatuuridele, mis võivad hävitada enamiku toitu rikkuvaid aineid. Toidu kuumtöötlemise ja säilitamise peamine vorm on konserveerimine, mille käigus toiduained suletakse tavaliselt alumiiniumist valmistatud purkidesse. Selleks asetatakse toit lahtiselt suletud kaanega purki ja keedetakse. Tekkiv aur surub õhu välja, seejärel suletakse kaas. Toidus esineda võivate riknevate ainete täielikuks hävitamiseks kuumutatakse purgi sisu umbes 248 °C-ni (120 °F).
Toidu säilitamise meetod, mida üldiselt ei aktsepteerita, on gammakiirguse kasutamine. Seda meetodit kasutades hävivad toiduainetes olevad bakterid täielikult ning puu- ja juurviljade lagunemine aeglustub. Pisikesed kahjurid hukkuvad madala kiirgustasemega. Kiiritusmeetod on aga vaieldav protsess, arvestades, et enamik inimesi peab kiirgust organismile kahjulikuks. Mõned inimesed väidavad isegi, et kiirgus mõjutab toiduainete, näiteks liha ja põllumajandustoodete kvaliteeti.