本发明提供一种预冷杀菌一体设备，本发明涉及新鲜食品保鲜领域，包括用于存放待处理产品的储物装置、用于制备等离子体活性水的杀菌装置以及预冷装置，预冷装置采用杀菌装置制备的等离子体活性水作为预冷介质，包括预冷执行机构和制冷机构，预冷执行机构与制冷机构、杀菌装置连通。本发明提供的预冷杀菌一体设备，通过预冷装置采用杀菌装置制备的等离子体活性水作为预冷介质使得预冷和杀菌的有机结合形成一体设备。采用预冷执行机构将制冷机构制冷后的等离子体活性水运输到储物装置中，对储物装置中的待处理产品同时进行预冷和杀菌，在降低待处理产品的温度同时也杀灭表面的微生物提高待处理产品的处理效率。