La présente invention concerne un dispositif et procédé de traitement thermique de produit(s), notamment alimentaire(s), sous emballage(s) hermétique(s) notamment pour leur stérilisation, dans lequel on réalise une étape de chauffage suivie d'une étape de refroidissement, caractérisé en ce que, après l'étape de chauffage, il comporte au moins une étape de pré-refroidissement dans laquelle on réalise un abaissement de température de l'atmosphère ambiante à l'extérieur des emballages par circulation d'eau froide à l'intérieur de canalisations formant des radiateurs (2a, 2b, 2c) passant à proximité desdits emballages à l'intérieur dudit autoclave (1), sans mise en contact direct d'eau avec lesdits emballages.