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罐裝茶飲料的品質檢測主要有感官、理化和微生物3項指標，感官指標為色、香、味及澄清度；理化指標針對不同品種，有pH值、糖度、色差（或透光率）、常規指標（茶多酚、氨基酸、咖啡堿）等；微生物指標與其他飲料相同，為細菌總數、大腸菌群和致病菌3項。影響罐裝茶飲料品質指標的主要因素為輔材料（水、茶葉及其他添加劑）、提取條件、調配工序、過濾方式和滅菌條件等。
輔助材料罐裝茶飲料中的主體———茶湯（茶浸出液）由90％以上的水和茶葉中的可溶性物質組成，所以水質的優劣是關系到最終茶飲料品質的重要因素，而茶葉則是茶飲料品質形成的物質的基礎。對調味型茶飲料來說合適的糖酸比和香型，是吸引消費者的重要因素，這主要是由添加劑的甜味劑、酸味劑及香精的類型和分量來決定的。另外，為防止茶飲料成品在貯藏過程中的褐變和內含物的降解，所添加的抗氧化劑及其他添加劑，也是保持成品色澤和風味的重要因素。
通常飲料對水都由一定的要求，而茶飲料因其自身的特點，對水質的要求比一般飲料要高。水中的Ca2＋、Mg2＋、Fe2＋、Cl－含量的多少，對最終飲料的品質有著極為重要的影響。
Ca2＋、Mg2＋含量過多，易引起飲料的混濁、沉淀，并增加澀味；Fe2＋含量過多，會使飲料色澤加深發暗，并產生金屬味（鐵銹味）；Cl－含量過多，則會引起多酚類物質的氧化，而其產生的氯味也會嚴重影響茶飲料本身的風味。所以，在生產時對水處理工序的嚴格控制，是水質優良的根本保證。
茶葉是茶飲料品質，特別是風味形成的物質基礎。茶葉的品種、級別及在提取前的處理，對飲料成品的質量有極大影響。級別較高的茶葉嫩度好，可溶性成分含量較高，但飲料加工過程中控制不好，容易產生惡劣的熟湯味，且價格高；中低級別的茶葉品質較差，但價格便宜。所以不同飲料生產廠家可根據自身的需要選用茶葉原料，生產出具有自身風味特點的茶飲料。另外，加工前將茶葉進行焙火（復火）等前處理，能有效地除去茶葉中的粗青氣、陳茶氣，降低提取后飲料的苦澀味和加工過程中產生的熟味，提高茶飲料成品的品質。
提取條件提取是將茶葉與熱水相接觸，使茶葉的色、香、味等可溶性成分高效率浸出的過程。影響茶葉浸出率及茶浸出液色、香、味的因素，包括茶葉與熱水的比例、水的溫度、浸提時間、茶葉顆粒大小、攪拌速度以及提取用的設備類型等。水溫高、浸提時間長、茶葉顆粒細小，可獲得較高的浸出率，但所得的茶浸出液的色澤較深、苦澀味重、香氣欠鮮爽。因此，為獲得香味、色澤最佳的茶浸出液，提取前應根據不同的原料找出各種因素的最佳組合條件。
調配調配的目的，在于控制茶飲料成品的風味、保持質量一致，并加入抗氧化劑等添加劑，以保證成品貯藏性。理化指標是調配的依據，純茶飲料有pH值、添加劑的分量、常規指標（茶多酚、氨基酸、咖啡堿）等；調味型茶飲料則包括糖度、pH值、香精濃度、果汁濃度、常規指標及其他添加劑的分量等。不論是哪種茶飲料，只有嚴格參照規定的理化指標進行調配，才能穩定該品種的風味品質。
過濾方式目前，茶飲料的過濾方式有很多種，概括有金屬篩網或尼龍篩、超濾、工業濾布（純棉）等。金屬篩網或尼龍篩在350目以上即可有效地除去絕大部分肉眼可見的雜質，過濾速度快、清洗簡便，但過濾后的茶浸出液在貯藏過程中易產生混濁和沉淀。超濾是目前過濾方式的發展方向，過濾后的茶浸出液的澄清度較高，在貯藏過程中不會產生混濁和沉淀，但在過濾時，通量下降快，清洗較為復雜。工業過濾（純棉）一般與硅藻土等助濾劑配合使用，用于茶浸出液的過濾時清洗方便，澄清度較高，但貯藏性不好，且茶汁會產生輕微的異味。總而言之，不論選用哪種過濾方式，都應注意對過濾介質的及時清洗或更換，防止過濾中的泄露現象，才能保證飲料的澄清度。
滅菌條件除調味型茶飲料外，其他茶飲料多屬低酸性飲料，一般要采用高溫殺菌或超高溫瞬時滅菌，才能達到滅菌的目的。罐裝茶飲料采用高溫殺菌時工序簡單，設備投資費用低，但茶葉本身的香氣容易損失，且會產生惡劣的熟湯味；而超高溫瞬時滅菌則可最大程度地保存茶葉本身的香氣、降低熟湯味，但這種方法一般要結合無菌包裝，且對罐裝環境整個工序的操作要求均較高。至于調味型茶葉飲料一般采用常壓滅菌。滅菌的徹底與否，將直接決定茶飲料品質的優劣。只有完全依照殺菌公式徹底滅菌的茶飲料，才是合格品。品質控制技術在茶飲料生產工藝中占有重要的地位，它直接關系到消費者的健康和飲料生產廠家的經濟效益。由于茶飲料是一般飲料，所以大多數生產廠家在考慮其品質控制時，一般只考慮其飲料的特征而忽視了其自身的特點。事實上，有別于一般飲料，茶飲料具有以下特性：茶飲料中的多酚類物質及其氧化產物在貯藏過程中極易與咖啡堿、可溶性蛋白、果膠質形成混濁和沉淀。多酚類物質容易氧化，易與鐵離子形成黑色絡合物，從而導致飲料色澤和風味上的劣變；茶湯較高溫長時間殺菌，香氣容易損失，且易產生熟湯味（蒸煮味），從而影響茶飲料本身的風味；茶飲料多屬低酸性飲料，一般采用高溫殺菌加工，目前大多采用馬口鐵三片罐作為包裝材料。
茶湯的化學護色防濁茶飲料或浸提出的茶湯在放置時顏色會加深、變暗、變黑。原因主要是茶湯中的多酚類物質被氧化并不斷形成茶褐素等深色物質所致，而且堿性愈強，茶多酚的氧化速度愈快。通過添加水溶性維生素C或維生素C鈉和調節茶湯pH進行的試驗表明，不添加維生素C鈉的茶湯在24h內就發生褐變，而添加維生素C鈉后的茶湯放置數日后變色情況也不明顯。當pH值小于6時，茶湯的顏色變化較小；pH值小于5時，雖有較好的護色效果，但口味偏酸；而pH值大于6時，茶湯顏色則會加深。所以，一般應維持茶湯的pH在5～6之間。為了防止茶湯的pH在貯藏過程中發生波動，并增強維生素C或維生素C鈉的護色效果，篩選出檸檬酸一磷酸氫二鈉作為緩沖劑效果較好。
對于瓶裝茶飲料的沉淀混濁，是由茶乳凝和茶汁中的淀粉、果膠、蛋白質等物質引起的，可用物理或化學方法除去。由于茶乳凝是由茶湯中的咖啡堿與茶黃素及茶紅素經鍵締合而成，而果糖、檸檬酸等分子結構中具有與多酚類分子結構上類似“－OH”基團，故當添加到茶湯與多酚類等大分子共同競爭具有極強氫鍵結合力的咖啡堿，即可達到轉溶的目的。
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