Белки молока полноценны и хорошо усваиваются. В молоке содержится казеин, лактоальбумин, лактоглобулин и ряд других белков. Больше всего в молоке казеина (2,5-3 %). Это сложный белок, относящийся к фосфопротеидам, Благодаря тому, что в молекуле казеина гидроксильные группы аминокислоты серина образуют эфирные связи с фосфорной кислотой, он обладает кислотностью. В молоке содержатся кальциевые соли казеина. При повышении кислотности в результате скисания или добавления кислот кальций отщепляется от молекул казеината, в результате чего образуется свободный казеин, который нерастворим в воде. При этом молоко свертывается и образуется студень (простокваша) . При нагревании эти студни уплотняются (сворачиваются).Нагревание молока вызывает изменение и других белков. Так, при нагревании выше 60° происходит денатурация альбумина, который свертывается и выпадает в виде хлопьев на дне и стенках посуды.
Денатурацией белков обусловлено и образование пенки при кипячении молока. Дело в том, что в поверхностном слое под влиянием сил поверхностного натяжения уже частично произошла денатурация белков, и поэтому при нагревании на поверхности она происходит быстрее. Образующаяся пенка состоит из денатурированного альбумина, свободного казеина, фосфорнокислого кальция, жира и других веществ. В молоке с нормальной кислотностью денатурация казеина не происходит, ‘а в молоке с повышенной кислотностью он свертывается тем быстрее, чем выше кислотность. Белок молока липопротеин состоит и~ белкового компонента и соединенного с ним лецитина, основой молекулы которого являются эфир глицерина и фосфорной кислоты. Поскольку липопротеин является жироподобным веществом, он образует защитную оболочку вокруг жировых шариков молока, не давая им слипаться. При этом молекулы липопротеина располагаются таким образом, что лецитиновый компонент их обращен к жировому шарику, а белковый – к водной фазе.