Mleko ima specifičan sastav, koji se znatno razlikuje od drugih hranljivih namirnica.Osnovni sastojci mleka, kazein, laktoza, mlečna mast koja se ne nalazi ni u krvi niti u bilo kojoj drugoj namirnici životinjskog ili biljnog porekla.Odnos i koncentracija mineralnih materija u mleku takođe se bitno razlikuje od njihovog sadržaja u krvi.Mleko u pogledu sastava sadrži sve hranljive materije.To je i razumljivo ako se ima na umu da je mleko isključiva hrana novorođenčeta u prvim mesecima, obezbeđuje intenzivan rast i razvoj.Razne vrste mleka sastavljene su od istih materija ali su međusobni odnos i koncentracija pojedinih hranljivih materija u raznim vrstama mleka je različita.Kvantitativni sastav pojedinih vrsta mleka zavisi od ishrane životinja.Mleko sadrži sve hranljive materije u određenim količinama:belančevine, masti, ugljeni hidrati, voda, mineralne soli, vitamine, antitela i razne organske kiseline.Količinski najveći sastojak u svim vrstama mleka je voda i čini od 78-90%.Količina mineralnih materija u mleku je srazmerno mala i iznosi oko 0,7%.Najveći deo čine kalcijum i fosfor.Fosfor se nalazi uglavnom u obliku kalcijum fosfata.Nerastvorljivi fosfati mleka se održavaju u emulziji zahvaljujući prisustvu limunske kiseline.U toku kuvanja mleka, nastaje razgradnja limunske kiseline i kao posledica nastaje taloženje fosfata u kuvanom mleku.Odnos kalcijuma i fosfora u mleku je takav da omogućava njihovu apsorbciju iz digestivnog trakta.Pored ovih elemenata mleko sadrži još kalijum, natrijum, hlora, joda i gvožđe.Količina kalijuma su veće od natrijuma a odnos je obrnut prema onom u krvi.Količina hlorida su male, a jod i gvožđe se nalaze u tragovima.Količina joda se mogu povećati, ako se kravama sa hranom dodaju jodirana so.U mleku se nalaze tri vrste belančevina:kazein, laktalbumin, laktglobulin.Kazein u raznim vrstama mleka se razlikuje.Tako kazein ženinog mleka se razlikuje od kazeina kravljeg mleka.Kazein je u mleku rastvorljiv jer se spaja sa kalcijumom u obliku kalcijum-kazeinata koji se stvara kao koloidni rastvor.Kazein za razliku od dugih belančevina mleka ne koaguliše (zgrušava) za vreme kuvanja.Zgrušavanje kazeina iz mleka i njegovo izdvajanje može da nastane na dva načina:pomoću kiselina i pomoću fermenata.Zgrušavanjem kazeina iz mleka dobijaju se razni mlečni proizvodi (sir,kiselo mleko,jogurt itd.).Zgrušavanje kazeina mleka nastaje i pod dejstvom bakterija oni stvaraju mlečnu kiselinu.Kada koncentracija tako stvorene mlečne kiseline poraste na 0,6% nastaje zgrušavanje kazeina.Pri ovoj koncentraciji mlečne kiseline izdvajaju se kalcijum od kazeina i vezuje se sa mlečnom kiselinom u kalcijumlaktat.Čim se kalcijum odvoji od kazeina on postaje nerastvorljiv i taloži se.Zgrušavanje mleka nastaje i pri manjim konentracijama mlečne kiseline ako se mleko kuva ili mu se doda alkohol.To je razlog mleka koji se zagađeno bakterijama i zgruša-pokvari se pri kuvanju.Laktalbumin i laktglobulin se ne zgrušavaju delovanjem kiselina niti enzima te ostanu rastvorene u surutki posle zgrušavanje mleka.Ove belančevine se talože prilikom kuvanja mleka i skupljaju se na dno i zidove suda u kome se mleko kuvalo.Prema tome ove belančevine se ne nalaze u kuvanom mleku.Zbog toga utvrđivanje njihovog prisustva, odnosno odsustva služi da se utvrdi da li je mleko kuvano ili nije.Velike količine ovih belančevina nalaze se u kolostrumu odmah posle porođaja oko 19%.
Masti
Mlečne masti sintetišu mlečne žlezde uz masnih kiselina i glicerola,koji putem krvi dolazi u nju.Ona odabira masne kiseline iz krvi i izgrađuje mast koja je specifična za mleko.U mleku se nalazi emulgovano u vidu vidljivih kapljica.Koloidni rastvor kazeina održava emulziju masti i privremeno sprečava da se mast izdvaja od vode-mleka.Ako mleko izvesno vreme stoji, mast se izdvaja na površini.Sadržaj masti u raznim vrstama mleka je različit.U ženinom, kravljem kozjem mleku količina masti je približno ista 3,5-4,0%, ovčije mleko sadrži dvostruko a mleko bivolice čak trostruke količine masti u odnosu na kravlje mleko.Određivanje količine masti i specifične težine služi kao pokazatelj da li je mleko razblaženo ili čak obrano.Od masnih kiselina najviše ima palmitinske i oleinske kiseline.
Ugljeni hidrati
Laktoza mlečni šećer je specifični proizvod mlečnih žlezda.Ženino mleko sadrži veće količine laktoze 6,4% u odnosu na druge vrste mleka.U kravljem, ovčijem, kozjem, i mleku bivolice nalaze se približno iste količine laktoze 4,2-4,7%.Sadržaj laktoze u mleku je dosta konstantan.Može da posluži kao pokazatelj, da li je mleko razblaženo dodavanjem vode.Na višim temperaturama laktoza se karamelizuje.Karamelizacija laktoze daje tamniju boju kuvanom mleku i specifičan ukus.
Vitamini
U mleku se nalaze skoro svi vitamini u određenim količinama.Njihova količina zavisi od ishrane stoke i godišnjeg doba.U mleku najviše ima vitamin A, D, B1, B2, i C a ostali vitamini se nalaze u manjim količinama.Kravlje mleko u toku leta je bogatija se vitaminima, kada je hrana bogatija zelenišima, nego zimi kada je suva hrana.
Primenom raznih postupaka, kao što je pasterizacija, sterilizacija, kuvanjem uništava se vitamin A , dok vitamin D se ne uništava delovanjem toplote ni pasterizacijom.Prisustvo vitamina B je dosta konstantan i otporni su na zagrevanje.U manjim količinama se nalazi vitamin C-askorbinska kiselina prilikom zagrevanja lako podleže oksidaciji i toplota je razara.U mleku pored hranljivih materija nalaze se i razni enzimi.Od enzima koji potiču iz mlečnih žlezda najvažniji su peroksidaza i fosfataza.Određivanje njihove aktivnosti služi kao pokazatelj da li je postupak pasterizacije bio dobar.
Reduktaza je enzim, koji potiče od bakterija.određivanje njegove aktivnosti služi kao pokazatelj bakterijskog zagađenja mleka.Katalaza je enzim koji se nalazi u raznim vrstama ćelija (leukociti,epitelne ćelije).Određivanje aktivnosti katalaze služi kao pokazatelj povećanog prisustva ćelija u mleku, zapaljenje razne bolesti stoke.
