⒈ 乳的分散体系    
    乳的成分十分复杂，含有上百种化学成分，主要包括水分、脂肪、蛋白质、乳糖盐类以及维生素、酶类、气体等。在物理构成上，乳是一种复杂的分散体系，其中水是分散剂，其他各种成分如脂肪、蛋白质、乳糖、无机盐等为分散质，分别以不同的状态分散在水中，共同形成一种复杂的分散系，见图9－l。牛乳的脂肪在常温下呈液态的微小球状分散在乳中，乳脂肪球的直径平均3um左右，可以在显微镜下明显地看到，所以牛乳中的脂肪球即为乳浊液的分散质。分散在牛乳中的酪蛋白颗粒，其粒子大小大部分为5～15 nm，乳白蛋白的粒子为1．5～5 nm，乳球蛋白的粒子为2～3nm，这些蛋白质都以乳胶体状态存在于乳中。此外，凡直径在0．1um以下的脂肪球、一部分聚磷酸盐等也以胶体状态分散于乳中。乳糖、钾、钠、氯、柠檬酸盐和部分磷酸盐以分子或离子形式存在于乳中。

⒉  色泽
    正常的新鲜牛乳呈不透明的乳白色或淡黄色。乳的白色是由于乳中的酪蛋白酸钙，磷酸钙胶粒及脂肪球等微粒对光的不规则反射所产生。牛乳中的脂溶性胡萝卜素和叶黄素使乳略带淡黄色，而水溶性的核黄素使乳清呈荧光性黄绿色。

⒊  滋味与气味
    乳中含有挥发性脂肪酸及其他挥发性物质，这些物质是牛乳气味的主要构成成分。这种香味随温度的升高而加强，乳经加热后香味强烈，冷却后减弱。乳中羰基化合物，如乙醛、丙酮、甲醛等均与牛乳风味有关。牛乳除固有的香味之外，还很容易吸收外界的各种气味。所以，挤出的牛乳如在牛舍中放置时间太久，会带有牛粪味或饲料味，储存器不良时则产生金属味，消毒温度过高则产生焦糖味。所以每一个处理过程都必须保持周围环境的清洁，以避免各因素的影响。
    纯净的新鲜乳滋味稍甜，这是由于乳中含有乳糖。乳中因含有氯离子而稍带咸味。常乳中的咸味因受乳糖、脂肪、蛋白质等所调和而不易觉察，但异常乳如乳房炎乳中氯的含量较高，故有浓厚的咸味。乳中的苦味来自Me2＋、Ca2＋，而酸味是由柠檬酸及磷酸所产生。

⒋  酸度
    刚挤出的新鲜乳的酸度为0.15％～0.18％(16～18°T)，固有酸度或自然酸度主要由乳中的蛋白质、柠檬酸盐、磷酸盐及二氧化碳等酸性物质所造成，其中来源于C02占0.01％～0.02％(2～3°T)，乳蛋白占0.05％～0.08％(3～4°T)，柠檬酸盐占0.01％，磷酸盐占0.06％～0.08％(10～12°T)。
    乳在微生物的作用下乳糖发酵产生乳酸，导致乳的酸度逐渐升高。由于发酵产酸而升高的这部分酸度称为发酵酸度。固有酸度和发酵酸度之和称为总酸度。一般条件下，乳品工业所测定的酸度就是总酸度。
    乳品工业中酸度是指以标准碱液用滴定法测定的滴定酸度。滴定酸度有多种测定方法和表示形式。我国滴定酸度用吉尔涅尔度(°T)或乳酸度(乳酸％)来表示。
⑴ 吉尔涅尔度(°T)
    指中和100mL。牛乳所需o.1mol/L氢氧化钠的毫升数。测定时取10mL。牛乳，用20mL蒸馏水稀释，加入0.5％的酚酞指示剂.5mL，以o.1mol/L氢氧化钠溶液滴定，将所消耗的NaOH毫升数乘以10，即为乳样的度数(°T)。
⑵ 乳酸度(乳酸％)
    用乳酸量表示酸度时，按上述方法测定后用图1公式计算
⑶ pH值
    酸度可用氢离子浓度的负对数(pH值)表示，正常新鲜牛乳的pH值为6.5～6.7，一般酸败乳或初乳的pH值在6.4以下，乳房炎乳或低酸度乳pH值在6.8以上。
    滴定酸度可以及时反映出乳酸产生的程度，而pH值反映的为乳的表观酸度，两者不呈现规律性的关系，因此生产中广泛地采用测定滴定酸度来间接掌握乳的新鲜度。乳酸度越高，乳对热的稳定性就越低。

⒌ 比重和密度
    乳的比重是指乳在15℃时的质量与同温度下同体积水的质量之比。正常牛乳约比重为1.030～1.032；乳的密度是指乳在20℃时的质量与同体积4℃水的质量之比。正常牛乳的密度为1.028～1.030。在同温度下乳的密度较比重小0.0019，乳品生产中常以0.002的差数进行换算。
    乳的比重和密度受多种因素的影响，如乳的温度、脂肪含量、无脂干物质含量SNF)、乳挤出的时间及是否掺假等。乳的比重／密度受乳温度的影响较大，温度升高则测定值下降，温度下降则测定值升高。在10～30℃范围内，乳的温度每升高或降低1℃实测值减少或增加0.002。因此，在乳比重／密度的测定中，必须同时测定乳的温度，并进行必要的校正。
    乳脂肪的比重较低，约为0.9250，所以乳脂串越高则乳的比重／密度越低；与此相反，SNF的比重较大，约为1.6150，故SNF含景越高则乳的比重／密度就越
大。
    乳的相对密度在挤乳后1h内最低，其后逐渐上升，最后可升高0.001左右，这是由于气体的逸散、蛋白质的水合作用及脂肪的凝固使容积发生变化的结果．故不宜在挤乳后立即测试比重。
    在乳中掺固形物，由于比重较大，往往使乳的比重提高，这也是一些掺假者的主要目的之一；而在乳中掺水则乳的比重下降，通常每掺入10％的水，乳的比重／密度下降3°(即o.003)。因此，在乳的验收过程中通过测定乳的比重／密度可以判断原料乳是否掺水。
⒍热力学性质
  ⑴ 乳的冰点
    牛乳的冰点一般为－0.525～－0.565℃，平均为－0.540℃。牛乳中的乳糖和盐类是导致冰点下降的主要因素。正常的牛乳其乳糖及盐类的含量变化很小，所以冰点很稳定．在乳中掺水可使乳的冰点升高，可根据冰点测定结果，用图1中的公式来推算掺水量（式中：x为掺水量，％；T为正常乳的冰点;T1为被检乳的冰点）。
    酸败牛乳的冰点会降低，所以测定冰点时要求牛乳的酸度必须在20℃以内。
  ⑵  乳的沸点    
    牛乳的沸点在101.33kPa(1个大气压)下为100.55℃，乳的沸点受其固形物含量的影响。浓缩到原体积1／2时，沸点上升到101.05℃．
  ⑶  乳的比热
    牛乳的比热为其所含各成分之比热的总和．牛乳中主要成分的比热为[kJ／(kg·K)]:乳蛋白2.09，乳脂肪2.09，乳糖1.25，盐类2.93，由此及乳成分之含量百分比计算得牛乳的比热约为3.89kJ／(kg·K)。
    乳和乳制晶的比热，在乳晶生产过程中常用于加热量和致冷量计算，可按照下列标准计算：牛乳为3.94～3.98 kJ／(kg·K)，稀奶油为3.68—3.77 kJ／((kg·K)，干酪为2.34～2.51 kJ／(kg·K)，炼乳为2.18～2.35 kJ／((kg·K)，加糖乳粉为1.84～2.011 kJ／((kg·K)。

⒎ 黏度与表面张力
    牛乳大致可认为属于牛度顿流体．正常乳的黏度为0.001 5～0.002Pa·s，牛绸的黏度随温度升高而降低。在乳的成分中，脂肪及蛋白质对黏度的影响最显著，日着含脂率、乳固体的含量增高，黏度也增高。初乳、末乳的黏度都比正常乳高．在加工中，黏度受脱脂、杀菌、均质等操作的影响。
    牛乳的表面张力与牛乳的起泡性、乳浊状态、微生物的生长发育、热处理、均质作用及风味等有密切关系。测定表面张力的目的是为了鉴别乳中是否混有其他添加物。
    牛乳表面张力在20'C时为0.04～0.06N／cm2的平方。牛乳的表面张力随温度上升而降低，随含脂率下降而增大．乳经均质处理，脂肪球表面积增大，由于表面活性物质吸附于脂肪球界面处，从而增加了表面张力．但如果不将脂酶先经加热处理而使其钝化，均质处理会使脂肪酶括性增加，使乳脂水解生成游离脂肪酸，使表面张力降低．表面张力与乳的起泡性有关。加工冰激凌或搅打发泡稀奶油时希望有浓厚而稳定的泡沫形成，但运送乳、净化乳。稀奶油分离、杀菌时则不希望形成泡沫。

⒏ 乳的电学性质
    ⑴ 乳的导电率 
    乳中含有电解质而具有导电性。牛乳的导电率与其成分，特别是氯离子和乳糖约含量有关。正常牛乳在25C时，导电率为0.004～0.005西门子(S)。乳房炎乳中Na+、Cl－等离子增多，导电串上升。一般导电串超过0.06西门子(S)即可认为是患病牛乳．故可应用导电率的测定进行乳房炎乳的快速鉴定。
    脱脂乳中由于妨碍离子运动的脂肪已被除去，因此导电率比全乳增加。将牛乳贵沸时，由于C02消失，且磷酸钙沉淀，导电串减低。乳在蒸发过程中，干物质含量在36％～40％以内时导电率增高，此后又逐渐降低。因此，在生产中可以利用导电串来检查乳的蒸发程度及调节真空蒸发器的运行。
    ⑵  氧化还原电位
    乳中含有很多具有氧化还原作用的物质，如维生素B2，维生素C，维生素E，酶类，溶解态氧、微生物代谢产物等。乳中进行氧化还原反应的方向和强度取决于这类物质的含量。氧化还原电位可反映乳中进行的氧化还原反应的趋势．一般牛乳的氧化还原电位(JA)为0.23～0.25伏特(V)．乳经过加热则产生还原性的产物而使Eh降低，Cu2＋存在可使Eh增高．牛乳如果受到微生物污染，随着氧的消耗和还原性代谢产物的产生，可使其氧化还原电位降低，当与甲基蓝，刃天青等氧化还原指示剂共存时可使其退色，此原理可应用于微生物污染程度的检验。

⒐ 折射率
    由于有溶质的存在，牛乳的折射串比水的折射串大，但在全乳中因有脂肪球的不规则反射影响，不易正确测定。由脱脂乳测得的较准确，折射率为nd20=1.334~1.348，此值与乳固体的含量有比例关系，由此可判定牛乳是否掺水。