牛乳
そうした加熱法では変化がなかったが、マイクロ波では共役リノール酸を減少させトランス脂肪酸を増加させたという研究結果がある。
2016年の研究は、超高温瞬間殺菌(UHT)、高温短時間殺菌(HTST)、ホモジナイズによって牛乳の構造や試験管内の消化に変化が観察された。たんぱく質はUHTよりもHTSTで消化が遅かった。
低温殺菌では殺菌時間が長く、普通はバッチ式の殺菌機械が使われるため、加熱中に空気と触れる事により脂肪の酸化が起きやすいという説には根拠が乏しい。それよりも牛乳中の溶存酸素の量が酸化や風味に影響するといわれる。
ホモジナイズ(均質化)された牛乳の悪影響は、カート・A・オスターが心臓病の原因として提唱し、1960年代から1980年代にかけて研究され後に否定された説であるが、それが否定されたとしても均質化され脂肪球の表面積が大きくなった近代の牛乳はアレルギーを増やしているのではとも考えられる。ホモジナイズにより乳清たんぱく質の構造は変化し、それは破壊的である可能性がある。ホモジナイズの高圧処理は酸化を促す。熱処理は脂質に影響を与えず、ホモジナイズではC8からC14の飽和脂肪酸(C8 カプリル酸、C10 カプリン酸、C12 ラウリン酸、C14 ミリスチン酸の4種)が増加した。融点で言えば、融点が高い飽和脂肪酸が増加している。
その他懸念
牛乳はカルシウムが豊富な食品として知られる。脂肪分は飽和脂肪酸の比率が高く、健康上の懸念のため低脂肪牛乳などが製造されている。
摂氏120度から135度で1秒間から3秒間殺菌する方法。耐熱性の菌もほとんど死滅する。加熱殺菌方式には水蒸気で牛乳を直接加熱する直接加熱法(インフュージョン式、インジェクション式)と間接加熱法(プレート式、チューブラー式、表面かき取り式)がある。通常の充填方法では、充填後の細菌繁殖を完全に防ぐことはできないため、未開封状態での賞味期限は冷蔵で10日間程度とされていることが多い(近年、「ESL製法」と称し、生産ラインの衛生管理を高度化することで、2週間程度まで賞味期限を延ばしたものもある)。低温保持殺菌と比較して手間がかからず賞味期限が長くなるため、日本の市販牛乳のほとんどはこの方法で処理されている。
日本では牛乳について、食品衛生法の乳及び乳製品の成分規格等に関する省令(昭和26年厚生省令第52号、俗称は乳等省令)で定めている。この省令上の牛乳の定義は「直接飲用に供する目的又はこれを原料とした食品の製造若しくは加工の用に供する目的で販売(略)する牛の乳」である。
添加物、成分調整の有無によって大まかには次のように分類される。
以前は、加工乳や乳飲料であっても一定以上の成分(無脂乳固形分8.0%以上、乳脂肪分3.0%以上、生乳50%以上)が含まれていれば、商品名に「牛乳」という名称を使用できたが(濃厚牛乳、カルシウム牛乳、コーヒー牛乳など)、2000年(平成12年)の雪印集団食中毒事件をきっかけに、消費者から「ややこしい」という声が起こり、2001年に公正競争規約が改正され、生乳を100%使用していないもの(種類別名称が「牛乳」「特別牛乳」でないもの)は「牛乳」とは名乗られなくなった(2年間の経過措置あり)。この結果、商品名から「牛乳」を外したり、「ミルク」への言い換えなどを余儀なくされ、コーヒー牛乳は「コーヒーミルク」「カフェ・オ・レ」「カフェ・ラテ」またはただの「コーヒー」などに商品名を変更した。
摂氏72度から78度で15秒間程度殺菌する方法。アメリカではさらにHTSTに類似した89度から100度以下で1秒以下の殺菌法をHHST (Higher-Heat Shorter Time) として定義している。
各種乳製品の原料になる
そのまま利用する場合
料理
スープやシチュー、飛鳥鍋などの鍋料理、コーンフレークなどシリアル食品にかけたり、ミューズリーなどと混ぜてふやかし粥の様にして食べる。
デザート
プリン、カスタードクリーム、アイスクリーム、ババロア、ブランマンジェ、フレンチトースト、ケーキ、洋菓子などの製菓原料にもなる。砂糖を加えて煮詰めるとミルクジャム(キャラメル)になる。フルーチェなどの牛乳に加えるだけで出来上がる即席商品もある。
飲用
そのまま飲むこともあるが、カフェオレ、ホットチョコレート、フォームミルクなど、加熱したり冷却したりして、砂糖やシロップなど各種調味料を加えたりもする。ミルメークやネスレ・ミロなどの即席商品もある。
工業用
石鹸や入浴剤として加工されたりもする。
カゼインは食品用途、工業用途、印鑑、接着剤、繊維などに。天然塗料としても使用されている。
ラクトアルブミンはワクチン製造などの医療用途に用いられる。

他にも医薬製造など、様々な用途が模索されている。