经研究发现牛乳的化学成分至少有100多种，其主要的成分有水、蛋白质、乳糖、维生素等物质。现在牛乳浓缩处理应用膜分离技术，实现了低消耗、高利用、少污染等操作，食品行业进行浓缩提纯已开始应用膜技术，该技术可以大限度的保留物质的风味，特种浓缩分离处理目前广泛应用到脱脂乳的浓缩上。
1、微滤技术可以代替杀菌剂和化学防腐剂，可以有效截留乳品中各种菌，使乳品中有效成分透过。微滤技术能耗低，又避免了高温加热，鲜奶近乎保持原味。特种浓缩分离处理采用错流过滤技术去除低脂、中脂牛奶中的细菌，其除菌率>99.6%。
2、超滤膜可截留原料乳中几乎全部的蛋白质，而允许乳糖和灰分通过。通过全过滤即不断地在截留液中加水重复过滤，可大程度地去除乳糖和灰分，从而制取高蛋白含量的浓缩乳蛋白(蛋白含量>85%)。此项技术还应用于生产高蛋白含量的脱脂奶粉和脱盐、脱乳糖的乳清粉，并将其用于生产冰淇淋、酸奶、软奶酪及其他发酵乳制品。还可将超滤和电渗析结合起来生产乳清蛋白浓缩物(其固形物含量为96%、乳糖50%、含氮物35%、灰分8%)。
3、纳滤膜可以去除乳清中所有溶质，渗透侧物质包括水、单价盐及一些与水分子相似的四面体结构的有机酸。牛乳浓缩处理使用纳滤技术，可以对乳清和超滤膜处理后的渗透物进行有效的浓缩和除灰。对乳清废水通过膜法新工艺后，不仅可以做到回收废水中的乳清蛋白和低聚糖，也可以做到大豆生产的废水零排放。
在乳品行业中恰当利用膜分离技术，不仅可以实现低能消耗，还可以减少污废水的污染，同时生产过程中产生的副产品得到充分的利用，进而给客户带来大利益。