Mleko spożywcze jest to produkt uzyskiwany poprzez przerób mleka surowego, mleko surowe poddaje się pasteryzacji lub sterylizacji momentalnej ( UHT ) w celu likwidacji szkodliwej mikroflory . Mleko spożywcze ponadto poddawane jest redukcji tłuszczu.

1.    Czynnikiem decydującym w znacznej mierze o trwałości i jakości mleka spożywczego jest surowiec. W związku z tym ocenia się jego wygląd, smak i zapach, oznacza kwasowość, czystość, wykonuje próbę reduktazową, dającą orientacyjne dane o ilości mikroflory, mierzy temperaturę. Pobiera się także próbę mleka do oznaczenia zawartości tłuszczu i oceny czystości cystern lub konwi. Na podstawie wyników oceny mleko zalicza się do odpowiedniej klasy. Ocenione mleko jest przepompowywane ze środków transportu na wagę i do zbiorników, gdzie jest utrzymywane w temp. 5—8°C do momentu przerobu.

2.    Normalizacja zawartości tłuszczu polega na doprowadzeniu, w danej partii mleka, zawartości tłuszczu do wartości zgodnej z normami (0,5%, 1,5%, 2% lub 3,2%). Mleko normalizuje się przez odwirowanie odpowiedniej ilości śmietanki z mleka pełnego lub przez dodatek mleka odtłuszczonego. Następnie sprawdza się analitycznie zawartość tłuszczu.

3.    Czyszczenie mleka ma na celu usunięcie ciał mechanicznych oraz częściowo drobnoustrojów. Czyszczenie przeprowadza się w wirówkach czyszczących. Przy 15—20 tyś. obr/min usuwa się z mleka ok. 90% drobnoustrojów. Wirówki, normalizujące zawartość tłuszczu i czyszczące są włączone  do linii produkcji mleka spożywczego. Mleko jest kierowane do nich automatycznie z pierwszej sekcji wymiany cieplnej pasteryzatora płytowego (przed pasteryzacją). Mleko znormalizowane i oczyszczone płynie do drugiej sekcji wymiany ciepła. Ogrzanie mleka przed wirowaniem do temp. ok. 40°C  obniża lepkość mleka. Następną czynnością jest pasteryzacja.

4.    Pasteryzacja powoduje zabicie bakterii chorobotwórczych i zredukowanie mikroflory saprofitycznej w stopniu zapewniającym odpowiednią trwałość mleka spożywczego. Efekt bakteriobójczy pasteryzacji zależy od dwóch parametrów: temperatury i czasu ogrzewania. Im wyższa jest temperatura, tym krótszy czas jest potrzebny do uzyskania tego samego efektu, np. w temp. 80 — 90°C 0,5-2 sekund, w temp. 71 -75°C 15-30 sekund. Pasteryzację w temp. 85—90°C nazywa się momentalną, w temp. 71—74°C krótkotrwałą.

Pasteryzację przeprowadza się w pasteryzatorach płytowych. Temperatura i czas ogrzewania w tych aparatach są regulowane automatycznie. Przestrzeganie tych parametrów w czasie pasteryzacji jest warunkiem uzyskania mleka o odpowiedniej jakości mikrobiologicznej, zbyt niska temperatura lub za krótki czas ogrzewania nie zapewni tej jakości. W mleku mogą pozostać nawet bakterie chorobotwórcze. Zbyt wysoka temperatura lub za długi czas ogrzewania powodują zmiany w składzie chemicznym mleka i zmieniają jego cechy organoleptyczne.Właściwie przeprowadzona pasteryzacja powinna zniszczyć całkowicie formy drobnoustrojów chorobotwórczych i 9999,9% mikroflory saprofitycznej oraz w możliwie najmniejszym stopniu zmienić cechy fizyczne i żywieniowe mleka. Niektóre gatunki mleka poddaje się homogenizacji.

5.    Homogenizacja polega na rozbiciu gronek i kuleczek tłuszczowych na mniejsze do (o średnicy poniżej 2 μm). Mleko homogenizowane ma lepsze cechy smakowe, zabielające i lepszą strawność. Homogenizację przeprowadza się w temp. 60-70°C, jest ona połączona z pasteryzacją. Mleko do homogenizatora kieruje się automatycznie po wyjściu z sekcji przetrzymywania. Homogenizacja po pasteryzacji jest niewskazana z higienicznego punktu widzenia.

6.    Chłodzenie mleka następuje bezpośrednio po zakończeniu pasteryzacji. Natychmiastowe chłodzenie ma na celu przerwanie działania wysokiej temperatury, zahamowanie rozwoju mikroflory i psucia się mleka. Mleko powinno być chłodzone do temp. 4,5 — 6°C. Chłodzenie następuje w specjalnych sekcjach agregatów płytowych. Mleko chłodzone może być bezpośrednio rozlewane do opakowań lub magazynowane. Mleko jest magazynowane w zbiornikach stojących lub leżących, o różnych kształtach. Zbiorniki są izolowane i chłodzone, temperatura magazynowania mleka powinna wynosić 0-6°C. Mleko przed rozlewaniem do opakowań jest poddawane ocenie jakościowej.  

7.    Rozlewanie mleka do opakowań następuje bezpośrednio przed dystrybucją. Mleko może być rozlewane do konwi, butelek lub opakowań z tworzywa. Rozlewanie mleka do butelek odbywa się w oddzielnej hali i jest całkowicie zmechanizowane. Istnieje kilka typów urządzeń do automatycznego rozlewania mleka, urządzenia te jednocześnie znakują kapsle i zamykają nimi butelki. Duże znaczenie dla jakości higienicznej mleka ma czystość butelek. Mycie butelek jest ważną czynnością w zakładzie mleczarskim i odbywa się w automatycznej maszynie myjącej. Butelki umyte przekazuje się automatycznym przenośnikiem do nalewania i kapslowania.

Mleko sterylizowane momentalnie odznacza się wartości odżywczą i smakową podobną do mleka pasteryzowanego, lecz znacznie dłuższym okresem przydatności do spożycia. Oprócz tego składniki mleka są znacznie lepiej przyswajalne przez organizm człowieka dzięki znacznie rozluźnionej strukturze białek, na skutek działania wysokiej temperatury i homogenizacji. Proces sterylizacji momentalnej jest bardzo krótki, dlatego nie powoduje obniżenia zawartości witamin w stosunku do mleka świeżego. W czasie przechowywania mleka sterylizowanego momentalnie następuje spadek zawartości witamin z grupy B, witaminy C, oraz kwasu foliowego.