先上结论：时间长了长细菌，牛奶变酸，导致蛋白易沉淀，加热促进这一过程。
我也有同样的经历，从超市买来的半脱脂牛奶，放在冰箱里，保质期大约两周，第一周牛奶没有问题。到了第二周，如果不加热看不出任何问题，很稀很白很正常，但是放到微波炉加热以后，就会上层析出乳清，下层凝固成白色酪状物。
这明显是因为加热引起的蛋白变性、沉淀，凝固。但问题在于，一般的新鲜牛奶中的蛋白，加热也会变性，蛋白含量也不比之后更少，为什么它不会沉淀凝固？
（背景知识：
- 蛋白质由20种氨基酸按一定顺序排序卷曲组成。卷曲后的蛋白质，氨基酸之间由氢键、静电力、范德华力、二硫键等化学键铆定，形成一定固定的结构。
- 一般的蛋白质，疏水性氨基酸包裹在内，亲水性氨基酸包裹在外，保证稳定性和溶解度。
- 加热可破坏一般蛋白质的三级结构，疏水氨基酸暴露在外，蛋白变性聚沉。
- 等电点沉淀：蛋白质是酸碱两性分子，其pH在等电点时，氨基酸所带电荷被抵消，破坏氨基酸间的离子键，也破坏氨基酸-水分子间的作用力，此时蛋白质分子颗粒在溶液中因没有相同电荷的相互排斥，分子相互之间的作用力减弱，其颗粒极易碰撞、凝聚而产生沉淀。
）
1. 牛奶中酪蛋白的结构
牛奶中含有约3.3%蛋白质，其中约82%是酪蛋白。牛奶中酪蛋白主要分为四种，分别为α-s1型、α-s2型、ß型和κ型。在牛奶中，酪蛋白大多不是以游离的蛋白分子形式存在，而是结合成一个一个的颗粒束（如下图）。
图中，圆圈是各种酪蛋白形成的亚结构，圆圈中的小灰点代表蛋白分子上结合的磷酸钙，弯曲的细线代表κ型酪蛋白。κ型酪蛋白包裹其它酪蛋白，它的一端疏水，在内部，稳定其它酪蛋白，另一端亲水，在外部与水分子结合，使颗粒束在牛奶中稳定存在。
2. 为什么鲜牛奶加热不会变性沉淀？
因为酪蛋白含有大量脯氨酸，使其缺少固定的三级结构。没有结构可以被加热导致去折叠，也就谈不上热变性。所以只要不是温度过高或高温太长时间，其外层的κ型酪蛋白都可以保证、保护它在牛奶中的稳定性，不会沉淀。
3. 为什么放置略久的牛奶，加热后会变性沉淀？
酪蛋白的等电点约为pH 4.7。牛奶放置一段时间，细菌增殖产酸，使牛奶的pH下降接近酪蛋白的等电点。一方面导致了牛奶中酪蛋白丢失电荷，变得非常不稳定，另一方面，酸性增加了有机磷和有机钙离子的溶解度，释放到溶液中，进一步分解了酪蛋白的颗粒束结构。于是，酪蛋白颗粒束解聚散开。加热导致牛奶中的熵增加，进一步加剧了这一过程，也加剧了酪蛋白间的疏水作用，聚合沉淀，形成乳酪状。
来源：知乎 www.zhihu.com
作者：menz
【知乎日报】千万用户的选择，做朋友圈里的新鲜事分享大牛。
点击下载
此问题还有 16 个回答，查看全部。
延伸阅读：
微波炉加热食品到底有害吗？
市面上很多用于微波炉加热的塑料或保鲜膜是否真的安全？
