私たちは皆、古い水差しから注がれた塊状の牛乳や、温かい牛乳にレモン汁を加えたものなどを見たことがあるでしょう。 滑らかでクリーミーだった牛乳が、もったりとした食感になり、まったくおいしくなくなってしまうのです。 しかし、牛乳が固まることは必ずしも悪いことではありません。 チーズのように、よりおいしいものを作るための手段である場合もあるのです。 牛乳が固まるのは、単純な化学反応のためで、さまざまな理由で起こる可能性があります。
牛乳が固まる
牛乳は、主に脂肪、タンパク質、糖分など、いくつかの化合物で構成されています。 牛乳に含まれるタンパク質は通常コロイド溶液に浮遊しており、小さなタンパク質の分子が自由に独立して浮いている状態です。 この浮遊するタンパク質分子が光を屈折させ、牛乳に白色を与えているのです。 しかし、溶液のpHが変化すると、タンパク質分子は突然引き合い、塊を形成することがあります。 牛乳が凝固するのは、まさにこの現象です。 pHが下がって酸性になると、タンパク質（カゼイン）分子は互いに引き合い、半透明のホエー溶液の中に浮かぶ「凝乳」となる。
腐った牛乳
すべての牛乳には、低温殺菌された牛乳でさえも細菌が含まれています。 細菌は楽しく生活しているうちに、牛乳に含まれる天然の糖分である乳糖を食べます。 乳糖を消化する際に、乳酸をはじめとするさまざまな副産物が作られます。 乳酸の量が増え始めると、pHが下がり、カゼイン分子が凝集し始める。
レモン汁または酢
牛乳にレモン汁や酢を加えるレシピは珍しくありません。 レモン汁や酢は、多くのレシピでバターミルクの代用として牛乳に加えることができます。 では、なぜこれで牛乳が凝固しないのでしょうか。 多くの化学反応と同様、温度によって反応が起こる速度が決まります。 熱い牛乳にレモン汁や酢を加えるとすぐに凝固しますが、冷たい牛乳に加えるとしばらく反応が起きません。
これは、リコッタやパネールなどのフレッシュチーズを作るときとまったく同じ反応です。 牛乳を所定の温度まで加熱した後、酸（レモン汁や酢）を加える。 牛乳が固まったら、固形タンパク質と液体のホエーを濾し、丸いチーズの形にする。
コーヒーや紅茶
コーヒーや紅茶に冷たい牛乳を入れると、凝固することがあります。 凝固した牛乳は腐った牛乳と同じように見られることが多いので、これは心配です。 この場合、半分くらいは本当かもしれません。 コーヒーも紅茶も弱酸性ですが、新鮮な牛乳を凝固させるほどではありません。 牛乳が腐る寸前で、細菌が冷たい牛乳を固めるのに十分ではない酸を生成しているとき、コーヒーや紅茶の酸とその熱で、牛乳が固まることがあるのです。 牛乳は異臭や風味を放つほどには腐っていないかもしれませんが、それでも、酸や熱が加わるだけで凝固してしまうのです。