Коллоидно-дисперсные системы – это системы, размеры частиц дисперсной фазы которых  занимают промежуточное положение между частицами дисперсной фазы в тонкодисперсных системах и молекулярно-дисперсных и составляют от 1 до 500 нм. Коллоидные частицы при наличии на их поверхности электрического заряда и сольватно-ионных оболочек (из молекул растворителя) находятся во взвешенном состоянии и без изменения условий долго могут не выпадать в осадок.

         В коллоидно-дисперсном состоянии в молоке находятся сывороточные белки, казеин и большая часть фосфатов кальция.

         Ионно-дисперсные системы – это растворы различных электролитов, распадающихся на соответствующие ионы. В молоке в ионно-дисперсном состоянии находится часть растворимых солей в форме катионов и анионов, ионы водорода.

         Таким образом, молоко представляет собой сложную полидисперсную систему, в которой жир эмульгирован, а белки присутствуют в гомогенном растворе остальных составных компонентов молока. Однако, провести строгую границу между дисперсными  фазами и дисперсионной средой молока нельзя, так как водные растворы одних веществ являются дисперсионной средой для других. При синтезе молока между отдельными дисперсными фазами устанавливается тесная взаимосвязь, что приводит к образованию единой равновесной системы молока. Например, раствор солей стабилизирует мицеллы казеина, некоторые белковые вещества, входя в состав оболочек жировых шариков, стабилизируют жировую эмульсию и т.д. Нарушение равновесной системы молока и потеря устойчивости ее компонентов происходит под воздействием каких-либо факторов: температуры, рН, механических воздействий и др.

         Инженер-технолог молочной промышленности должен иметь четкое представление о взаимосвязи между отдельными составными частями молока, так как на практике приходится выбирать режимы обработки и переработки молока, которые не нарушали бы взаимосвязь  и единство полидисперсной системы (производство молока пастеризованного, сливок, консервов), либо наоборот, осуществлять наиболее полное выделение одного или нескольких компонентов из полидисперсной системы (производство масла, творога, молочного сахара, молочного белка).