Рис. 10.1.       Упрощенное изображение мицеллы казеина с двойным электрическим слоем:

                   1 – отрицательно заряженная поверхность, внутренний слой; 2 – неподвижный адсорбционный слой ионов Са⁺⁺, наружный слой; 3 – диффузный двойной электрический слой катионов и анионов молока

За количественную меру силы электростатического отталкивания принимают электрокинетический потенциал (дзета-потенциал), который рассчитывают по электрофоретической подвижности мицелл  (для нативных казеиновых мицелл равен 47,6 мВ). Потенциальная энергия электростатического отталкивания тем больше, чем меньше расстояние между частицами и чем больше толщина двойного электрического слоя.

Кроме сил электростатического отталкивания между мицеллами казеина действуют силы молекулярного притяжения (межмолекулярного взаимодействия) Ван-дер-Ваальса-Лондона.

Потенциальная энергия взаимодействия между частицами V складывается из энергии электростатического отталкивания V_Э  и энергии молекулярного притяжения V_М между ними: V=V_Э+V_М. Эта величина может иметь как отрицательное, так и положительное значение в зависимости от преваливания сил отталкивания (обозначают со знаком минус) или сил притяжения (обозначают со знаком плюс).

Таким образом, в свежем молоке силы электростатического отталкивания между мицеллами казеина преобладают над силами молекулярного притяжения и коллоидная система находится в устойчивом коллоидном состоянии золя.

Факторами устойчивого коллоидного состояния золя являются наличие на поверхности мицелл преобладающего отрицательного заряда за счет полярных групп (фосфатных и карбоксильных), связывания полярными группами молекул воды и формирования хорошо развитой гидратной оболочки, образования относительно заряженной поверхности мицелл двойного электрического слоя.