膜分離具有防止雜菌污染和熱敏性物質失活等優點，尤其適用于食品工業，現已廣泛應用于乳品業和飲料業。膜技術在乳品工業中的應用已有多年，且其在食品工業中的應用僅次于飲料業。國外將膜技術應用于食品工業首先就是從乳品加工開始的。

　　膜分離技術應用于乳品工業中，可簡化生產工藝，降低能耗，減少廢水污染，提高乳品綜合利用率。目前膜分離技術在乳品工業中的應用主要有：乳品滅菌及濃縮、乳品的標準化、乳蛋白濃縮、乳清的回收與加工利用等。

　　利用膜分離技術對食品組分進行濃縮與提純，能夠保留食品原有的風味物質，目前已廣泛應用于脫脂乳的濃縮上。用反滲透法可去除60%以上的水分，而用超濾法則可得到蛋白質含量高達80%的脫脂濃乳。同樣，用反滲透法可將原料乳濃縮到固形物含量達25%，再經真空蒸發，可進一步提高。