Ультрафильтрация представляет собой процесс сепарирования на молекулярном уровне. Мембрана ультрафильтрации пропускает воду, растворенные соли, лактозу и кислоты, так что содержание этих веществ, в процессе концентрации будет оставаться приблизительно на одном и том же уровне по обе стороны мембраны. Мембрана ультрафильтрации задерживает белки, жиры и бактерии. 

Ультрафильтрация обычно используется:

- Для производства концентрата молочного белка (КМБ), где может привести к повышению содержания белка в сухом остатке. 

- При классическом производстве творога, обязательным побочным продуктом является сыворотка. С применением мембранных технологий а именно ультрафильтрации, можно заметно увеличить выход и интенсифицировать процесс получения творожного сгустка. Цельное молоко концентрируют на установках ультрафильтрации в 5-6 раз по объему, после чего концентрированное, обогащенное белком молоко пастеризуют и охлаждают до 30°С, и сквашивают до рН = 4,8. Из концентратов с фактором концентрирования 5 выход творога составляет 100 %, т.е. отстоя сыворотки отсутствует. Полученный творог имеет очень плотную консистенцию приятную на вкус и внешний вид.

- При производстве детских молочных продуктов.

- Включение ультрафильтрации в процесс производства сыра позволяет производить корректировку конечного продукта для достижения заданной комбинации по консистенции, структуре и вкусовым качествам сыра. Нормализация уровня белка для производства данных типов продуктов ведет к увеличению выхода продукта и уменьшению количества кислой сыворотки.