我国人民食用牛奶的历史极其悠久，并积累了相当丰富的经验，见诸医药古籍。梁代陶弘景《名医别录》就已指出牛奶具有“补虚羸、止渴”等功能。唐代陈藏器总结的几点喝牛奶的经验，与现代营养和医学观点遥相吻合，包含着深刻的科学道理。例如：“凡服乳，必煮三沸，停冷啜之，热食即壅；不欲顿服，欲得渐消；与酸物相反，令人腹中结症；患冷气人忌之。”又谓其效能云：“冷补，下热气；和酥煎沸食，去冷气痃癣。”《日华本草》概括牛奶的三大功用为：“养心肺，解热毒，润皮肤。”李时珍具体论道：“治反胃热哕，补益劳损，润大肠，治气痢，除黄疸，老人煮粥公益。”
牛奶为完全蛋白质食品，含八种必需氨基酸，尤以植物蛋白质所缺乏的蛋氨酸和赖氨酸更为丰富。牛奶蛋白质中40%为乳酪蛋白，此外尚有能溶于水的乳清蛋白，牛奶乳清蛋白含硫量的比例粗凳相当于鸡蛋清。
牛奶中含5%的乳糖。乳糖是由一个分子葡萄糖和一个分子半乳糖构成。半乳糖是最易为人体吸收的单糖类，对脑髓和神经的形成及发育有重要功效，还能促进入体对钙的吸收。
牛奶脂肪中胆固醇含量比肉、蛋类都低，每100克仅含13毫克。奶油中尚含维生素A和维生素D。
牛奶不仅不会引起胆固醇增高，反而具有降低体内胆固醇的功效。在东非，有个玛萨伊部族，那里的人们每天饮奶无度，在他们当中没有高血压和动脉硬化心脏病患者，体内胆固醇含量也都不高。美国营养学家对此现象长期研究后，终于发现牛乳中的一种成分———3羟-3甲基戊二酸在起功效：它在肝脏酶合成胆固醇的一系列环节之第二步，就终止了这个反应。3羟-3甲基戊二酸对肝脏制造胆固醇的抑制量，大大超过了牛奶本身带给人体的胆固醇量。过去有人主张高胆固醇及冠心病患者禁食牛奶，这种意见应当抛弃。
消化道溃疡，特别是胃及十二指肠溃疡病人，服用牛奶往往有良好的治疗效果。用冰牛奶止血，乃是内科对亮闭溃疡出血病人常用的一种疗法，既可补充病人对水和营养的需求，又能中和胃酸，防止胃酸对溃疡面的刺激。此外，冰牛奶还可使血管收缩，从而起到止血功效。我国古代医学家主张牛乳充分煮熟后“停冷啜之”，这无论从补益身体或治疗疾病角度看，岩键旅都是合理的。
胃溃疡往往会发展成胃癌。过去日本胃癌发病率很高，占所有癌症死亡率的第一位，而西欧国家则低得多。医界认为，这与居民食用牛奶及乳制品的数量有关。近数十年来，日本食物构成逐渐欧化，膳食中牛乳和乳制品的比例大大增加，因而胃癌发病率已出现明显下降趋势，这证明牛奶又具有预防胃癌的效能。
祖国医学认为，牛奶味甘性微寒，具有补虚赢、益肺气、润皮肤、解热毒及润肠通便等功能。
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