Kvaliteta mlijeka, kako mikrobiološka tako i kemijska, jedan je od osnovnih uvjeta proizvodnje kvalitetnog sira, vrhnja, fermentiranih proizvoda te sigurnosti hrane, a time i sigurnosti potrošača.
Takvo sirovo mlijeko, koje se šalje u otkup u veće mljekare i dalje se prerađuje na gospodarstvu ili se prodaje izravno, mora potjecati od muznih životinja kod kojih do poroda ima najmanje 30 dana, ili je od poroda prošlo više od 8 dana.
Mlijeko treba imati svojstven izgled bez vidljivih promjena, boju blijedožutu, miris svojstven vrsti životinja, okus slatko-slan te se najkasnije 2 sata nakon mužnje mora ohladiti na temperaturu do najviše 6°C, ukoliko u tom razdoblju ne ide u preradu.
Količina i kvaliteta sira i drugih mliječnih proizvoda ovisi o svojstvima zgrušavanja mlijeka, a to su vrijeme zgrušavanja, brzina stvaranja i čvrstoća gruša. Poštujući ispravne postupke u proizvodnji, kvaliteta sira najvećim je dijelom vezana uz kvalitetu mlijeka.
Na navedena svojstva zgrušavanja mlijeka, sposobnost fermentacije i randman utječu svi osnovni sastojci mlijeka (kemijski sastav): sadržaj i neoštećenost mliječne masti, bjelančevina – proteina (kazeina), mliječnog šećera (laktoze) i minerala, odnosno ukupan sadržaj suhe tvari te odnos mliječne masti i bjelančevina.
Ovčje i kozje mlijeko sadrže više masnih kiselina kratkoga lanca (kapronske, kaprilne i kaprinske) nego kravlje, što utječe na izraženiji i pikantniji okus ovčjih i kozjih sireva.
Strani okus i miris mlijeka dat će siru loša organoleptička svojstva koje se ne uklanjaju ni termičkom obradom mlijeka. Nastaju najčešće kao posljedica neodgovarajuće hranidbe, aktivnosti nepoželjnih bakterija u mlijeku nakon mužnje, mirisa okoline (ulje, benzin, plijesan, ljepilo), stadija laktacije, nepravilno održavane muzne opreme, nepravilnog hlađenja i čuvanja mlijeka.
Prevelika ili preniska kiselost mlijeka (pH vrijednost), kao i sadržaj inhibitornih tvari u mlijeku (antibiotici, detergenti, dezinficijensi), utječu na sposobnost i brzinu fermentacije mlijeka kao i na nastajanje karakteristične arome sira.
Nepoželjni mikroorganizmi u mlijeku (enterobakterije, patogene bakterije) koje se nalaze u okolišu, oštećenoj i prljavoj opremi, vimenu te muzaču, razgrađuju mliječnu mast, bjelančevine i laktozu u jednostavne spojeve koji uzrokuju pogreške okusa i mirisa sira. Korisni su mikroorganizmi u mlijeku mliječno kiselinske bakterije – prirodni fermenti koji razgrađuju mliječni šećer u mliječnu kiselinu i prirodno su prisutne u zdravom vimenu.
Kod mlijeka koje ima povećan broj somatskih stanica mijenja se sastav, pada količina kazeina, laktoze i enzima, što loše utječe na sirenje (produženje vremena zgrušavanja, slaba čvrstoća gruša, sporo zakiseljavanje, slabo otpuštanje sirutke iz sirnih zrna, povećan gubitak masti i bjelančevina kroz sirutku, povećan sadržaj vode u siru) kao i na konačnu kvalitetu sira.