想要搞清楚什么是A2牛奶，先要搞清楚牛奶中的蛋白质。因为A2是牛奶中蛋白质的一部分。
牛奶中含有大约33g/L的蛋白质，主要分为酪蛋白和乳清蛋白两大类。尽管还有极少量的脂肪球膜蛋白，但是在加工过程中随着脂肪的离心被脱去。酪蛋白占牛乳蛋白质的80%，包括as1-酪蛋白，as2-酪蛋白，β-酪蛋白和k-酪蛋白；乳清蛋白占牛乳蛋白质的20%，包括β-乳球蛋白，a-乳清蛋白，免疫球蛋白和血清蛋白以及䏡-胨。（注：䏡shi，是食物蛋白和蛋白胨的中间产物）
1 酪蛋白
每升鲜牛奶中大约含27g酪蛋白，它是磷蛋白，在20℃下于PH4.6沉淀。酪蛋白含有四种酪蛋白亚基，即as1-，as2-，β-和k-酪蛋白，它们的比例分别为3:1:3:1，随着遗传类型不同而略有变化，大约含量分别为36%，10%，34%，12%。
1.1 as1-和as2-酪蛋白
as1-和as2-酪蛋白占酪蛋白的15%，其分子质量相似，约23500，等电点也都是PH5.1，as2-酪蛋白仅略微更亲水一些，两者共占总酪蛋白的48%。从一级结构上看，它们含有非常均衡分布的亲水残基和非极性残基，很少含半胱氨酸和脯氨酸，成簇的磷酸丝氨酸残基分布在第40-80位氨基酸肽之间，C末端部分相当疏水。这种结构特点使其形成较多a-螺旋和β-折叠片二级结构，并且易和二价金属钙发生结合，钙离子浓度高时不溶解。
1.2 β-酪蛋白
β-酪蛋白分子质量约2400，它占酪蛋白的30%-35%，等电点为PH5.3，β-酪蛋白高度疏水，但它的N末端含有较多亲水基，因此它的两亲性使其可作为一个乳化剂。在中性PH下加热，β-酪蛋白会形成线团状的聚集体。
β-酪蛋白又有两种不同的类型，那就是A1和A2类型。A2牛奶的出处就来自这里。
1.3 k-酪蛋白
k-酪蛋白占酪蛋白的12%，分子质量为19000，等电点在PH3.7-4.2之间。它含有半胱氨酸并可通过二硫键形成多聚体，虽然它只含有一个磷酸化残基，但它含有碳水化合物成分，这提高了其亲水性。
酪蛋白与钙结合形成酪蛋白酸钙，再与磷酸钙构成酪蛋白酸钙-磷酸钙复合体，复合体与水形成悬浊状胶体（酪蛋白胶团）存在于鲜乳（PH6.7）中。酪蛋白胶团在牛乳中比较稳定，但经冻结或加热等处理，也会发生凝胶现象。130℃加热经数分钟，酪蛋白变性而凝固沉淀。添加酸或凝乳酶，酪蛋白胶粒的稳定性被破坏而凝固，干酪就是利用凝乳酶对酪蛋白的凝固作用而制成的。
2 乳清蛋白
牛乳中酪蛋白沉淀下来以后，保留在上面的清液即为乳清，存在于乳清中的蛋白质称为乳清蛋白，乳清蛋白有许多组分，其中最主要的是β-乳球蛋白和a-乳清蛋白。
2.1 β-乳球蛋白
约占乳清蛋白的50%，仅存在于PH3.5以下和7.5以上的乳清中，在PH3.5-7.5之间则以二聚体形式存在。β-乳球蛋白是一种简单蛋白质，含有游离的-SH基，牛奶加热产生气味可能与它有关。加热、增加钙离子浓度或PH值超过8.6等都能使它变性。
2.2 a-乳清蛋白
a-乳清蛋白在乳清蛋白中占25%，比较稳定。分子中含有四个二硫键，但不含游离-SH基。
乳清中还有血清清蛋白、免疫球蛋白和酶等其他蛋白质。血清蛋白是个大分子球形蛋白质，相对分子质量66000，含有17个二硫键和1个半胱氨酸残基，该蛋白结合着一些脂类和风味物，而这些物质有利于其耐变性力的提高。免疫球蛋白相对分子质量大到150000-950000，它是热不稳定球蛋白。䏡-胨含量很少，它们是两性多肽，对乳清蛋白的功能性质有一定影响。
3 A1和A2蛋白的区别
介绍了牛奶里的两种蛋白质，酪蛋白和乳清蛋白。而酪蛋白大约占了80%，β-酪蛋白由一种主要成分（有七种变异体：A1、A2、A3、B、C、D、E）和八种微量成分（主要由蛋白酶水解β-酪蛋白产生）组成。酪蛋白也分4种类型，其中β-酪蛋白又有两种不同的类型，即A1和A2类型。
大多数牛奶中都包含这两种β-酪蛋白，有的牛奶很可能就含有等比例（50/50）的A1和A2β-酪蛋白。当然，奶牛的品种不同，A1和A2β酪蛋白的比例也会有所不同。A2奶生产商称，A2奶中只包含A2β酪蛋白而不含有A1β酪蛋白。
A1和A2在体内的代谢反应是有差别的：A1的β-酪蛋白和A2β-酪蛋白的区别就在于它们的氨基酸链上有一个氨基酸是不同的，A1蛋白的第67号氨基酸是组氨酸而A2蛋白则是脯氨酸。人在消化蛋白的时候，消化酶恰恰是会在这个A1β-酪蛋白67号位置“一刀切”，而无法切A2蛋白。所以A1和A2酪蛋白在人体内会产生不同的消化产物，于是这个代谢产物对人体的作用便是A1和A2蛋白的关键区别之处。
科学家相信，这种基因突变是发生在5000-10000年前，也就是那时候奶牛被带到了欧洲的时候，在人工喂养过程中，碱基链排列的第67位的脯氨酸被组氨酸替代，并遗传分布到整个群体。这种A1和A2蛋白质的不同存在在不同的牛群中，差异也存在在不同国家和不同省会之间。非洲和亚洲奶牛生产的基本上都是A2奶，而A1奶则普遍存在在西方社会中。A1-β-酪蛋白普遍地在欧洲（除法国以外），美国，澳大利亚和新西兰的奶牛中被发现。总体来说，有超过70%的格恩西奶牛产A2奶，而荷斯坦和Ayrshires这两种奶牛中有46-70%的奶牛会产A1奶。
