پروتئین کازئین اصلی‌ترین پروتئین موجود در شیر می‌باشد. این پروتئین ۸۰% شیر گاو را تشکیل می‌دهد و ۲۰% باقی‌مانده آن پروتئین وی می‌باشد. پروتئین کازئین موجود در شیر از طریق اولترا فیلتراسیون استخراج شده و هیچ ماده شیمیایی در آن استفاده نشده است. نتیجه این فرایند افزایش میزان پپتید های بیو اکتیو شیر می‌باشد که از وظایف ایمنی پشتیبانی می‌کنند و منجر به رشد ماهیچه ها می‌گردند. پروتئین کازئین دارای آمینو اسید می‌باشد و به عنوان پروتئین دیرهضم شناخته می‌شود. سه نوع پروتئین کازئین وجود دارد: کلسیم کازئینات، کازئین میسلار و پروتئین ایزوله شیر. کازئین میسلار نوع خالص کازئین می‌باشد و حاوی وی نمی‌باشد. پروتئین ایزوله شیر حاوی وی و کازئین می‌باشد. در شیر گاو، پروتئین ایزوله شیر در حدود ۸۰ درصد کازئین و ۲۰ درصد وی می‌باشد و این امر آن را یک انتخاب مقرون به صرفه می‌سازد.