Cheese maturity indicators as a sign of intra-species identification

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The aim of the work was to establish the possibility of using maturity indicators for intraspecific identification of cheeses. The objects of the study were cheeses belonging to the same species group «semi-hard»: Dutch, Russian, Roquefort, differing in manufacturing technology and organoleptic indicators. The maturity of cheeses was assessed by the degree of proteolysis, molecular weight distribution of proteolysis products, and the buffer capacity of the water-soluble fraction. It was found that with an increase in the ripening duration, the process of accumulation of watersoluble proteolysis products in Dutch and Russian cheeses proceeded linearly with a higher intensity in Dutch cheese. In Roquefort cheese, a sharp increase in the degree of proteolysis was noted after 30 days of ripening to a level of 45±6 %, which is associated with the action of the proteolytic system of Penicillium roqueforti. In the composition of proteolysis products in all cheeses, mediummolecular peptides with molecular weights from 1 to 10 kDa quantitatively prevailed. Over 45 days of ripening, their amount increased in the Dutch and Russian cheeses by 2–3 times, and in the Roquefort cheese by 4–5 times. A significant influence of the peculiarities of cheese production technology on the process of accumulation of substances that impart buffer properties to them was established. During ripening of the Dutch cheese, the buffer capacity increased linearly and increased by an average of 1.6 mmol/dm3 over 60 days. The buffer capacity of the Russian cheese, characterized by increased active acidity, changed nonlinearly during ripening and had higher values than that of the Dutch cheese, both at the beginning and at the end of ripening. By the time of reaching conditioned maturity, the greatest buffering occurred in the Roquefort cheese: 15.2±1.8 mmol/dm3. In the Dutch cheese, this indicator was at the level of 2.5±0.3 mmol/dm3, in the Russian cheese – 4.5±0.5 mmol/dm3. The obtained results allow usto make a positive forecast about the possible intraspecific identification of cheeses based on maturity indicators, which depend on the specifics of their production technologies.

About the authors

O. V. Lepilkina

All-Russian Research Institute of Cheese and Butter Making – branch of the V. M. Gorbatov Federal Scientific Center for Food System of the Russian Academy of Sciences

Email: ov.lepilkina@fncps.ru
Doctor of Technical Sciences 152613, Uglich, Yaroslavskaya obl., Krasnoarmeiskii bul’var, 19

A. I. Grigorieva

All-Russian Research Institute of Cheese and Butter Making – branch of the V. M. Gorbatov Federal Scientific Center for Food System of the Russian Academy of Sciences

Email: ov.lepilkina@fncps.ru
152613, Uglich, Yaroslavskaya obl., Krasnoarmeiskii bul’var, 19

References

  1. McSweeney P. L. H., Ottogalli G., Fox P. F. Diversity and Classification of Cheese Varieties: An Overview. San Diego. Elsevier Ltd., Academic Press, 2017. Р. 781–808. doi: 10.1016/b978-0-12-417012-4.00031-4.
  2. Изучение изменения жировой фазы в процессе изготовления сыров / Е. В. Топникова, В. А. Мордвинова, Е. С. Данилова и др. // Все о мясе. 2020. № 5S. С. 351–355. doi: 10.21323/2071-2499-2020-5S-351-355.
  3. Особенности жирнокислотного состава полутвердых сыров / Е. В. Топникова, Е. С. Данилова, В. А. Мордвинова и др. // Сыроделие и маслоделие. 2021. № 6. С. 37–39. doi: 10.31515/2073-4018-2021-6-37-39.
  4. Влияние изменений жировой фазы на особенности формирования показателей качества полутвердых и твердых сыров / В. А. Мордвинова, Е. В. Топникова, Е. С. Данилова и др. // Пищевые системы. 2022. № 5 (4). С. 361–368. doi: 10.21323/2618-9771-2022-5-4-361-368.
  5. Fröhlich-Wyder M.-T., Bachmann H.-P., Schmidt R. S. Classification of cheese varieties from Switzerland using machine learning methods: Free volatile carboxylic acids // LWT – Food Science and Technology. 2023. Vol. 184. Article 115095. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0023643823006746?via%3Dihub (дата обращения 06.04.2025). doi: 10.1016/j.lwt.2023.115095.
  6. Paszczyk B., Łuczyńska J. The Comparison of Fatty Acid Composition and Lipid Quality Indices in Hard Cow, Sheep, and Goat Cheeses // Foods. 2020. No. 9 (11). Article 1667. URL: https://www.mdpi.com/2304-8158/9/11/1667 (дата обращения 07.04.2025). doi: 10.3390/foods9111667.
  7. Towards the classification of cheese variety and maturity on the basis of statistical analysis of proteolysis data – a review / C. J. Сoker, R. A. Crawford, K. A. Johnston, et al. // International Dairy Journal. 2005. No. 15. Р. 631–643. doi: 10.1016/j.idairyj.2004.10.011.
  8. Хаертдинов Р. Р. Видовая характеристика твердых сычужных сыров и определение их зрелости // Сыроделие и маслоделие. 2010. № 5. С. 36–38.
  9. Особенности протеолиза у сыров различных видовых групп / Д. С. Мягконосов, В. А. Мордвинова, Д. С. Абрамов и др. // Сыроделие и маслоделие. 2014. № 2. С. 24–27.
  10. Спектрофотометрический метод оценки протеолиза в сырах и ароматических добавках с сырным вкусом / Д. С. Мягконосов, Д. В. Абрамов, Е. Г. Овчинникова и др. // Пищевые системы. 2021. № 1 (4). С. 45–55. doi: 10.21323/2618-9771-2021-4-1-45-55.
  11. Формирование вкуса сыров с голубой плесенью / В. А. Мордвинова, Г. М. Свириденко, И. Л. Остроухова и др. // Сыроделие и маслоделие. 2020. № 2. С. 19–21. doi: 10.31515/2073-4018-2020-2-17-19.
  12. Стурова Ю. Г., Гришкова А. В., Коньшин В. В. Оценка связи биохимических процессов и качества продукта при разработке биотехнологии сыра с благородной плесенью // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2022. № 12 (4). С. 566–575. doi: 10.21285/2227-2925-2022-12-4-566-575.
  13. Penicillium roqueforti: an overview of its genetics, physiology, metabolism and biotechnological applications / E. Coton, M. Coton, N. Hymery, et al. // Fungal Biology Reviews. 2020. Vol. 34. No. 2. P. 59–73. doi: 10.1016/j.fbr.2020.03.001.
  14. Орлюк Ю. Т., Степанищев М. И. Исследование протеолиза и липолиза в сырах с плесенью // Техника и технология пищевых производств. 2013. № 3. С. 45–47.
  15. Григорьева А. И. Буферная емкость водорастворимой фракции сыров как один из показателей зрелости // Пищевые системы. 2021. № 3S (4). С. 52–56.
  16. Лепилкина О. В., Кашникова О. Г., Бухарина Г. Б. Оценка степени зрелости полутвердых сыров по объективным критериям // Сыроделие и маслоделие. 2020. № 6. С. 34–35. doi: 10.31515/2073-4018-2020-6-34-35.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).