Tylko niewiele rodzajów sera spożywa się na świeżo czy to jako twaróg, czy też jako surowy ser uzyskany za pomocą podpuszczki. Większość gatunków staje się jadalna i łatwo strawna dopiero po dojrzeniu. To dotyczy zarówno serów podpuszczkowych jak też twarogowych.
Proces dojrzewania serów był przez długi czas zagadką i dziś zaledwie część tajemnicy odsłoniła nauka. Dojrzewanie serów jest wynikiem złożonych przemian chemicznych dokonywujących się pod wpływem działalności drobnoustrojów i ich enzymów. W serach podpuszczkowych działa nadto zaczyn podpuszczkowy. Do umiejętności serowarskiej należy takie przy
gotowanie surowca, by fermentacje w nim odbyły się w zamierzonym kierunku.
W celu uzyskania przejrzystości uporządkujmy różnorodność zagadnień, które się nasuwają przy rozpatrywaniu zawiłych procesów dojrzewania serów według chemicznej natury ich podłoża. Mamy zatem, nie biorąc pod uwagę serów zwarowych, dwa zupełnie odrębne pod względem chemicznym szeregi substancji, z których składa się surowy ser. Pierwszy szereg parakazeiny z jej różnymi związkami stanowi tworzywo serów podpuszczkowych. Różnice między nimi pod względem chemicznym wynikają z ilości wapnia albo kwasu mlekowego wchodzącego w związek z parakazeiną.
W drugiej grupie serów podpuszczkowych mamy sery twarde i miękkie. Twarde dojrzewają w całej masie, miękkie od powierzchni w głąb, co zależy od tego, czy w środowisku sole zasadowe zobojętniły kwas mlekowy, czy też nie.
W drugim szeregu, obejmującym sery twarogowe, jest tylko jedno tworzywo nie posiadające odmian, zupełnie różne od poprzedniego. Jest to czysta kazeina, czyli sernik. Środowisko jest kwaśne. Większa lub mniejsza ilość kwasu mlekowego i wody nie zmienia składu chemicznego materiału. Sery z niego wyrobione dojrzewają od wierzchu w głąb, wyjątkowo w całej masie.
Działając podpuszczką na zupełnie świeże mleko słodkie, otrzymamy najpierw parakazeinian dwuwapniowy. W miarę wzrostu kwasu mlekowego powstają odmienne połączenia: parakazeinian jednowapniowy, następnie wolna parakazeiną, mleczany, parakazeiny nienasycone i nasycone (O. Jensen). Te zmiany mogą się dokonywać już podczas obróbki w kotle i później w masie serowej.
W serowarstwie nie jest bez znaczenia, jakie powstają połączenia parakazeiny, gdyż stanowią one w serze materiał, który różnie się zachowuje, a nawet ma decydujący wpływ na kierunek dojrzewania sera i na jego zalety.
I. Sery podpuszczkowe
II. Sery twarogowe
oparte na parakazeinie i zawierające:
oparte na: kazeinie — serniku — twarogu
a. parakazeinian dwuwapniowy,
b. parakazeinian jednowapniowy,
c. parakazeinę,
d. mleczan parakazeiny nienasycony,
e. mleczan parakazeiny nasycony.
1. Sery twarde
Zapas soli zasadowych wystarcza do zobojętnienia kwasu mlekowego.
Różnica między serami miękkimi a twardymi zanika (nie zmienione kwaśne środowisko).
2. Sery miękkie
Zapas soli zasadowych nie wystarcza do zobojętnienia kwasu mlekowego.
Parakazeiniany, jako połączenia z wapniem, a także częściowo wolna parakazeina są rozpuszczalne w 5-procentowym roztworze soli kuchennej i tworzą masę serową o pożądanych własnościach, plastyczną i giętką, a po dojrzeniu taki sam miąższ sera. Natomiast mleczany parakazeiny nie rozpuszczają się w wymienionym roztworze soli. Z nich powstaje kwaśny i kruchy ser, często niedojrzewający, kredowaty, jeżeli wyprodukowany jest jako twardy. Natomiast jako miękki po spaleniu kwasu przez drobnoustroje działające na jego powierzchni dojrzewa, gdyż wtedy działać mogą bakterie proteolityczne.
Kwasowość surowego sera, przy której jego miąższ jest jeszcze plastyczny, może w twardych serach odpowiadać wartości nie mniejszej niż 5 pH.
Widzimy na tym przykładzie na czym polega wrażliwość oraz niebezpieczeństwo przeróbki nadkwaszonego mleka.
Kazeina znajdująca się w świeżym mleku, nie występuje w postaci wolnej, lecz w połączeniu z wapnem jako kazeinian wapniowy (1,55 części tlenku wapnia (CaO) na 100 części kazeiny).
Gdy mleko kwaśnieje, kwas mlekowy zabiera kazeinie najpierw część wapnia i z kazeinianu dwuwapniowego powstaje kazeinian uboższy w wapń (dawniej nazywany jednowapniowym) (0,7 części tlenku wapnia na 100 części sernika). Z niego wytwarza się wolna kazeina, gdy wzrasta ilość kwasu mlekowego i zabiera resztę wapnia. Białko w zsiadłym mleku jest to właśnie kazeina, czyli sernik, a pozbawione w mniejszym lub większym stopniu serwatki jest twarogiem, materiałem na różne sery twarogowe.
Kierunek i przebieg fermentacji zależy ściśle od wzajemnego ilościowego stosunku substancji, wchodzących w skład surowego sera, od zespołu drobnoustrojów, które do niego się dostały i od tego czy serowar rozmaitymi zabiegami wspiera, hamuje lub likwiduje działalność drobnoustrojów.
Jak wiadomo, sery podpuszczkowe dzielą się według zawartości wody na miękkie i twarde. Jednakże biorąc rzecz ściśle, nie ilość wody, lecz ilość wolnego kwasu w surowym serze rozstrzyga o kierunku dojrzewania sera. Bo im więcej serwatki dostanie się do sera, tym więcej także cukru i wytworzonego zeń kwasu mlekowego, który w mniejszym lub większym stopniu bywa zobojętniany przez sole zasadowe znajdujące się również w masie serowej. Jeżeli ilość tych soli zasadowych wystarczy do zobojętnienia kwasu mlekowego, to obok enzymu podpuszczkowego działać mogą od razu także enzymy bakterii proteolitycznych, których większość nie znosi już 0,5% kwasu mlekowego i wtedy ser dojrzewa w całej masie. Chcąc więc wyrobić taki ser, który dojrzewa w całej masie, czyli twardy, staramy się usunąć z masy serowej jak największą ilość serwatki, materiału, z którego wytwarza się kwas mlekowy. W tym celu zaprawiamy mleko podpuszczką w wyższej temperaturze, stosujemy krótki okres krzepnienia, rozdrabniamy silnie skrzep, długo osuszamy gęstwę, dogrzewamy, prasujemy, a więc stosujemy zabiegi, przy pomocy których razem z serwatką usuwamy nadmiar cukru mlekowego.
