Monitoring Cheddar cheese ripening by chemical indices of proteolysis 1. Determination of free glutamic acid, soluble nitrogen, and liberated amino groups

Zusammenfassung

Freie Glutaminsäure (Glu), löslicher Stickstoff (N) und freigesetzte Aminogruppen (Amino-N) wurden als chemische Indikatoren des Eiweißabbaus und Reifegrades von Cheddarkäse in einer Reifungsstudie bewertet. Zwei verschiedene Cheddarkäse unterschiedlicher Herstellung wurden neun Monate bei 4 °C und 10 °C gelagert. Mit standardisierten Extraktionsund Fraktionierungsverfahren wurden alle Käseproben periodisch auf freie Glu im wasserlöslichen Extrakt mit einer enzymatischen Methode und auf N und Amino-N im pH 4,6- und 12% TCA-löslichem Extrakt mit der Kjeldahl-Methode bzw. mit einem schnellen photometrischen Ortho-Phthaldialdehyd(OPA)-Test analysiert. Alle Indikatoren zeigten eine hochsignifikante Korrelation sowohl zueinander als auch zum Käsealter. Es wurde gezeigt, daß diese Parameter zur Bestimmung des Eiweißabbaus als Maß für die Käsereifung gut geeignet sind. Sie ermöglichen damit objektive Meßverfahren für die Altersklassifizierung und Rohwarenkontrolle. Insbesondere die praktischen und bequemen Analysemethoden für Glu und OPA-Amino-N eignen sich für die Routineanwendung und ermöglichen eine schnelle und empfindliche Abschätzung des Proteolysegrades ohne hochentwikkelte komplizierte Apparaturen.

Summary

Freel-glutamic acid (Glu), soluble nitrogen (N), and liberated amino groups (amino-N) were evaluated as indicators of proteolysis and maturation in a study of Cheddar cheese ripening. The analytical methods involved standardized extraction and fractionation procedures, enzymatic determination of Glu, the measurement of N by Kjeldahl and amino-N by a rapid spectrophotometric assay witho-phthaldialdehyde. Cheddar cheeses from two different production plants were stored at both 4° C and 10° C for nine months. All cheeses were periodically analyzed for Glu in an aqueous extract and for N and amino-N in citrate extracts soluble at pH 4.6 and in 12% trichloroacetic acid. All indices correlated well with each other and with the age of the cheese at a highly significant level. It was demonstrated that these parameters are well suited to determine the extent of proteolysis as an indication of the degree of maturity of ripening cheese, thus providing an objective measurement for age classification and raw material control. The convenient assays for Glu ando-phthaldialdehyde-reactive amino-N were proved suitable for routine applications, enabling a fast and sensitive check on the degree of proteolysis in cheese without sophisticated equipment.