Die Käsereifung ist das Ergebnis unterschiedlicher biochemischer Prozesse, die von der Produktionstechnologie und der Reifung gesteuert ablaufen und eine Veränderung der Bestandteile von Milch und Lab bewirken, was zur Entstehung neuer, einfacherer Verbindungen führt, welche charakteristisch für die unterschiedlichen Käsesorten sind.
Vor allem die Laktose wird von den Milchsäurebakterien verbraucht, die es zur Milchsäure fermentieren, die Proteine werden zum Teil in Verbindungen mit geringerem Molekulargewicht, wie Peptide und Aminosäuren, umgewandelt und aus den Fetten werden die Fettsäuren freigesetzt: das Zusammenspiel all dieser Veränderungen macht den Käse zu einem Nahrungsmittel, das besser verdaulich und leichter assimilierbar ist als die anfangs vorliegende Milch.
Blauschimmelkäse, wie der Gorgonzola DOP, werden durch den Einsatz ausgewählter Schimmelpilze insbesondere Penicillium roqueforti, erzielt, die bei ihrem Wachstum in der Masse den typischen Blauschimmel erzeugen. Die Entwicklung des Schimmels stellt den bedeutendsten und unterscheidenden Aspekt des Gorgonzola dar, da die proteolytische und lipolytische Wirkung von Penicillium roqueforti zu einer tiefgreifenden Umwandlung der in der Milch enthaltenen Proteine und Fette sowie der verschiedenen Bestandteile des Labs führt.
Die biochemischen Vorgänge, die bei der Reifung des Gorgonzola ablaufen, sind ausgesprochen komplex, da sie von der Entwicklung der Mikroflora abhängen, welche ihrerseits von den Zwischenprodukten beeinflusst wird, die aus dem Abbau der Milchbestandteile erhalten werden. Insbesondere wirken beim Gorgonzola-Käse als die wichtigsten Reifungsfaktoren die eingeimpften Milchsäurebakterien, denn sie dominieren die erste Reifungsphase und schaffen dabei das geeignete Habitat für die Entwicklung des Schimmels.
Der Säuregrad, der zu Beginn der Reifung hoch ist, wird schrittweise neutralisiert, und parallel zur Entwicklung des Schimmels wird ein Anstieg der Stickstofffraktionen mit niedrigem Molekulargewicht beobachtet, während aus den Lipiden Fettsäuren in unterschiedlichen Mengen freigesetzt werden, die ihrerseits als Substrat für andere enzymatische Umwandlungsvorgänge dienen, bei denen flüchtige Verbindungen mit stark aromatisierender Wirkung freigesetzt werden.
Die Gesamtheit dieser biochemischen Vorgänge, die bei der Reifung des Gorgonzola DOP ablaufen, führen zu einer Modifizierung seiner Struktur, die bei der milden Variante „Dolce” cremig wird und stattdessen bei der würzigen Variante „Piccante” etwas kräftiger ausfällt. Ferner werden sie von der Entwicklung der charakteristischen, hoch geschätzten, aromatischen Verbindungen begleitet, die typisch für beide Varianten sind.
Daher kann abschließend behauptet werden, dass der Reifungsprozess des Gorgonzola eine tiefgreifende Umwandlung der anfangs in der Milch vorhandenen Verbindungen mit sich bringt, wodurch – um es stark zusammenfassend auszudrücken – Geschmack, Aroma und Struktur des Käses bestimmt werden und dazu beigetragen wird, den Gorgonzola zu einem leichter verdaulichen und assimilierbaren Käse zu machen.