酸味とpHの概念
すべての水系（あなたやチーズの中の水も含む）は、水素イオン（H+）と水酸イオン（OH-）の濃度に次の関係（式3）があります。 なお、角括弧内の濃度は1リットルあたりのモル数を示しています。
x = 10-14
1リットルあたりのモル単位の濃度は実際には小さいので、指数で表すのが一般的です。 例えば、牛乳の水素イオン濃度が0.000001モル/l（10-6モル/lに相当）であることがわかっている場合、水酸イオン濃度は10-14/10-6 = 10-8モル/l（0.00000001モル/lに相当）と計算できます。
pHの概念は、酸性を表現するための短い方法として発展しました。 水素イオン濃度が0.000001モル/lであることは、測定単位と数値の両方を定義する式であることはすでに見たとおりである。 また、水素イオン濃度をモル/l単位の水素イオン濃度の負の対数で表したものをさらに省略したものがpHという概念です。 これは複雑に聞こえますが、適用するのはとても簡単です。 例えば、水素イオン濃度のlog10は-6となり、最終的にはlogのマイナスを取ることで、-1×-6で6となる。 つまり、0.0000001モル/l＝＝pH6となる。 式3の関係から、OH-とH+の一方の濃度がわかれば、もう一方の濃度も必ず計算できる。 この関係を理解した上で、pHのみを表記することにしました。 なお、慣例によりマイナス記号が削除されたため、pH値が下がると酸性度が上がる、つまりH+イオンの濃度が上がることになります。
これらのことは、pHスケールの説明に集約されます。
pH 7.0は中性 酸性 =
pH <>
pH >>
pH ><
pHと滴定可能な酸度の比較
TAとpHはどちらも酸性度の測定値ですが、ほとんどの目的ではpHの方が優れたプロセス制御ツールとなります。 なぜなら、pHプローブは、溶液中で塩やタンパク質と結合していない自由なH+のみを測定するからである。 また、酸味による保存性や安全性への影響を最もよく示すのは、滴定可能な酸度ではなくpHである。 チーズメーカーが腐敗や病原菌をコントロールする上で最も重要な要素は、pHコントロールであることを強調しておかなければならない。 チーズ製造中および製造後のpHの履歴は、トラブルシューティングの最も重要な情報である。
滴定酸度（TA）は、フェノールフタレインの終点（pH8.5）までのすべての滴定可能なH+イオンを測定するため、乳成分や特性の変化によって変化します。 チーズの製造において、pHはプロセス全体の酸の発生を正確に示すので、各ステップでの最適なpHは、乳タンパク質含有量などの他の変数に依存しない。
TAとpHの違いを端的に表しているのが、カットの影響です。 カットするまでの乳のTAは、培養による酸味の発現により増加します。 カット後のホエーのTAは非常に低くなります。 これは、酸の発生が止まったということではありません。 これは単に、乳タンパク質に関連した滴定可能なH+イオンがホエイ中に存在しなくなったことを意味します。 これは、チーズ製造において重要な原則である緩衝能力の概念につながります。 タンパク質の除去がホエイのTAに与える影響は、pHの変化に対してミルクを「緩衝」するタンパク質の能力に関連しています。
緩衝能とは、牛乳のような水系が、酸（添加されたH+）や塩基（添加されたOH-）の添加によるpHの変化に抵抗する能力のことを言います。 具体的には、単位量のpH変化を引き起こすのに必要な酸または塩基の量を緩衝能といいます。 例えば、蒸留水に少量の酸を添加すると、pHが大きく低下する。
牛乳の最も重要な緩衝成分は、カゼイン（pH4.6付近に緩衝極大）とリン酸（pH7.0付近に緩衝極大）の2つです。 ほとんどのチーズの最適pHは5.0～5.2の範囲であるため、pH5.0付近の緩衝極大はチーズ製造にとって非常に重要である。 乳酸発酵によってチーズのpHがpH5.0に向かって低下すると、緩衝能力が増大する（すなわち、pHが徐々に低下するたびに、より多くの乳酸が必要になる）。 その結果、チーズメーカーは酸生成の速度と量にかなりのバリエーションを持たせることができるのである。
TAとpHの違いを説明するもう1つの方法として、通常の牛乳のpHとTAの典型的な範囲を考えてみましょう。 TAは、牛乳のpHとフェノールフタレインの終点（約pH8.3）の間のpH範囲に対する牛乳の総合的な緩衝能力の指標です。 25℃の牛乳のpHは、通常6.5～6.7という比較的狭い範囲で変化します。 牛乳の滴定酸度の正常な範囲は0.12～0.18％の乳酸です。言い換えれば、pHは初期の乳質の良い指標であり、従来の乳中の細菌の増殖を示すTAの測定は精度が低いということになります。
pH測定
チーズミルク、ホエー、ソフトチーズのpHは直接測定することができます。 固いチーズや硬いチーズは分析前に断片化する必要があります。 チーズのpH測定は必ず2回に分けて行い、電極の取り扱いには細心の注意を払う。 断片化したチーズを30mlのバイアルまたは小さなビーカーに入れ、電極をチーズの中に静かに押し込みます…急ぎすぎるとビーカーの底にある電極が壊れてしまう可能性があります。 急ぎすぎるとビーカーの底の電極が壊れてしまうので、電極の周りのチーズを指で押して接触させてください。 チーズを採取する間に電極をすすぐ必要はありません。 しかし、電極を緩衝液に入れて保管している場合は、チーズのpHを測定する前に蒸留水ですすぐ必要があります。 電極は、常にpH 4の緩衝液に保管するか、メーカーの指示に従ってください。 電極をこすらないでください。 電極は、脂肪やタンパク質の付着を取り除くために、時々、洗剤で洗い、アセトンですすぐ必要があります。