El genero penicillium son hongos saprófitos, cosmopolitas y patógenos de cítricos y de frutas (mohos azules y verdes) y son productores de ácidos orgánicos como el ácido cítrico, el ácido fumárico, el ácido oxálico, el ácido glucónico y el ácido gálico. Dentro del género Penicillium encontramos hongos como Penicillium roqueforti que es el responsable del sabor del queso de Cabrales, al igual que el queso Camembert debe su gusto a Penicillium camembert. También encontramos hongos del género Penicillium que sirven para sintetizar antibióticos como Penicillium griseofulveum o hongos como P. notatum y P. chrysogenum que son fuentes de penicilina.De la morfologia de Penicillium comentaremos que produce conidios sobre fiálides de conidióforos ramificados en forma de pincel llamados penicilo. 

El Penicillium roqueforti es un moho ampliamente distribuido en la naturaleza. De hecho, Penicillium spp es un contaminante habitual de todos los sitios. Posee colonias de color verde y aspecto verdoso que son inodoras. Los conidíoforos son de pared netamente rugosa y las hifas de pared fina.

Su temperatura óptima de crecimiento gira entorno a 35-40°C aunque resiste bien temperaturas bajas, superiores a 5°C, pudiendo alterar alimentos en refrigeración. A esas bajas temperaturas, su crecimiento sigue siendo rápido.

Se desarrolla mejor y más rápido a pH cercano a 4; tolera grandes variaciones de pH (3,5-10). Puede crecer con 5% de ácido láctico en el medio.

Tolera concentraciones de sal de 2-2,5%. Los pequeños contenidos estimulan la germinación de los conidios y su límite de tolerancia es >20%. Sin embargo depende de las cepas ya que con 6-8%, algunas se retrasan en cuanto otras se ven favorecidas.

Es un microorganismo microaerófilo: 5% de oxigeno. Necesita aireación para su extensión. No esporula a 0 ni al 100% de O2. Se ve ligeramente estimulado por un aporte de CO2.

P. roqueforti se emplea en los quesos con mohos en su interior por su acción lipolítica y proteolítica poderosa, responsable del aroma típico del queso Roquefort o del queso de Cabrales, en particular la acción lipolítica. 

La función de este tipo de fermentos en quesería es:

Provoca la desadicificación de la pasta del queso, mediante la utilización del ácido láctico. 
Segregan un conjunto de enzimas que le confiere un poder proteolítico importante. 
Desarrolla una gran actividad lipolítica, produciendo el aroma típico de los quesos de pasta azul. 

En quesos los más empleados son:

Penicillium camenberti
Penicillium roqueforti
Geotrichum candidum

Para poder ser empleados, los fermentos fúngicos requieren de unas características:

No ser patógenos ni toxigenicos
Ser capaces de crecer y desarrollarse en las condiciones del alimento
No producir sustancias que afecten a otros microorganismos o al desarrollo normal del proceso fermentador
Los mohos tienen un papel importante a lo largo del afinado o maduración de los quesos llamados de pasta blanda y los quesos con mohos en su interior

Caracterísitcas comunes

Tiene una temperatura de crecimiento óptima entre 20 a 25ºC, aunque pueden desarrollarse a temperaturas bajas, superiores a 5ºC. 
Se desarrollan bien a pH entre 4 y 7. 
Soportan concentraciones de sal en queso entre el 2 al 2,5%. 
Pueden vivir con bajas concentraciones de oxígeno (hasta el 5%).

Los fermentos fúngicos están constituidos por una cepa pura o por una asociación de cepas seleccionadas de mohos. Se pueden aislar de elaboraciones tradicionales o bien de colecciones de laboratorio.

Las cepas a emplear se eligen según los siguientes criterios:

Que sea de empleo fácil
Que sea lo mas robusta y exigente posible
Coste de producción bajo
Que este desprovista de poder patógeno

También influyen el desarrollo requerido de pasta, las necesidades en O2 del moho, su coloración así como su actividad lipolítica y proteolítica. 

En el Roquefort, los tipos de Penicillium empleados son: P. roqueforti PRB6 y P. roqueforti Alce RO, ambas en suspensión de esporas.

Se pretende que los fermentos de P. roqueforti tengan las siguientes funciones:

Provocar la desacidificación de la pasta del queso mediante la utilización del ácido láctico
Segregar un conjunto de enzimas que le confieren un poder proteolítico importante
Desarrollar una gran actividad lipolítica, produciendo el aroma típico de los quesos de pasta azul

Acción del fermento

P. roqueforti se desarrolla en las cavidades del queso formadas por la producción de CO2 por las bacterias lácticas heterofermentativas (Leuconostoc).

Tiene un sistema proteolítico complejo, compuesto por dos endopeptidasas exocelulares (proteasa ácida y metaloproteasa) y exopeptidasas (carboxipeptidasa ácida y aminoproteasa alcalina). Su sistema lipolítica consta de dos lipasas exocelulares (ácida y alcalina).

Emplea la beta-oxidación para transformar los ácidos grasos; esa acción lipolítica es la principal responsable del sabor del queso por la producción de compuestos aromáticos.

Hidratos de carbono: el ácido láctico se forma por fermentación homoláctica por los estreptococos y lactobacilos y por Leuconostoc mediante fermentación heterofermentativa (se obtiene ácido láctico, etanol, ácido acético y CO2). El moho oxida el lactato y el láctico producido a CO2 y H2O por el ciclo de Krebs.

El CO2 liberado por Leuconostoc provoca fisuras o chimeneas donde se podrá implantar luego el Penicillium.

El lactato es degradado rápidamente y en su casi totalidad, lo que asegura la neutralización de la pasta e interviene en las características organolépticas.

Lipolisis: los triglicéridos son hidrolizados por las lipasas a ácidos grasos libres. En el roquefort, la lipolisis origina más del 95% de los AGL. Además, aumenta el contenido en AGVolatiles de cadena corta. Los demás microorganismos en cambio no emplean tanto la lipolisis. Las lipasas de P. roqueforti permiten la diversificación de los AGL, lo que se demuestra en el sabor del queso.

La beta-ceto-acil-descarboxilasa es una enzima que desvía la beta-oxidación dando lugar a metilcetonas de cadena media que son los compuestos característicos del aroma del queso. Esa desviación es debida a que los AGL en exceso pueden inhibir al fermento, sobre todo los de cadena media. Es pues una vía de destoxificación. Además, enseguida las metilcetonas sufren une reducción enzimática a alcoholes secundarios: la acumulación de metilcetonas esta pues limitada. Hay que tener en cuenta que a mayor lipolisis, mayor cantidad de metilcetonas se forman. Es, por tanto, una buena manera de protegerse puesto que la lipolisis es tan importante.

A pesar del fuerte grado de lipolisis, no hay percepción de sabor a rancio por la degradación de los AGL.

Tanto las metilcetonas como los alcoholes secundarios son muy volátiles y son los principales responsables del flavor del Roquefort. Ambos productos se forman en cantidades variables según la cepa empleada como fermento.

Proteolisis: la acción proteolítica es intensa y libera tanto péptidos de alto y bajo Pm como aminoácidos. La acción predominante se debe a la proteasa ácida (endopeptidasa).

Las endopeptidasas exocelulares de P. roqueforti degradan las caseínas alfa y beta. La proteasa ácida ataca la caseína beta liberando péptidos, sobre todo al final del afinado, a pesar del pH poco favorable a su buen funcionamiento. La metaloproteasa degrada también la caseína beta, en particular al principio del proceso aunque su acción es menor.

Las exopeptidasas degradan los péptidos presentes en el medio originando cantidades elevadas de aminoácido en la pasta del queso. En el roquefort, se sabe de la presencia de triptamina, tiramina e histamina que son aminas no volátiles.

También hay presencia de amoniaco procedente de la desaminación de los aminoácidos.

Las grandes cantidades de aminoácido presentes en el queso, junto con el amoniaco son componentes muy importantes del aroma de la pasta.

La proteolisis, además de participar en el sabor, da lugar a una pasta menos dura y menos elástica. Puesto que las proteínas son la única fase sólida continua del queso , es obvio el papel mayoritario que tienen en la textura del queso.