Deterioro químico:

a) Rancidez Oxidativa:
Es el más común e importante tipo de deterioro de la grasa que compone la mantequilla। Se caracteriza por tener un ligero olor y sabor dulce en su etapa inicial, estas características se van acentuando conforme la oxidación progresa las características de olor y sabor no se deben a una sola sustancia química sino mas bien a una variedad de aldehídos, cetonas y ácidos producidos en cantidades pequeñas como productos secundarios de la oxidación.

b) Antioxidantes:
Los antioxidantes son sustancias que en unos pocos minutos son capaces de retardar o prevenir los procesos de autooxidación de la grasa. El solo hecho de que sea necesario muy pequeñas cantidades de antioxidación, es una circunstancia que aboga a favor de la teoría de reacción en cadena de radicales libres expuestas anteriormente. Esto digiere que un antioxidante dará un átomo de hidrógeno más rápidamente el radical libre de ácido graso. Cuando el radical libre toma el átomo de hidrógeno del antioxidante no se oxida, se rompe el proceso y la reacción termina.
Existen muchos antioxidantes, por ejemplo, los tocoferoles, lecitinas, etc. El antioxidante que es recomendable emplear es el Butil Hidroxi Anisol (BHA), en cantidad de 100 ppm sobre la cantidad de grasa.

c) Oxidación Lipoxidasa:
Las Enzimas lipoxidativas han sido aisladas de la soya, pescado, grasa de cerdo, etc. La lipoxidasa de soya puede catalizar la oxidación de ciertos ácidos grasos con formación de peróxidos.
Los ácidos grasos con más de dos enlaces dobles, son los únicos que son atacados.
El mecanismo de la oxidación sugiere un mecanismo similar al de la auto oxidación Esto no significa que los dos tipos de oxidación son necesariamente los mismos, la oxidación lipoxidasa de los linoleatos produce casi totalmente hidroperóxidos de linoleatos conjugados mientras que la autooxidación bajo las mismas condiciones, produce una considerable cantidad de hidroperóxidos no conjugados।

d) Rancidez Hidrolíptica:

La rancidez hidrolítica es debida a la hidrólisis de las grasas con liberación de ácidos grasos libres. En muchas grasas, la presencia de ácidos grasos libres no produce defectos objetables, sin embargo, en la mantequilla, la sola liberación de ácido butírico libre, ocasiona un olor y sabor tan desagradable, que puede malograr el producto totalmente. Por esta razón, la rancidez hidrolítica es muy importante en la industria lechera.
La hidrólisis de los glicéridos es provocada rápidamente por la lipasa. Un alto contenido de humedad y temperatura ayuda a que esto se produzca.
Este defecto puede ser previsto mediante la inactivación de la enzima por el calor y, guardando la grasa de la humedad y el calor.

Deterioro Biológico:

El deterioro más frecuente que se produce en la mantequilla esta dado por pseudomonas, que le da el aspecto pútrido y Hongos; sin embargo, recientemente se ha publicado un estudio en el que se evalúa la supervivencia de microorganismos ´´particulares´´ en las grasas y la mantequilla. El estudio se basó en valorar la supervivencia de 5 salmonelas diferentes, 5 Escherichia coli O157:H7 y 6 Listeria monocytogenes en diferentes condiciones de temperatura (entre 4 y 21ºC) y de tiempo (94 días).
De los distintos análisis es posible concluir que el tiempo de inactivación de patógenos puede ser superior a 94 días, especialmente para las salmonelas y para las listerias, mientras que para E.coli O157:H7, un patógeno con claro origen fecal vacuno, hay mayor sensibilidad, desapareciendo, en el peor de los casos, a los 42 días. Los factores desencadenantes de la destrucción celular observados en este estudio eran esperados, es decir, la acidez, la sal y la concentración de grasa. Los mejores efectos se obtenían de mantequillas acidificadas y saladas (pH=3,66 y 4,12% de sal), mientras que la concentración de grasa actuaba como protector. Cuando la proporción de grasa es superior al 61%, el producto tiende a ser neutro; con una concentración de sal inferior al 2%, no se consigue una eliminación ni de salmonela ni de listeria.