Dans le brassage de la bière, le contrôle de la fermentation est l'une des étapes clés pour garantir la qualité de la bière. Au cours du processus de fermentation, la levure transforme le sucre en alcool et en gaz carbonique pour produire l'enthousiasme unique de la bière. La température du processus de fermentation affecte la saveur et l'arôme du produit final. La vitesse de fermentation dépend de plusieurs facteurs, dont le type de levure utilisé, la quantité de sucre et la température. Certains brasseurs préfèrent faire fermenter la bière à basse température pour préserver sa saveur délicate, tandis que d'autres choisissent de faire fermenter la bière à des températures plus élevées pour obtenir une fermentation plus rapide et plus robuste.
Pourquoi le contrôle de la température de fermentation est-il important ?
Le maintien d'une température de fermentation correcte est essentiel pour les raisons suivantes. Tout d'abord, l'activité de la levure dépend fortement de la température, et les différentes souches de levure ont des plages de température spécifiques pour une performance optimale. Le contrôle de la température permet aux brasseurs de créer un environnement qui favorise le métabolisme de la levure et la production d'arômes. En outre, une température trop élevée peut entraîner des arômes indésirables, tandis qu'une température trop basse peut ralentir ou même arrêter la fermentation, ce qui entraîne une bière sous-fermentée.
- Affecter l'activité et les produits de la levure : Les levures ont des activités différentes selon la température. Des températures de fermentation trop basses peuvent ralentir l'activité de la levure, prolonger la durée de fermentation et affecter le rendement et la qualité de la bière. Des températures de fermentation trop élevées peuvent amener la levure à produire des sous-produits indésirables, tels que des saveurs et des odeurs désagréables.
- Contrôler la saveur et l'arôme de la bière : Les différents types de bière doivent être fermentés dans une fourchette de température spécifique pour produire des saveurs et des arômes particuliers. Par exemple, la bière blonde est généralement fermentée à une température plus basse, ce qui permet d'obtenir un goût rafraîchissant et pur, tandis que la bière ale est fermentée à une température plus élevée, ce qui peut produire des arômes plus fruités et plus complexes.
- Contrôler la vitesse et la durée de la fermentation : Une température de fermentation adéquate permet de garantir une vitesse de fermentation modérée et d'éviter une fermentation trop rapide ou trop lente. Une fermentation trop rapide peut entraîner un développement insuffisant des arômes, tandis qu'une fermentation trop lente augmentera les coûts de production et les délais.
- Éviter les réactions indésirables et la contamination : La fermentation à une température appropriée peut réduire le risque de réactions chimiques indésirables et de contamination microbienne, et contribuer à maintenir la bière propre et stable.
Que se passe-t-il si l'on augmente ou diminue la température de fermentation ?
Températures de fermentation plus élevées
La fermentation de la bière à une température trop élevée peut entraîner une suractivité de la levure. Dans ce cas, la levure produit une série de produits qui ne sont pas bons pour la bière finale. Il s'agit notamment des alcools de fusel, qui donnent à la bière un goût "alcoolisé". Des températures de fermentation plus élevées augmentent également la production d'esters par la levure. Les esters sont un autre produit considéré comme caractéristique de la levure ; ils ont des saveurs aussi variées que le clou de girofle, la banane et les épices.
En règle générale, les souches de levure "neutres" fermentées à une température trop élevée produisent des esters moins agréables au goût, de sorte que la fermentation à une température idéale constante permet d'obtenir un meilleur produit final. Certaines souches plus spécialisées, telles que celles utilisées pour produire des bières de blé, des styles belges et des bières fermières, produisent les esters souhaités pour ces styles spécifiques, même lorsqu'elles sont fermentées à chaud. Dans ces cas, la fermentation dans un environnement plus chaud peut être utilisée pour produire plus de caractère de levure dans le produit final.
Températures de fermentation trop basses
Si la température de fermentation est trop basse pour une levure particulière, le métabolisme de la levure ralentit et son activité diminue. Il en résulte souvent une bière qui n'est pas assez active pour achever la fermentation. La levure peut alors "stagner", ce qui fait que la bière n'est qu'à moitié fermentée et que le produit final a un goût sucré. Ce n'est pas le pire si vous mettez votre bière en fût, mais cela peut constituer un risque pour la sécurité si vous embouteillez votre bière. Étant donné que la solution contient du sucre fermentable résiduel, la levure peut le consommer à mesure que la température augmente. Si cela se produit dans la bouteille et qu'un supplément de sucre d'amorçage est ajouté, la bouteille risque d'exploser ou la bière de surcarbonner.
Comment contrôler la température pendant fermentation?
Matériel de chauffage
Dans les climats plus froids ou pour certains types de bières qui nécessitent des températures élevées, les brasseurs peuvent être amenés à utiliser des méthodes de chauffage pendant la fermentation. Des éléments chauffants électriques, des chemises de vapeur ou des chemises d'eau chaude sont souvent utilisés pour augmenter la température de la cuve de fermentation. En maintenant la plage de température souhaitée, les brasseurs peuvent garantir une activité optimale de la levure et obtenir le profil aromatique désiré. L'équipement de chauffage peut fournir l'environnement de température adéquat, selon les besoins, pour garantir que la levure est active et se développe dans la bonne plage de température.
Systèmes de refroidissement
Les brasseurs utilisent divers systèmes de refroidissement pour contrôler la température de fermentation. La méthode la plus courante consiste à utiliser un système de refroidissement au glycol, qui fait circuler du glycol refroidi à travers une chemise ou un serpentin de refroidissement dans la cuve de fermentation. Ce système permet un contrôle précis de la température en régulant la température du glycol. Une autre option de refroidissement est l'échangeur de chaleur, qui utilise un liquide de refroidissement, tel que de l'eau froide ou un réfrigérant, pour refroidir la cuve de fermentation. Ces dispositifs contrôlent efficacement la température de la fermentation en faisant passer le liquide de refroidissement à travers les parois extérieures de la cuve de fermentation. fermenteur ou des serpentins de refroidissement internes.
Sondes de température et systèmes de contrôle
Pour assurer un contrôle précis de la température, les brasseurs utilisent des dispositifs de surveillance de la température, tels que des thermomètres, des thermocouples ou des sondes de température. Les sondes de température sont utilisées pendant la fermentation pour surveiller en temps réel les changements de température dans le fermenteur. Ces sondes peuvent être connectées à un système de contrôle de la température, tel qu'un contrôleur PID ou un système de contrôle intelligent.
Le système de contrôle de la température peut ajuster automatiquement l'équipement de refroidissement ou de chauffage en fonction d'une plage de température prédéfinie afin de maintenir la température de fermentation à un niveau idéal. En outre, le vinificateur surveille la température tout au long du processus de fermentation et peut procéder à des ajustements progressifs si nécessaire, par exemple en augmentant la température pour le repos du diacétyle ou en abaissant la température pour la fermentation à froid.
Boîte de fermentation ou chambre de fermentation
Une boîte de fermentation ou une chambre de fermentation est un dispositif spécialement conçu pour contrôler la température de fermentation. Ils sont généralement équipés d'un système de contrôle de la température et d'une isolation permettant d'ajuster et de maintenir avec précision la température à l'intérieur du tonneau de fermentation ou de la cuve de fermentation.
La boîte de fermentation peut assurer la stabilité de la température pendant le processus de fermentation en réglant la température souhaitée. Cette méthode convient à la production à grande échelle et aux opérations de vinification qui nécessitent un contrôle précis.
Contrôle des conditions environnementales
En l'absence d'équipement spécialisé, la température de fermentation peut être contrôlée en ajustant les conditions environnementales dans lesquelles la cuve de fermentation est placée. Par exemple, la cuve de fermentation peut être placée dans une pièce à température constante ou dans un sous-sol pour éviter la lumière directe du soleil et les fluctuations de température.
Conseils sur la température de fermentation
Augmentation de la température de fermentation
- Enveloppez le fermenteur dans un sac de couchage ou une couverture isolante. Le fait d'envelopper le fermenteur emprisonne la chaleur générée par la fermentation de la levure, ce qui fait monter la température.
- Placez le fermenteur dans une boîte en carton ou une pièce isolée pour obtenir un effet similaire.
- Une autre façon de contrôler la température est d'immerger le fermenteur dans un seau d'eau et d'utiliser un chauffage de type aquarium pour maintenir la température.
Abaisser la température de fermentation
- La méthode la plus simple consiste à envelopper le fermenteur dans une serviette humide. Lorsque l'eau s'évapore, l'extérieur du fermenteur se refroidit.
- Si cela ne fonctionne pas, vous pouvez placer le fermenteur dans environ 1 à 2 pouces d'eau et l'envelopper dans une serviette humide, en veillant à ce que la serviette soit en contact avec l'eau. Cela fournit un apport constant d'humidité pour l'évaporation.
- Vous pouvez également ajouter des glaçons à l'eau ou allumer un ventilateur pour refroidir davantage l'eau. Vous pouvez également immerger la carafe dans un seau d'eau et utiliser un bloc de glace pour abaisser la température. Vous devrez remplacer régulièrement le bloc de glace pour maintenir une température constante.
Que dois-je faire lorsque ma bière a fini de fermenter ?
Il est recommandé de laisser reposer la bière pendant quelques jours après la fermentation. Cela permettra à la bière de se stabiliser, à la levure de floculer au fond du fermenteur et à la bière de devenir claire. Si vous pouvez abaisser légèrement la température, nous vous recommandons de le faire car cela aidera à clarifier la bière.
Une fois la fermentation terminée, vous pouvez choisir de la conditionner immédiatement, de la faire vieillir plus longtemps ou d'y ajouter d'autres ingrédients tels que des fruits, du chêne ou de la laisser telle quelle dans certaines lagers. Tout dépend de la bière que vous brassez.
Conclusion
Le contrôle de la température est un facteur essentiel de la réussite de la fermentation et joue un rôle important dans l'obtention de la saveur et des caractéristiques souhaitées de la bière. En utilisant un système de refroidissement ou une source de chaleur, les brasseurs peuvent maintenir des températures de fermentation précises et constantes. Il est essentiel pour les brasseurs de comprendre les exigences spécifiques en matière de température des différentes souches de levure et des différents types de bière pour produire des bières de haute qualité et pleines de saveur. Surveiller les températures de fermentation et les ajuster si nécessaire permet aux brasseurs de préserver la santé des levures, d'éviter les mauvais goûts et de produire une bière de qualité supérieure.