La fermentazione della birra è il fulcro del processo di produzione della birra. Durante il processo di fermentazione, il mosto ottenuto dalle materie prime viene trasformato in birra dal lievito. La fermentazione viene solitamente suddivisa in quattro fasi: fase di ritardo, fase attiva, fase stazionaria e fase di condizionamento. La fermentazione è il processo attraverso il quale il lievito produce tutti i composti alcolici, aromatici e gustativi presenti nella birra. Il controllo della temperatura, del livello di ossigeno e la selezione dei ceppi di lievito influiscono in modo significativo sulla produzione dei composti aromatici e gustativi prodotti durante il processo di fermentazione.
Durante la fermentazione della birra, lo zucchero contenuto nel mosto viene consumato e si formano nuove cellule di lievito con la produzione di etanolo, anidride carbonica e composti aromatici. Come birrai professionisti, dobbiamo controllare i vari elementi della fermentazione per facilitare la produzione di birra finita come previsto. Gli elementi chiave del processo di fermentazione sono:
- Temperatura
- Livello di ossigeno
- Velocità del passo
- Selezione del lievito
Questi fattori chiave influiscono sui composti aromatici e gustativi prodotti durante il processo di fermentazione. Lo scopo di questo articolo è quello di studiare il lievito e discutere come far fermentare la birra. Micet Group si augura di fornirvi suggerimenti efficaci per la prossima produzione di birra e di produrre birra deliziosa.
Fermentatori e serbatoi per birra brillante
Fase di fermentazione della birra
Fase di ritardo
Una volta immesso nel mosto, il lievito entra in quella che chiamiamo fase di ritardo. Anche se in questa fase non ci sono segni evidenti di fermentazione, qualcosa sta ancora accadendo. Il lievito assorbe l'ossigeno presente nel mosto e produce steroli, essenziali per la riproduzione e la crescita sana del lievito. Che cos'è il lievito?
Il lievito è un microrganismo eucariotico unicellulare ed è classificato come membro del regno Fungi. La prima cellula di lievito si è originata centinaia di milioni di anni fa. Attualmente, l'uomo ha scoperto almeno 1.500 cellule di lievito. La cellula di lievito è un organismo vivente, quindi ha bisogno di ossigeno per mantenere i segni vitali. Ecco perché l'aerazione del mosto è molto importante nella produzione di birra commerciale. Le cellule di lievito hanno bisogno di ossigeno per crescere e produrre importanti componenti della parete cellulare. Inoltre, le cellule di lievito hanno bisogno di assorbire ossigeno e di alcune vitamine e minerali necessari per la crescita.
Nei moderni processi di produzione della birra, tutte le vitamine necessarie per la crescita del lievito si trovano nel malto di alta qualità. Se la ricetta della birra contiene molti additivi, potrebbe essere necessario aggiungere alcuni nutrienti per il lievito durante il processo di bollitura per aiutarlo a lavorare. Un semplice trucco per la produzione di birra consiste nell'aggiungere un po' di lievito inattivo dal serbatoio di fermentazione della birra raffreddato a forma di cono durante il processo di ebollizione, nei 10 minuti più vicini alla fermentazione. Se i nutrienti presenti nel mosto sono insufficienti, questa operazione fornirà al lievito i minerali e le vitamine necessarie per una fermentazione sana.
È bene che non si noti alcuna attività nelle fasi successive del processo di fermentazione. Le cellule di lievito si adattano gradualmente all'ambiente e stabiliscono la crescita necessaria per una fermentazione sana. È possibile ridurre il periodo di ritardo aumentando i lanci di lievito, ma ogni cellula di lievito potrebbe non essere molto sana alla fine della fermentazione. Nel corso del tempo, ogni nuovo lancio influenzerà il processo di fermentazione. Pertanto, non bisogna esagerare con l'influenza della velocità di lancio sulla fermentazione.
Fase attiva
A seconda dello stile di birra, si può notare una fermentazione evidente (uno strato di schiuma) tra le 24 e le 48 ore dopo il lancio. A questo punto, il lievito sta entrando nella fase anaerobica dalla fase lag. Si noti che per il lievito Kveik il periodo di lag può essere di soli 30 minuti.
Il numero di cellule di lievito aumenta rapidamente durante la fase attiva e il lievito inizia a consumare lo zucchero presente nel mosto. Man mano che il numero di cellule di lievito aumenta, vengono prodotti etanolo e composti aromatici. Una volta che la fermentazione è scesa di qualche punto (2 Plato o 0,07 SG) si può iniziare a produrre la maggior parte degli stili di birra. Se la birra non viene spillata (ad esempio, se si prevede di luppolare a secco), si assisterà alla produzione e alla fuoriuscita di molto gas dai contenitori di fermentazione (FV). Si tratta della CO2 formata dalle cellule del lievito che scompongono lo zucchero. Inoltre, sullo strato superiore del mosto si forma uno spesso strato di schiuma, chiamato Krausen.
La fase attiva della fermentazione dura in genere da 4 a 8 giorni, a seconda delle esigenze:
- Stile di birra
- Lievito utilizzato
- Velocità del passo
- Temperatura di fermentazione
Stadio stazionario
Quando la fase attiva è terminata, il tasso di crescita del lievito rallenta ed entra nella fase statica. Si noti che la maggior parte dei composti aromatici e gustativi sono stati prodotti in questa fase. Tra questi vi sono i composti di fusel, esteri e zolfo. All'inizio della fase stazionaria, la birra è ancora considerata una birra "verde" perché il sapore della birra non è ancora equilibrato.
Durante la fase stazionaria, la birra viene condizionata. In questa fase il lievito riassorbe il diacetile prodotto durante il processo di fermentazione, l'idrogeno solforato fuoriesce dal fermentatore sotto forma di gas, il Krausen scende e il lievito inizia a precipitare o a flocculare. In questa fase, i cambiamenti sono difficilmente visibili e si deve misurare la gravità del mosto per rilevare il grado di attenuazione. Quando la lettura della gravità si stabilizza allo stesso livello entro pochi giorni, si sa che la fermentazione è completa.
Attenzione: alcuni ceppi di lievito flocculano prima di raggiungere la gravità finale. Se ciò accade, è necessario "risvegliare" il lievito nella soluzione. A tal fine, lasciare che la birra spruzzi rapidamente anidride carbonica attraverso il fondo dell'uscita del serbatoio e non utilizzare mai l'ossigeno.
Fase di condizionamento
Nella fase di condizionamento, la birra lager può essere trasferita nel serbatoio luminoso (opzionale) e occorre prestare particolare attenzione all'ingresso dell'ossigeno. Quando la temperatura della birra scende a 0~3℃, il lievito continua a flocculare e a depositarsi. Allo stesso tempo, grazie alla riduzione di vari composti aromatici indesiderati nella birra, la birra normalmente "matura" lentamente. Tuttavia, la birra ale non beneficia del condizionamento a lungo termine come la birra lager.
Nella birra ale, il sapore e l'aroma desiderati possono diminuire con il tempo. Ad esempio, nelle IPA che richiedono un buon aroma di luppolo, l'invecchiamento ridurrà il sapore del luppolo. Inoltre, l'eventuale ingresso di ossigeno in questa fase danneggia la qualità complessiva della birra e ne riduce la durata di conservazione.
In questa fase di condizionamento, vedremo:
- La maggior parte del lievito cade dalla birra (che può essere scaricata) rendendo la birra più limpida.
- Le proteine che formano la foschia si formano e precipitano.
- La birra diventa più "liscia" in quanto i sapori aspri si attenuano o si riducono.
- C'è una riduzione dei composti di zolfo, del diacetile e dell'acetaldeide.
- Stabilizzazione complessiva del sapore
Piano di fermentazione semplice
Per ottenere i migliori risultati nella fermentazione della birra, si consiglia di seguire questa procedura.
- Poco prima di aggiungere il lievito, registrare il campione di gravità iniziale
- Porre il lievito e impostare la temperatura di fermentazione specificata.
- Utilizzate le abitudini igieniche per registrare la vostra gravità ogni giorno
Se avete la possibilità di controllare la temperatura... Quando la gravità è entro 2-3 punti dalla gravità finale prevista, aumentate la temperatura di fermentazione di 3-4 gradi Celsius. Questo è molto importante per la qualità della birra, perché garantisce che il lievito rimanga in salute e possa eliminare eventuali sottoprodotti indesiderati prodotti durante il processo di fermentazione.
Continuare a registrare la gravità ogni giorno. Quando la gravità rimane invariata per 3 giorni, si può essere certi che la fermentazione è completa.
La fase di fermentazione della birra è un argomento che merita di essere discusso. Capire tutto ciò che accade durante il processo di fermentazione aiuta a produrre una birra migliore. La produzione di birra è un argomento molto avanzato. Nel corso del tempo, vengono costantemente create o evolute nuove tecnologie e nuovi processi, per cui è necessario continuare a imparare e progredire.