Martin Hofhuis
Le brassage pour dĂŠbutants
La thĂŠorie et la pratique
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graines jaunes et graisseuses. Elle contient également une substance aromatique, (huile ésotérique), l’huile de houblon et les agents amérisants : l’acide alpha. Le houblon est cultivé dans des entreprises horticoles spécialisées et récolté en août/septembre. Puis, le houblon Houblon en pellets est séché (touraillé) et après pressés en balles ou réduits en concentrés. Pour le brasseur amateur, le houblon est disponible en cônes (fleurs) ou en granulés compressée (pellets, voir ci-dessous). Souvent, on utilise 2 variétés de houblon dans 1 brassin : un houblon amérisant pour ajouter assez de substances amérisantes à la bière et un houblon aromatique pour le goût. La quantité de substances amérisantes dans le houblon est désignée par la quantité en acide alpha iso. Et toute la différence se trouve dans cet « iso ». Les acides alpha ne se dissolvent pas sans plus dans le moût. Afin de rendre la substance amérisante soluble, le houblon doit être bouilli avec le moût. Pendant la cuisson (qui prend minimum 1 heure) les acides alpha sont transformés en acides alpha iso. Ils sont donc partiellement solubles. 40 à 50% des acides alpha seront transformés en acides alpha iso. Pendant la fermentation, une partie se perd. Nous pouvons donc dire que ¼ se retrouve dans la bière en tant qu’alpha iso. Pendant le brassage, quand le houblon est ajouté, il faut en tenir compte et calculer rigoureusement combien de houblon il faut ajouter pour obtenir une bière avec une amertume correcte. Dans le monde brassicole, le «nombre EBU» est utilisé pour désigner l’amertume dans la bière. Plus le nombre est élevé, plus la bière est amère. EBU désigne la quantité d’acides alpha iso par litre de bière. Pour vous donner une impression de l’amertume : AMERTUME EBU Peu amer
5-20
pour par exemple des bières blanches
Assez amer
20-30
pour des bières genre « Palm » et pils
Amer
30-40
pour des stout et certaines trappistes
Très amer
>40
pour des bières du vrai amateur
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PREMIERE PARTIE LA BASE THEORIQUE DU BRASSAGE Description des matières premières L’EAU Une brasserie sans une bonne eau est impensable. La plupart des brasseries ont aussi leur propre source. L’eau doit être nette, pas trop dure et sans arrière-goût. Parfois, comme pour certaines bières anglaises, l’eau doit être riche en calcaire pour son goût particulier. Aux Pays-Bas, le brasseur amateur dispose souvent d’une bonne eau de conduite. Et même si elle n’est pas tout à fait utilisable, on peut facilement y remédier. Si l’eau est trop dure, une partie peut être bouillie afin de perdre un excès de calcaire. Afin de stimuler l’activité des enzymes et de corriger le taux d’acidité, parfois un peu d’acide lactique est ajouté à l’eau lors du brassage. Dans les parties du pays où il y a une pénurie en minéraux, on peut les ajouter à l’eau de brassage (sels de brassages). La dureté de l’eau et la présence de certains minéraux ont une influence limitée sur le goût de la bière. LE HOUBLON Le houblon est, après la levure, le deuxième aromatisant. Le houblon est responsable pour le goût amer et l’arôme typique de houblon dans la bière. Mais le houblon fait plus. Il favorise la durabilité de la bière car le houblon fait fonction de conservateur et il aide excès en protéines à s’agglutiner afin de pouvoir les filtrer facilement. Le houblon est une plante grimpante qui pousse e.a. sur les surfaces sableuses du Brabant. La plante se trouve assez souvent dans les bois. Le houblon a des plantes masculines et féminines. Les plantes masculines ne sont pas intéressantes pour le brassage. Le brassage utilise les fleurs des plantes féminines: les cônes. Les feuilles des cônes sont imbriquées. Entre les feuilles se forment des cavités et ces cavités sont remplies de pollen, la lupuline. La lupuline se compose de - Le brassage pour débutants -
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Si vous utilisez de la levure liquide, alors vous devez faire votre culture quelques jours avant le brassage. Selon le type de levure, il faut compter 3 à 5 jours. Le brassage est une question de planning.
2. LE CONCASSAGE DU MALT Moudre le malt est appelé « le concassage » en brasserie. Bien concasser est un art. Le malt doit être finement moulu mais les balles doivent rester le plus intact que possible. Car elles serviront de filtre lors de la clarification et après l’empattage. Afin de préserver les balles pendant le moulage, mieux vaut écraser le malt. A cet effet, un moulin à rouleaux fait bien l’affaire. Mais ceux-ci sont assez coûteux : +/- €250. Un moulin à plaques en fonte coûte moins mais donne de moins bons résultats. C’est parce que avec cet appareil, les graines doivent être moulues un peu plus grossièrement afin de garder les balles entières ce qui diminue le rendement du brassage. Pour une production de sucre similaire, il faut utiliser plus de malt ce qui signifie que plus de saveurs (négatives) vont se retrouver dans votre bière. Dans la majorité des cas, il s’agit d’une question d’argent. Que peut coûter votre hobby ? Un brasseur amateur un peu habile peut faire son propre moulin à rouleaux. Le concassage ne peut pas se faire Moulin à malt trop en avance. Sinon, la farine attirera trop d’humidité et cela donnera un effet acide. Concasser le soir avant le brassage ne donne aucun problème.
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Description du processus de brassage Que fait un brasseur avec les matières premières avant qu’elles ne deviennent bière ? 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. l2.
Préparer la recette et la levure Moudre le malt (le concassage) Il faut faire la pâte La pâte doit être saccharifiée, l’empattage Puis il faut clarifier ou filtrer Ensuite le moût clarifié doit être bouilli afin de dissoudre le houblon Une deuxième filtration s’impose pour éliminer les restes de houblon et de protéines et la cuve de fermentation est désinfectée Le moût doit être refroidi et aéré La levure est ajoutée et la fermentation principale se fait La jeune bière est transférée pour la deuxième fermentation La bière est mise en bouteille Et puis suit la fermentation en bouteille et la maturation de la bière
1. PRÉPARER LA RECETTE ET LA LEVURE Avant de brasser, il est important de savoir quelle bière vous voulez brasser et donc quels ingrédients utiliser. Vous trouvez les informations dans votre recette de brassage. Il y a une panoplie de recettes. Et sur le marché, vous trouverez même des livres à recettes. Une bonne recette de brassage contient les malts à utiliser ainsi que les quantités, le houblon et le degré d’amertume de ce dernier, la quantité d’eau nécessaire pour la pâte et le schéma d’empattage. Le schéma vous donne aussi les informations sur les températures à respecter ainsi que la durée. Avant de brasser, vous devez également savoir quelle levure vous voulez utiliser. Car une fois le processus de brassage terminé, la levure doit être active afin de commencer son travail. Si vous n’activez la levure qu’une fois que votre brassage est terminé, votre bière est déjà perdue avant d’y ajouter la levure. C’est pourquoi la levure est activée avant le brassage. Si vous utilisez de la levure sèche sortant d’un sachet, il n’y a aucune préparation à faire. La levure est humidifiée pendant le refroidissement du moût et ajouté à celui-ci une fois qu’il a atteint la bonne température.
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26 Aérer
La chose à éviter auparavant (trop de contact entre la pâte ou moût et l’air) est à encourager maintenant. Une fois le moût refroidi jusqu’à 25°C, le moût doit être aéré. Car la levure a besoin d’oxygène pour les premières phases de sa croissance. Sans oxygène la levure se développera très lentement. On peut aérer de différentes façons. Une méthode simple est d’enlever une bonne partie de moût de la cuve de brassage avec un récipient désinfecté, et de la replonger vigoureusement dans la cuve. Répéter autant de fois qu’il n’y a de litres. Il y a un grand danger à cette méthode. Le risque qu’une petite mouche ne se retrouve dans le moût avec comme conséquence une belle infection. C’est pourquoi il est conseillé d’aérer dans un système fermé, avec une pompe à air avec un diffuseur d’air. Le diffuseur doit être stérilisable ou à désinfecter au sulfite. Pour la sécurité, le tuyau à air est également stérilisé et un filtre stérile est placé dans le tuyau vers le diffuseur. Celui-ci est rendu plus lourd à l’aide d’un petit poids sinon il flotterait sur le liquide. De cette façon, on peut filtrer un litre de moût par minute.
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7. LA DEUXIEME FILTRATION :
ENLEVER L’EXCES EN PROTEINES ET HOUBLON
Filtrer les résidus de houblon et de protéines
Après la cuisson, le moût doit être clarifié une deuxième fois. Les résidus de houblon et les protéines collées doivent être filtrés. Ceci aussi peut se faire de différentes façons : - Avec un seau - Avec un filtre de transvasement - Avec un transvaseur Utilisez un chiffon ou une étamine à fromage comme séparateur.
8. REFROIDIR ET AERER LE MOUT Refroidir rapidement
Une fois que le moût est de nouveau clarifié, il doit être refroidi le plus vite possible afin d’éviter que les bactéries n’infectent le moût. A cet effet, il est conseillé d’utiliser une spirale à refroidissement, que tout bricoleur peut faire. Il suffit de quelques mètres de tuyau en cuivre cuit. Certains utilisent une spirale en INOX, provenant d’une installation brassicole. La spirale est raccordée au robinet et l’eau de conduite froide coule de haut en bas dans la spirale et puis vers la conduite d’eau. Une bonne spirale peut refroidir le moût bouillant à 25°C. Tout débutant ne dispose pas de tout le matériel mais il peut se servir de la baignoire, de la douche ou de l’air extérieur froid mais attention à l’hygiène !
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LE BRASSAGE EN PRATIQUE EN 12 ETAPES ETAPE 1. PREPARER LA LEVURE La levure sèche
La manière la plus simple pour ajouter la levure est l’utilisation de la levure séchée. A la fin du processus de brassage, la levure peut être préparée. C’est très facile. Le contenu du sachet et versé dans un verre d’eau de 37°C. La levure absorbe l’eau et se réveille. Dès que le moût est refroidi et aéré, le contenu du verre peut y être ajouté. La levure liquide
Ici, il faut préparer la levure avant de brasser. Aujourd’hui il existe des systèmes (Wyeast) où la levure se trouve dans une capsule entourée de moût riche en oxygène dans un sac en feuilles de métal. La capsule doit être brisée quelques jours avant le brassage pour mélanger la levure au moût riche en oxygène. La levure se multiplie et produit du gaz carbonique. Cette formation de gaz carbonique fait gonfler le sac, un signe que la levure est active. Le matin du jour de brassage, le contenu du sac doit être versé dans un litre de moût stérile et aéré. De cette façon, on fait un pied de cuve. Il y a d’autres manières pour cultiver la levure, mais cet ouvrage est trop limité.
ETAPE 2. CONCASSER LE MALT Concasser et la dénomination officielle poudre «moudre le malt». Bien concasser est important pour pouvoir filtrer un liquide clair par après. Pour la filtration, nous avons besoin d’un tamis et ce tamis est formé par les balles qui enrobent les graines. C’est pourquoi, il faut tenter de ne pas trop abîmer les balles. De plus, les graines doivent bien être écrasées, le plus finement possible. C’est pourquoi la farine d’un bon concassage se compose de ⅓ de farine fine, 1/3 de semoule et de ⅓ de grumeaux. Uniquement de la farine fine Moulin à rouleaux BREWFERM - Le brassage pour débutants -
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9. L’ENSEMENCEMENT DE LA LEVURE ET LA FERMENTATION PRINCIPALE Une fois le moût bien aéré, le pied de cuve actif ou la levure humidifiée peuvent être ajoutés au moût et la levure peut commencer son travail merveilleux : changer le moût en bière. La fermentation principale
Au début, la fermentation est assez impétueuse et pas mal de mousse est formé. C’est pourquoi la cuve dans laquelle la fermentation a lieu a 1/3 plus de capacité que le volume du moût. Une fois la levure dans le moût, elle repère le sucre est se prépare à se diviser. En premier lieu, la levure utilise le sucre uniquement comme nourriture supplémentaire à sauvegarder dans la cellule. Ce processus est comparable à un cycliste le soir avant une course. Il mange un tas de produits à base de farine car il en a besoin le jour suivant. Après avoir « digéré » la nourriture de réserve, la levure va s’attaquer aux acides aminés et aux vitamines. C’est ici qu’il est clair que la levure est active : de l’acide carbonique est produit. Et il va se manifester en fine couche dans la cuve de fermentation. Tant qu’il y a assez de nourriture pour la levure, ce processus continue. Dans cette phase riche en oxygène, la levure utilise son énergie surtout pour se multiplier. Ici, l’alcool n’est pas encore formé. Quand après une journée, tout l’oxygène est « mangé », la levure se tourne vers un autre métabolisme qui est appelé anaérobie. Ce qui signifie « croissance sans oxygène ». Et c’est là que l’alcool est formé et progressivement aussi une énorme gamme d’arômes. La fermentation principale prend 3 à 7 jours. Une fois que les trois-quarts des sucres fermentables sont consommés, la fermentation est terminée. Comme il n’y a pas assez de nourriture pour toutes les cellules de levure, une grande partie se retrouve dans le fond de la cuve et la couche de mousse se réduit en une couche minuscule.
10. TRANSVASER AVANT LA FERMENTATION FINALE Fermenter dans une cuve fermée
La couche de mousse qui se forme lors de la fermentation principale sur la jeune bière, est une protection contre d’éventuelles bactéries qui pourraient tomber dans la cuve. Quand cette couche disparait, il faut trouver une autre méthode pour protéger la bière contre les infections. Ceci est fait en protégeant la bière de l’air infiltrant. On ferme la cuve et on place un - Le brassage pour débutants -
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ne serait pas favorable pour une filtration parfaite car cela pourrait créer des problèmes. Il ne faut pas concasser trop à l’avance car le malt se dégrade vite. Le soir avant le jour de brassage ne pose pas de problèmes. Dans le commerce vous trouverez plusieurs sortes de moulins à concasser. Mais le moulin à rouleaux donne le meilleur résultat.
ETAPE 3. FAIRE LA PATE Le malt concassé est mélangé à l’eau chaude. • Prenez 14 litres d’eau et chauffez jusqu’à 54°C ou prenez de l’eau de conduite chaude. Faites couler l’eau, de préférence par un tuyau, dans la casserole. Ceci évite un ajout supplémentaire d’oxygène dans l’eau. • Versez le malt dans l’eau. Remuez constamment afin d’éviter toute formation de caillots. Cette opération fera baisser la température de quelques degrés. • Chauffez, si nécessaire, jusqu’à la température désirée.
ETAPE 4. L’EMPATTAGE L’empattage se fait en 3 phases : • Le repos des protéines • Le premier repos du sucre • Le deuxième repos du sucre Le repos des protéines
Après avoir versé le malt, la température baisse. • Chauffez, si elle a trop baissé en température lors du versement du malt, la pâte à 52°C. Bien remuer pendant l’échauffement et bien contrôler la température. • Garder la température à 52°C pendant 15 minutes. Il ne faut pas remuer pendant le repos. • Si votre chaudron n’est pas très grand, vous pouvez l’enlever du feu et l’emballer dans une couverture isolante (un sac de couchage, par exemple). Si le volume est plus grand, il est possible de devoir chauffer de temps à autre.
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Annexe 1 Masse volumique du taux d’alcool et rendement En tant que brasseur, nous voulons savoir si le brassin nous a apporté la quantité en sucre fermentables prévue dans la recette. C’est pourquoi nous allons faire quelques calculs. Nous voulons savoir combien de sucre le brassin nous a apporté. Car plus il y a de sucres, plus la levure produira des aromatisants et de l’alcool. • La bière que nous brassons, est faite de 3600 g de malt lager, 200 g de malt ambré et 200 g de malt Carapils. 4000 grammes au total. • Nous pouvons extraire maximum 75% de sucre du malt. 75% de 4000 = 3000. Donc nous recueillons maximum 3000 g de sucre de 4 kg de malt. Mais ce sont des sucres fermentables et non fermentables. • De la totalité du sucre, 65% sont fermentables et peuvent donc être transformés en alcool. 65% de 3000 g font 1950. Donc la quantité totale de sucre contient 1950 g de sucre fermentable. • Du sucre fermentable, la moitié est transformé en gaz carbonique et l’autre moitié en alcool. Donc, nous pouvons extraire maximum 975 g de sucre (sur 20 litres). L’autre moitié devient du gaz carbonique et s’échappe par le barboteur e.a. • Par litre cela fait donc : 975 / 20 = 48,75 g d’alcool. Par litre = par 1000. Si nous voulons connaître le pourcentage (c’est un centième), nous divisons de nouveau par 10. Cela nous donne 100 ml de moût avec 4,875 g d’alcool. Comme l’alcool pèse moins que l’eau (80%) nous multiplions le poids de l’alcool par 10 et divisons la réponse par 8. Ceci nous donne 6,09% volume. Le calcul ci-dessus tient compte d’une rendement maximal. C’est pourquoi lors du brassage, il est conseillé de recalculer à l’aide du tableau comparatif.
Hydromètre
Déterminer la masse volumique
La masse volumique est déterminée à l’aide d’un hydromètre. Cet appareil est fait pour mesurer le poids de liquides avec ou sans ajouts dissouts. Dans notre cas, il s’agit d’une solution eau-sucre. Au plus il y a de sucre, au plus le «flotteur» sera poussé vers le haut. - Le brassage pour débutants -
53 Le calcul de notre recette d’une Ale brabançonne.
L’EBU de la bière que nous allons brasser est de 25 ou 25 mg d’acide iso alpha par litre. Vous vous souvenez ? Nous utilisons 2 variétés de houblon. Un houblon amérisant de 6,5% et un houblon aromatique de 3,5%. Par gramme de houblon, cela nous donne respectivement 65 ÷ 4 = 16,25 mg et 35 ÷ 4 = 8,75 mg d’acide iso alpha. Dans 10 litres de moût (c’est la quantité de base utilisée dans les recettes) il doit y avoir 250 mg d’acide iso alpha si nous voulons une amertume de 25 EBU. Nous disons que 150 mg sont livrés par le houblon amérisant et 10 mg par le houblon aromatique. Si nous divisons la quantité par 10 litres par gramme de houblon, nous arrivons aux bons nombres pour l’utilisation des 2 variétés de houblon. Pour le houblon amérisant, cela fait 150 ÷ 16,25 = 9,23 grammes et pour le houblon amérisant 100 ÷ 8,75 = 11,42 grammes. Vous pouvez arrondir vers le haut ou vers le bas (grammes entiers) et peser avec un pèse-lettres. Le calcul d’un houblon avec un autre % en acide alpha
Si cette année, nous avons du houblon de 5%, il peut avoir 6% ou 4% l’année prochaine. Dans ce cas divisez le taux de l’année prochaine par celui de cette année et multipliez la réponse par le nombre de grammes exprimés dans la recette. Par exemple : la recette dit 20 g de houblon de 5% et vous avez du houblon de 6%. 5 ÷ 6 = 0,83 x 20 = 16,6 grammes.
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Quand après la cuisson, il nous reste 20 litres, cela fait 2966,4 ÷ 20 = 148,32 grammes par litre.Que dit le tableau : 148 grammes se positionne entre 1056 et 1058 donc une masse volumique d’environ 1057. Estimation du taux d’alcool
Le sucre gagné n’est pas complètement fermentable et cette partie ne sera donc pas transformée en alcool. C’est pourquoi nous ne pouvons pas exactement déterminer combien d’alcool la bière contiendra. Colonne 5 donne le taux d’alcool maximal qui peut être atteint. Colonne 4 le taux minimal. Et colonne 6 la moyenne. Dans notre cas respectivement 5,6 – 7,5 et 6,5%.
Annexe 2 Calculer le houblon Calculer l’amertume du houblon
La substance qui rend la bière amère est l’acide iso-alpha. Cette substance est formée par l’acide alpha pendant la longue période de cuisson. Le rendement de l’acide alpha est bas. Seulement ¼ ne se retrouve dans la bière sous forme d’iso alpha. De plus, le rendement dépend également du temps de cuisson. C’est pourquoi le houblon doit cuire au moins pendant 1 heure afin de dissoudre assez de substances amérisantes. L’acide alpha du houblon est exprimé en pourcentages. Comme nous exprimons l’amertume de la bière en milligrammes (1 EBU = 1 mg d’acide iso alpha par litre de bière), nous conversons d’abord le pourcentage en milligrammes. 1 gramme de houblon = 1000 mg. Si nous utilisons un houblon de par exemple 6%, cela fait 6 par 100 et cela signifie de nouveau 60 par 1000. Un houblon de 6% contient donc 60 mg d’acide alpha. Lors d’un rendement ‘normal’, 25% se retrouve dans la bière en tant qu’acide iso alpha. Donc 60/4 = 15 mg. Si nous voulons faire une bière avec un EBU de 25 (25 mg d’acide iso alpha par litre) en nous utilisons un houblon de 6%, nous avons besoin de 25/15 ÷ 1,66 grammes de houblon par litre de bière. Dans une recette de 10 litres, cela fait 10 x 1,66 = 16,6 grammes de houblon. Comme la force du houblon varie à chaque récolte, il faut régulièrement recalculer. Et enfin, un moût avec une masse volumique élevée absorbera moins d’acide iso alpha qu’un moût avec une masse volumique basse. Lors du calcul, il faut intégrer une petite correction mais le cadre limité de ce livre ne nous permet pas de nous y attarder. - Le brassage pour débutants -