Bonjour les brasseux,
Suite au Ch'ti brassam et pas mal de discussions, une envie subite (sans jeu de mots) m'a prise de relire YEAST. Pour ceux qui ne connaissent pas, c'est un des 4 livres qu'il faut avoir lu si on veut faire des bières à peu près décentes :p
Malts
Hops
Water
Yeast
Je vous laisse chercher sur Internet (sachez que Greg les propose au prêt contre quelques petites quilles ^^) + d'autres ouvrages
Bref, pour ceux qui n'auraient pas le temps ou pas l'envie de le lire (full english), je me suis permis d'en faire un résumé très très light avec les grandes lignes.
Le but ce n'est pas de vous dissuader de lire le livre, il FAUT le lire absolument car j'omet volontairement plein de commentaires de l'auteur et d'expériences très intéressantes !
Voici donc le résumé :
1 Importance des levures et de la fermentation
Dans la fabrication de la bière, il y a 2 processus principaux :
- Partie chaude (empâtage, ébullition)
- Partie froide (fermentation, embouteillage)
La fermentation vise à transformer les sucres en éthanol & en CO2 (à parts presques égales, 46.3 % pour le CO2 et 48.4 % pour l'ethanol). Il y a aussi beaucoup d'autres composés qui sont créés lors de la fermentation (esters,
Pour mener à bien une bonne fermentation il faut :
- Une bonne levure (en nombre et en vitalité)
- Sucres fermentescibles de bonne qualité
- Oxygène (souvent le facteur limitant)
- Des nutriments
- Système de fermentation
- T° contrôlée
- Equipement pour mesurer la progression de la fermentation
2 Biologie, Enzymes & Esters
La levure est un être unicellulaire sans défense.
10 fois plus grosse qu'une bactérie, mais non visible à l'œil nu
La levure de bière s'appelle : Saccharomyces
Saccharo = sucre
Myces = champignon
Il existe 2 grandes espèces de levure :
- S. cerevisiae (ale)
- S. pastorianus (lager)
La cellule est composée d'une enveloppe.
Une cellule de levure peut engendrer 20 "filles", avant de mourir
La levure va dans un premier temps transformer le sucre en pyruvate
Ensuite, le pyruvate est soit transformé en CO2 + eau, soit en alcool
L'alcool est principalement produit lorsque la qté de sucre est importante et en anaérobie
En présence d'oxygène, la levure arrive à récupérer bcp plus de nutriments qu'en phase anaérobie
C'est pourquoi la multiplication cellulaire se fait en présence d'oxygène (et donc juste après l'inoculation)
3 catégories de floculation : haute, moyenne et basse
Les souches hautement floculantes entraînent généralement une atténuation plus faible et des niveaux accrus de diacétyle et d'esters.
Les levures à floculation moyenne ont tendance à produire des bières «plus propres» avec des niveaux inférieurs de diacétyle et d'esters. Parce que les cellules restent en suspension plus longtemps, elles atténuent davantage la bière et réduisent davantage le diacétyle et d'autres composés de fermentation.
Note personnelle : Une fermentation qui va trop vite (et là je pense à vos Kveik superman) ne permet pas de réabsorber les esters, diacétyle etc qui peuvent impacter le goût de la bière …
Les enzymes sont une classe spéciale de protéines qui accélèrent les réactions chimiques
Du point de vue de la fermentation, les cellules de levure ne sont que des sacs plein d'enzymes.
Après l'ensemencement, la levure subit une phase de latence, qui est ensuite suivie d'une phase de croissance exponentielle très rapide. Pendant ces 2 phases, la levure produit des acides aminés, des protéines et d'autres composants cellulaires.
La plupart de ces composants n'affectent pas la saveur de la bière, mais la manière de les produire créent également de nombreux autres composés qui migrent hors de la cellule et impactent la saveur de la bière (composés = esters, fusel,…)
Un ester est un composé volatil formé à partir d'un acide organique et d'un alcool, et ce sont les esters qui fournissent les arômes fruités et les saveurs que vous trouvez dans la bière.
Des exemples d'esters courants sont l'acétate d'éthyle (solvant), le caproate d'éthyle (pomme) et l'acétate d'isoamyle (banane).
Plus on fermente froid, moins il y a d'esters (et inversement :p)
2.7 Fusel et diacétyle
Les fusels se forment principalement lorsque la T° de fermentation est trop haut par rapport aux besoins de la levure.
Diacétyle (goût de beurre) est souvent dû à une fermentation trop courte car la levure n'a pas eu le temps de le réabsorber après avoir atteint le DI
3 Comment choisir LA bonne levure
Avant de choisit la levure, il faut bien définir le type de bière qu'on souhaite produire, et ensuite choisir la levure en fonction :
o Atténuation
o Profil aromatique
o Floculation
o Facilité d'approvisionnement
o Température supportée
4 Fermentation
3 phases principales :
Lag (0 à 15h)
Croissance exponentielle (4h à 3 ou 4 jours)
Phase stationnaire (3 à 10 jours)
Après ensemencement, les cellules vont prendre dans le moût les acides aminés, les minéraux et l'oxygène dont elles ont besoin.
L'oxygène doit être apporté à ce moment car il a disparu avec l'ébullition
La T° joue un rôle sur la phase de multiplication des levures.
Si on sous pitch un moût, on peut par exemple augmenter la T° pendant la première phase pour booster le nombre de cellule
Overpitching réduit cette phase et fait démarrer la fermentation trop tôt. Les cellules n'ont pas le temps de "se préparer" si vite
Underpitching va fragiliser les cellules et seront moins fortes si on veut les récupérer
Si on a pas le choix, il vaut mieux overpitcher que underpitcher
Les cellules se multiplient de façon exponentielle et consomment en même temps les sucres par ordre de simplicité
- Glucose en premier
- Fructose/sucrose
- Maltose
- Maltotriose
Certaines levures ne sont pas capables de transformer le maltotriose
Plus une souche est floculent, moins elle a tendance à fermenter de maltotriose. La capacité de fermenter le maltotriose est ce qui détermine la plage d’atténuation caractéristique de chaque souche. Attenuation forte signifie que la levure est capable de fermenter ce maltotriose.
L'actitvité des levures ralentit et elles tombent au fond du fermenteur
Elles réabsorbent les esters pendant cette phase.
Il faut donc laisser le temps aux levures de faire ça
Ne pas faire de cold crash trop tôt et ne pas penser que le cold crash nettoie la bière à la place des levures. Le cold crash enlève le trouble, mais pas les esters ..
Plus on empâte haut, plus les sucres formés sont complexes (maltotriose), et moins l'atténuation sera efficace
Les nutriments utiles pour la levure sont : Nitrogen, Oxygen, acides aminés & zinc
/!\ A l'ajout de trop d'acides aminés car les enzymes utilises ces acides aminés et en contrepartie forment des fusels.
L'oxygène joue un rôle important dans la multiplication des levures, surtout au début du processus
Le taux d'oxygène requit est entre 8 et 10 ppm (plus près de 10ppm même)
Plus la DI est importante, plus il faudra ajouter de levure en qté, donc plus il faudra d'oxygène
Le fait d'aérer le moût, de secouer le fermenteur est ne permet pas d'aller au-dessus de 8ppm.
Il faut préférer l'ajout d'oxygène pur avec un diffuseur d'aquarium
1l/min pendant 1 min pour 20l donne 9.2 PPM
Le fait de sous oxygéner fait que les levures des générations suivantes ont un lag time plus long et un délai pour atteindre la DI plus long aussi
On peut remettre une dose d'oxygène après 12h d'ensemencement. Comme il y a plus de levures, celle-ci consomment presque tout tout de suite pour se diviser et les nouvelles cellules n'ont plus d'oxygène.
La levure produit la plupart des composés aromatiques dans les 72 premières heures de fermentation, c'est donc le moment le plus critique pour le contrôle de la température
Pitcher à 1 ou 2 °c de moins que la cible
Laisser la fermentation se dérouler à la T° voulue
Et sur la fin de fermentation, remonter la T° entre 3 et 5 degrés pour aider la levure à terminer le travail
Il est important de prendre la T° de la bière en considération, et pas la T° de l'air où se trouve le fermenteur.
Scotcher la sonde sur le fermenteur plastique avec du papier bulle dessus pour l'isoler;
[(OG-FG)/(OG-1)] x 100
OG = 1,060
FG = 1,012
[(1,060-1,012) / (1,060-1)] * 100
(0,048/0,060)*100 = 80 %
La floculation dépend de la levure (high,medium, low)
Plus la floculation est haute, plus le temps de fermentation est rapide
Pour aider à la floculation, on peut utiliser de la gélatine ou de la colle de poisson
Une fois la densité finale obtenue, attendre 2-3 jours à la T° normale de fermentation pour que la levure réabsorbe une partie du diacétyle
Une bonne règle de base est de 1 million de cellules par millilitre de bière filtrée, soit dix à vingt fois moins de levure que ce que nous utilisons pour la fermentation. (jusqu'à 5 millions pour les bières très fortes)
5 Levure, croissance, manipulation et stockage
En général, underpitch affecte davantage la saveur, tandis que l'overpitch affecte davantage la santé de la levure au fil des générations.
Un pitch rate souvent cité est de 1 million de cellules par millilitre de moût par degré Plato.
Cells to pitch = (1 million) x (milliliters of wort) x (degrees Plato of the wort)
Exemple de calcul avec un moût à 12° plato, pitch rate à 0.75, 20 l
(pitching rate) x (milliliters of wort) x (degrees Plato of the wort) = cells needed
(750,000) x (20,000) x (12) = 180,000,000,000
Note personnelle : ils recommandent un pitch rate de 0.75 pour les blondes standard.
Il est préférable d'avoir un plus petit nombre de cellules jeunes très saines que d'avoir un grand nombre de cellules faibles. à Privilégier la santé plutôt que la quantité
Pas conseillé de faire un starter avec des levure sèches, il vaut mieux augmenter le nombre de sachets.
La densité du starter doit être comprise entre 1030-1040 (7-10°P). Ne pas faire un starter à 1080 en pensant que les levures s'habituent à la densité, c'est faux.
Ajouter 1 gramme de DME pour 10 millilitres de volume final de moût
Par exemple, pour faire 2 litres de moût de démarrage, ajoutez de l'eau à 200 grammes de DME jusqu'à ce que vous ayez un volume total de 2 litres
Ajout d'oxygène si possible
Chaque fois que vous faites un starter, gardez à l'esprit les quatre principaux facteurs qui affectent la croissance et la santé des levures: les nutriments, la température, les sucres et le pH
Il existe 2 endroits où on peut récupérer de la levure :
- Krausen
- Cone du fermenteur
Les levures dans le Krausen sont au top de leur forme, si on peut c'est donc à privilégier
Les levures dans le cône du fermenteur ont subi le stress de la fermentation à à récupérer entre 5 et 10 fois maxi. De plus, on récupère les cellules les plus floculantes qui auront tendance à floculer vite lors des prochains brassins
Top récup Timing
Récupérer la levure 48h après le début de la fermentation, dans le krausen à la surface (pas la mousse pleine de bulle mais les parties compactes formées à la surface)
_________________
Take the best, forget the rest
Suite au Ch'ti brassam et pas mal de discussions, une envie subite (sans jeu de mots) m'a prise de relire YEAST. Pour ceux qui ne connaissent pas, c'est un des 4 livres qu'il faut avoir lu si on veut faire des bières à peu près décentes :p
Malts
Hops
Water
Yeast
Je vous laisse chercher sur Internet (sachez que Greg les propose au prêt contre quelques petites quilles ^^) + d'autres ouvrages
Bref, pour ceux qui n'auraient pas le temps ou pas l'envie de le lire (full english), je me suis permis d'en faire un résumé très très light avec les grandes lignes.
Le but ce n'est pas de vous dissuader de lire le livre, il FAUT le lire absolument car j'omet volontairement plein de commentaires de l'auteur et d'expériences très intéressantes !
Voici donc le résumé :
1 Importance des levures et de la fermentation
Dans la fabrication de la bière, il y a 2 processus principaux :
- Partie chaude (empâtage, ébullition)
- Partie froide (fermentation, embouteillage)
La fermentation vise à transformer les sucres en éthanol & en CO2 (à parts presques égales, 46.3 % pour le CO2 et 48.4 % pour l'ethanol). Il y a aussi beaucoup d'autres composés qui sont créés lors de la fermentation (esters,
Pour mener à bien une bonne fermentation il faut :
- Une bonne levure (en nombre et en vitalité)
- Sucres fermentescibles de bonne qualité
- Oxygène (souvent le facteur limitant)
- Des nutriments
- Système de fermentation
- T° contrôlée
- Equipement pour mesurer la progression de la fermentation
2 Biologie, Enzymes & Esters
2.1 Un peu de biologie
La levure est un être unicellulaire sans défense.
10 fois plus grosse qu'une bactérie, mais non visible à l'œil nu
La levure de bière s'appelle : Saccharomyces
Saccharo = sucre
Myces = champignon
Il existe 2 grandes espèces de levure :
- S. cerevisiae (ale)
- S. pastorianus (lager)
La cellule est composée d'une enveloppe.
Une cellule de levure peut engendrer 20 "filles", avant de mourir
2.2 Formation d'alcool
La levure va dans un premier temps transformer le sucre en pyruvate
Ensuite, le pyruvate est soit transformé en CO2 + eau, soit en alcool
L'alcool est principalement produit lorsque la qté de sucre est importante et en anaérobie
En présence d'oxygène, la levure arrive à récupérer bcp plus de nutriments qu'en phase anaérobie
C'est pourquoi la multiplication cellulaire se fait en présence d'oxygène (et donc juste après l'inoculation)
2.3 Floculation
3 catégories de floculation : haute, moyenne et basse
Les souches hautement floculantes entraînent généralement une atténuation plus faible et des niveaux accrus de diacétyle et d'esters.
Les levures à floculation moyenne ont tendance à produire des bières «plus propres» avec des niveaux inférieurs de diacétyle et d'esters. Parce que les cellules restent en suspension plus longtemps, elles atténuent davantage la bière et réduisent davantage le diacétyle et d'autres composés de fermentation.
Note personnelle : Une fermentation qui va trop vite (et là je pense à vos Kveik superman) ne permet pas de réabsorber les esters, diacétyle etc qui peuvent impacter le goût de la bière …
2.4 Enzymes
Les enzymes sont une classe spéciale de protéines qui accélèrent les réactions chimiques
Du point de vue de la fermentation, les cellules de levure ne sont que des sacs plein d'enzymes.
2.5 Enzymes dans la fermentation
C6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2 CO2
glucose → ethanol + carbon dioxide
Après l'ensemencement, la levure subit une phase de latence, qui est ensuite suivie d'une phase de croissance exponentielle très rapide. Pendant ces 2 phases, la levure produit des acides aminés, des protéines et d'autres composants cellulaires.
La plupart de ces composants n'affectent pas la saveur de la bière, mais la manière de les produire créent également de nombreux autres composés qui migrent hors de la cellule et impactent la saveur de la bière (composés = esters, fusel,…)
2.6 Esters
Un ester est un composé volatil formé à partir d'un acide organique et d'un alcool, et ce sont les esters qui fournissent les arômes fruités et les saveurs que vous trouvez dans la bière.
Des exemples d'esters courants sont l'acétate d'éthyle (solvant), le caproate d'éthyle (pomme) et l'acétate d'isoamyle (banane).
Plus on fermente froid, moins il y a d'esters (et inversement :p)
2.7 Fusel et diacétyle
Les fusels se forment principalement lorsque la T° de fermentation est trop haut par rapport aux besoins de la levure.
Diacétyle (goût de beurre) est souvent dû à une fermentation trop courte car la levure n'a pas eu le temps de le réabsorber après avoir atteint le DI
3 Comment choisir LA bonne levure
3.1 Critères de sélection
Avant de choisit la levure, il faut bien définir le type de bière qu'on souhaite produire, et ensuite choisir la levure en fonction :
o Atténuation
o Profil aromatique
o Floculation
o Facilité d'approvisionnement
o Température supportée
4 Fermentation
3 phases principales :
Lag (0 à 15h)
Croissance exponentielle (4h à 3 ou 4 jours)
Phase stationnaire (3 à 10 jours)
4.1 Lag
Après ensemencement, les cellules vont prendre dans le moût les acides aminés, les minéraux et l'oxygène dont elles ont besoin.
L'oxygène doit être apporté à ce moment car il a disparu avec l'ébullition
La T° joue un rôle sur la phase de multiplication des levures.
Si on sous pitch un moût, on peut par exemple augmenter la T° pendant la première phase pour booster le nombre de cellule
Overpitching réduit cette phase et fait démarrer la fermentation trop tôt. Les cellules n'ont pas le temps de "se préparer" si vite
Underpitching va fragiliser les cellules et seront moins fortes si on veut les récupérer
Si on a pas le choix, il vaut mieux overpitcher que underpitcher
4.2 Croissance exponentielle
Les cellules se multiplient de façon exponentielle et consomment en même temps les sucres par ordre de simplicité
- Glucose en premier
- Fructose/sucrose
- Maltose
- Maltotriose
Certaines levures ne sont pas capables de transformer le maltotriose
Plus une souche est floculent, moins elle a tendance à fermenter de maltotriose. La capacité de fermenter le maltotriose est ce qui détermine la plage d’atténuation caractéristique de chaque souche. Attenuation forte signifie que la levure est capable de fermenter ce maltotriose.
4.3 Phase stationnaire
L'actitvité des levures ralentit et elles tombent au fond du fermenteur
Elles réabsorbent les esters pendant cette phase.
Il faut donc laisser le temps aux levures de faire ça
Ne pas faire de cold crash trop tôt et ne pas penser que le cold crash nettoie la bière à la place des levures. Le cold crash enlève le trouble, mais pas les esters ..
4.4 Composition du moût
4.4.1 Sucres
Plus on empâte haut, plus les sucres formés sont complexes (maltotriose), et moins l'atténuation sera efficace
4.4.2 Nutriments
Les nutriments utiles pour la levure sont : Nitrogen, Oxygen, acides aminés & zinc
/!\ A l'ajout de trop d'acides aminés car les enzymes utilises ces acides aminés et en contrepartie forment des fusels.
4.5 Aeration du moût
L'oxygène joue un rôle important dans la multiplication des levures, surtout au début du processus
Le taux d'oxygène requit est entre 8 et 10 ppm (plus près de 10ppm même)
Plus la DI est importante, plus il faudra ajouter de levure en qté, donc plus il faudra d'oxygène
Le fait d'aérer le moût, de secouer le fermenteur est ne permet pas d'aller au-dessus de 8ppm.
Il faut préférer l'ajout d'oxygène pur avec un diffuseur d'aquarium
1l/min pendant 1 min pour 20l donne 9.2 PPM
Le fait de sous oxygéner fait que les levures des générations suivantes ont un lag time plus long et un délai pour atteindre la DI plus long aussi
4.5.1 Moût Haute Densité
On peut remettre une dose d'oxygène après 12h d'ensemencement. Comme il y a plus de levures, celle-ci consomment presque tout tout de suite pour se diviser et les nouvelles cellules n'ont plus d'oxygène.
4.6 Température de fermentation
La levure produit la plupart des composés aromatiques dans les 72 premières heures de fermentation, c'est donc le moment le plus critique pour le contrôle de la température
Pitcher à 1 ou 2 °c de moins que la cible
Laisser la fermentation se dérouler à la T° voulue
Et sur la fin de fermentation, remonter la T° entre 3 et 5 degrés pour aider la levure à terminer le travail
Il est important de prendre la T° de la bière en considération, et pas la T° de l'air où se trouve le fermenteur.
Scotcher la sonde sur le fermenteur plastique avec du papier bulle dessus pour l'isoler;
4.7 Atténuation apparente
[(OG-FG)/(OG-1)] x 100
OG = 1,060
FG = 1,012
[(1,060-1,012) / (1,060-1)] * 100
(0,048/0,060)*100 = 80 %
4.8 Floculation
La floculation dépend de la levure (high,medium, low)
Plus la floculation est haute, plus le temps de fermentation est rapide
Pour aider à la floculation, on peut utiliser de la gélatine ou de la colle de poisson
4.9 Diacétyle
Une fois la densité finale obtenue, attendre 2-3 jours à la T° normale de fermentation pour que la levure réabsorbe une partie du diacétyle
4.10 Mise en bouteille
Une bonne règle de base est de 1 million de cellules par millilitre de bière filtrée, soit dix à vingt fois moins de levure que ce que nous utilisons pour la fermentation. (jusqu'à 5 millions pour les bières très fortes)
5 Levure, croissance, manipulation et stockage
5.1 Pitch rate
En général, underpitch affecte davantage la saveur, tandis que l'overpitch affecte davantage la santé de la levure au fil des générations.
Un pitch rate souvent cité est de 1 million de cellules par millilitre de moût par degré Plato.
Cells to pitch = (1 million) x (milliliters of wort) x (degrees Plato of the wort)
Exemple de calcul avec un moût à 12° plato, pitch rate à 0.75, 20 l
(pitching rate) x (milliliters of wort) x (degrees Plato of the wort) = cells needed
(750,000) x (20,000) x (12) = 180,000,000,000
Note personnelle : ils recommandent un pitch rate de 0.75 pour les blondes standard.
5.2 Starter
Il est préférable d'avoir un plus petit nombre de cellules jeunes très saines que d'avoir un grand nombre de cellules faibles. à Privilégier la santé plutôt que la quantité
Pas conseillé de faire un starter avec des levure sèches, il vaut mieux augmenter le nombre de sachets.
La densité du starter doit être comprise entre 1030-1040 (7-10°P). Ne pas faire un starter à 1080 en pensant que les levures s'habituent à la densité, c'est faux.
Ajouter 1 gramme de DME pour 10 millilitres de volume final de moût
Par exemple, pour faire 2 litres de moût de démarrage, ajoutez de l'eau à 200 grammes de DME jusqu'à ce que vous ayez un volume total de 2 litres
Ajout d'oxygène si possible
Chaque fois que vous faites un starter, gardez à l'esprit les quatre principaux facteurs qui affectent la croissance et la santé des levures: les nutriments, la température, les sucres et le pH
Yield Factor = (millions/ml cells final → millions/ml cells initial) / gravity decrease °P
Par exemple, si vous inoculez un starter de 1 litre avec 100 milliards de cellules, soit 100 millions par millilitre. Si ce démarreur atteint 152 milliards de cellules, vous en avez 152 millions par millilitre à la fin.5.3 Récupération de levure
Il existe 2 endroits où on peut récupérer de la levure :
- Krausen
- Cone du fermenteur
Les levures dans le Krausen sont au top de leur forme, si on peut c'est donc à privilégier
Les levures dans le cône du fermenteur ont subi le stress de la fermentation à à récupérer entre 5 et 10 fois maxi. De plus, on récupère les cellules les plus floculantes qui auront tendance à floculer vite lors des prochains brassins
Top récup Timing
Récupérer la levure 48h après le début de la fermentation, dans le krausen à la surface (pas la mousse pleine de bulle mais les parties compactes formées à la surface)
_________________
Take the best, forget the rest
