Points importants

Cette section à pour but d’aider dans la conception ou l’amélioration d’une installation en abordant les points sensibles auxquels il faut faire attention. Une installation bien pensée permet de brasser plus facilement et d’améliorer la qualité de la bière.

La cuve de brassage

Quatre éléments sont à prendre en compte pour le matériel de brassage :

 Son volume. Comme il y a beaucoup de perte d’eau durant le brassage, il faut avoir une cuve matière d’un volume supérieur d’environ un tiers à celui des fermenteurs pour que ceux ci soient remplis au maximum. Cela permet de limiter la quantité d’oxygène en contact avec le moût en fermentation et donc les réactions d’oxydation qui peuvent avoir un effet négatif sur la bière en augmentant les risques d’infections.
 Sa composition. Les métaux à utiliser sont l’inox et le cuivre. L’aluminium est vraiment déconseillé. C’est un métal mixte qui est composé, entre autre, de métaux légers qui se détachent au niveau moléculaire sous l’effet de la chaleur. Ces particules, parfois toxiques, entrent en suspension dans la bière et peuvent y rester.
 Sa construction. Le malt immergé durant le brassage contient les enzymes et l’amidon qui sont indispensables au brassage et à la fermentation. Il faut donc les traiter avec soin pour ne pas détruire ces acteurs de base dans la fabrication de la bière. Cela implique les caractéristiques suivantes :

°Un fond épais. Un fond trop fin transmettrait directement et brutalement la chaleur à la cuve et donc au moût, sans la redistribuer. Le fond chauffera donc plus brutalement et le risque de dénaturer les enzymes est plus important. Il faut donc privilégier un fond d’un à deux centimètres minimum, ou alors brasser continuellement pour redistribuer la chaleur à la sueur de votre front.
°Un rapport D/H = 1. Toujours pour que les réactions enzymatiques se déroulent au mieux, il vaut mieux utiliser une marmite qui possède un rapport diamètre sur hauteur proche de 1. Cela signifie que si votre cuve fait 50cm de diamètre, sa hauteur devrait se rapprocher de 50 cm aussi. De plus, un volume trop en hauteur rendrait le brassage manuel difficile.
°Une bonne isolation. Comme l’énergie n’est ni éternelle ni inoffensive, isoler la cuve vous fera gagner sur tous les fronts sans compter l’amélioration de la stabilité des paliers de température. Cependant, cela risque d’être difficile pour les petits volumes puisque isoler demande une grande surface plane.
°Un jeu robinet et tuyau. La bière est très sensible à l’oxydation, réaction liée à la présence d’oxygène. Ces réactions sont particulièrement redoutables à haute température. Il faut donc minimiser l’entrée d’oxygène dans la bière lorsqu’elle est chaude. Comme le brassage demande plusieurs passages d’un récipient à un autre, vous obtiendrez un meilleur résultat si vous faites circuler le moût par des robinets et des tuyaux alimentaires résistants aux hautes températures. Ce n’est pas indispensable (comme beaucoup de choses), nous transvasons toujours par renversement barbare. Cependant, c’est un bon moyen de faire évoluer la qualité de la bière. Pensez toutefois à utiliser du matériel flexible et de préférence transparent afin de mieux surveiller la propreté de l’installation, l’idéale est de n’utiliser que des tuyaux en plastique alimentaire souple en vente dans les commerces spécialisés.

 La puissance de chauffe. Vous aurez besoin d’un moyen de chauffe qui soit adapté au volume des cuves de brassage et d’ébullition. Si ce n’est pas le cas, les montées en température du brassage mettront des plombes et l’ébullition sera de moins bonne qualité. Tant que le volume est inférieur à 30 litres, une cuisinière classique fait l’affaire. S’il est supérieur, comptez qu’il faut une puissance de 5 kW pour 50l, 9kW pour 100l et 13 kW pour 150 litres. La puissance est donnée par le fabricant pour n’importe quel engin chauffant.

L’installation de fermentation

Deux éléments sont à prendre en compte en ce qui concerne le matériel de fermentation :

 La température. Le métabolisme des levures et donc leur rendu durant la fermentation dépends étroitement de la température. Si vous voulez obtenir le maximum de la souche utilisée, il faut avoir la possibilité de contrôler la température dans les fourchettes théoriques. L’idéal est donc d’avoir une chambre isolée par des panneaux de bois et de la laine de roche dans un endroit froid (max 18°) chauffée par une grosse ampoule et d’un thermostat. C’est possible en hiver mais pour l’été, il faut penser à fabriquer un frigo à partir d’un groupe froid. Il est possible d’en trouver d’occasion, comme rue des Tanneurs à Bruxelles où il faut compter 250€ pour un groupe puissant qui permet de refroidir n’importe quel volume. C’est un gros travail et cela coute cher, ce n’est pas la première chose à faire mais une fois qu’une bière est évoluée, jouer sur les températures peut devenir un bon moyen de finition.

 L’oxydation.

° Possibilité d’aération du moût. Si vous avez transvasé par renversement de casserole pendant le brassage, votre moût est déjà bien assez oxygéné. Par contre, si vous avez transvasé via un robinet et un tube alimentaire, sans faire entrer d’oxygène dans votre moût, il faut avoir un aérateur à filtre stérile. Vous pourrez alors dissoudre de l’air après le refroidissement, les réactions d’oxydation sont bien moins virulentes à basse température. Votre installation devrait donc permettre de faire passer de l’oxygène dans le moût froid.
° Fond conique. Une fois la fermentation principale terminée, les levures terminent leur phase la plus active et l’oxygène doit être totalement proscrite pour éviter l’oxydation de l’éthanol. Avec un fond conique muni d’un robinet à l’embouchure, vous pouvez éliminer le dépôt de sédimentation qui se trouve dans le fond du fût de fermentation sans transvaser dans un autre récipient, ce qui évite le contact avec l’oxygène. Cette astuce est donc utile entre la fermentation principale et secondaire (transvasement évité) et pour éliminer le dépôt avant l’embouteillage. Toutes les fermentations ont donc lieu dans le même fût, mis à part la dernière qui se déroule dans la bouteille en bouteille.

Fonctionnement d’un frigo

Le procédé utilisé pour le refroidissement en frigo est basé sur la détente des gaz. Dans la nature, chaque état de la matière (solide, liquide, gazeux) corresponds à un niveau énergétique. L’état qui possède l’énergie la plus basse est l’état solide. Vient ensuite l’état liquide et enfin l’état gazeux. Chaque fois qu’une molécule passe d’un état moins énergétique à un état plus excité, il y a absorption d’énergie puisqu’elle en contient plus en elle. Inversement, une molécule perds de l’énergie lorsqu’elle passe d’un état plus énergétique à un état moins énergétique. L’invention du frigo en 1873 suite aux travaux de Kelvin est un élément clé dans l’histoire de la bière. Le froid industriel a été rendu possible par la maîtrise technique de ces échanges d’énergie. Pour refroidir un volume frigorifié, il faut forcer les molécules d’air du frigo à diminuer leur niveau énergétique afin qu’elles absorbent la chaleur (l’énergie) de leur environnement (c’est à dire dans le frigo). Il y a ensuite restitution de cette énergie accumulée en dehors du frigo : c’est pour cela que n’importe quel appareil créant du froid chauffe à l’extérieur. C’est aussi pour cela qu’il est plus facile de chauffer que de refroidir. Il suffit d’émettre de l’énergie sous forme de chaleur pour chauffer, alors qu’il faut utiliser de l’énergie pour refroidir pour ensuite rejeter l’énergie captée par le refroidissement. Le frigo utilise exactement ce principe. Un compresseur fait augmenter la pression du « liquide » de refroidissement qui est alors à l’état gazeux, afin qu’il passe en phase liquide (diminution de son énergie, et donc capacité à engranger de la chaleur). Cette opération fait passer les molécules à un état moins énergétique, de la chaleur est rejetée à l’extérieur. Le liquide est ensuite amené dans un détendeur qui se trouve à l’intérieur du frigo. Le détendeur va relâcher la pression sur ce « liquide » de refroidissement, celui-ci va alors retourner à un niveau énergétique plus élevé en passant à l’état gazeux : les molécules consomment alors de l’énergie sous forme de chaleur pour passer de l’état liquide à l’état de gaz : elles refroidissent le frigo. Ce gaz est alors conduit à l’extérieur du frigo pour boucler la boucle : le compresseur augmente la pression pour lui faire « recracher » son énergie. Le résultat est donc une chauffe à l’extérieur pour un refroidissement à l’intérieur.

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