Fermentation de la bière

La fermentation est une des étapes de la fabrication de la bière. Cette étape consiste à ensemencer le moût avec une certaine quantité de levures pour que ces levures transforment les sucres présents en alcool et en CO 2.



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Réaction organique - Réaction chimique - Chimie générale - Alcool (chimie) - Fabrication de la bière

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  • Grand choix de bières artisanales haute fermentation en bouteille. (source : stellasolaris)

La fermentation est une des étapes de la fabrication de la bière. Cette étape consiste à ensemencer le moût avec une certaine quantité de levures (on parle alors de «levain») pour que ces levures transforment les sucres présents en alcool et en CO2. Il existe quatre types de fermentation.

Généralités

La fermentation est une réaction biochimique consistant à libérer de l'énergie à partir de sucre (du glucose la majorité du temps). La fermentation ne nécessite pas de dioxygène (Pasteur : «la fermentation c'est la vie sans l'air»), elle peut par conséquent avoir lieu en milieu anaérobie. Elle se distingue, par son faible rendement énergétique, de la respiration cellulaire, qui nécessite, elle , de l'oxygène (milieu aérobie).
Pour fermenter le moût, il est indispensable de l'ensemencer avec des levures qui vont se charger de transformer le glucose (entre autres) en alcool et en dioxyde de carbone.

Réactions chimiques

Dans le cas de la fabrication de la bière, la fermentation est dite éthylique (ou alcoolique) car la réaction dégage de l'éthanol :

C6H12O6 + 2 ADP + 2 Pi ? 2 C2H5OH + 2 CO2 + 2 ATP
glucose                       éthanol
Article détaillé : Fermentation.

Fermentation basse

La fermentation basse nécessite l'adjonction dans le moût de levure dite «basse».

Les bières obtenues par fermentation basse ont un goût de houblon et de malt. Elles sont en moyenne moins fruitées et moins alcoolisées que les bières de fermentation haute, mais plus chargées en dioxyde de carbone. Elles se consomment fraîches, le plus souvent entre 4 et 7 degrés.

La levure la plus souvent employée est Saccharomyces uvarum (anciennement Saccharomyces carlsbergensis). Au cours de la fermentation la levure migre vers le fond du fût, d'où l'appellation de «basse». Celle-ci dure 7 à 10 jours entre 4 et 12 degrés.

La fraîcheur requise par le procédé a l'avantage de protéger la bière contre les bactéries et les champignons. Les bières obtenues par fermentation basse ont une durée de conservation supérieure à celles obtenues par fermentation haute. Par contre, les levures basses produisent moins d'alcool que les hautes, car leur travail est freiné par l'alcool qu'elles produisent.

La technique de fermentation basse semble être mentionnée pour la première fois, dans les minutes du conseil de la ville de Munich, en 1420[1]. Cantonné à la Bavière depuis le XVe siècle, ce mode de fermentation s'est répandu au XIXe siècle avec la Pils, l'invention du réfrigérateur permettant d'y recourir tout au long de l'année.

La fermentation basse est suivie d'une phase de stockage qui durait quelques mois, actuellement quelques semaines. Cela vaut aux bières de fermentation basse le nom courant de Lager (de lagern, stocker en allemand).

Article détaillé : Lager.

Fermentation haute

Un exemple de cuves de fermentions dans une brasserie artisanale

La fermentation haute nécessite l'adjonction dans le moût de levure dite «haute».

La levure «haute» fréquemment utilisée est Saccharomyces cerevisiæ. La fermentation a lieu durant 3 à 8 jours à une température de 15 à 25 degrés Celsius. Quand la levure haute a épuisé le glucose elle remonte à la surface de la bière, d'où l'appellation de fermentation haute.

Elle était la méthode de brassage la plus commune avant que ne fût découvert le réfrigérateur, mais la température élevée ne protège pas la bière de bactéries ou de champignons interlopes. Surtout, la bière ainsi produite se conserve moins longtemps que celle de fermentation basse.

La fermentation haute permet d'obtenir de hautes teneurs en alcool (la levure haute n'est pas ralentie en présence d'alcool) mais aussi des arômes complexes. Les bières ainsi produites sont le plus souvent moins chargées en dioxyde de carbone que les bières de fermentation basse. Elles se consomment à plus haute température que ces dernières, le plus souvent entre 6 et 12 degrés Celsius.

Une bière obtenue par fermentation haute est fréquemment nommée Ale, surtout au Royaume-Uni.

Fermentation spontanée

Contrairement aux fermentations haute et basse, la fermentation spontanée ne nécessite pas d'ajout de levure dans le moût : exposé à l'air libre, il est ensemencé par des levures sauvages.

C'était le mode de production de la bière avant la culture de la levure, maîtrisée au cours du Moyen Âge. Actuellement il n'est guère plus utilisé que dans les bières belges de type lambic et donne un goût acide dû aux acides lactique et acétique. Cette technique est endémique à la vallée de la Senne et du Pajottenland où on trouve les levures Brettanomyces bruxellensis et Brettanomyces lambicus à l'état naturel. Les bières produites grâce à cette technique portent l'appellation de lambic.

Article détaillé : Lambic.

Fermentation mixte

La fermentation mixte combine la fermentation haute et la fermentation spontanée.

Récapitulatif

Fermentation Levure (s) Température (°C) Appellation (s)
basse Saccharomyces uvarum 4-12 lager, pils, Schwarzbier, Dunkles, Export Bier, Helles
haute Saccharomyces cerevisiæ 15-25 ale, stout, weizen, etc.
spontanée Brettanomyces bruxellensis, Brettanomyces lambicus NC lambic, gueuze, faro, kriek
mixte Brettanomyces bruxellensis, Brettanomyces lambicus, Saccharomyces cerevisiæ NC bière rouge

Types de bière (par fermentation)

  • Fermentation haute :
    • Ales
      • Bitter ale
      • Pale ale
      • Mild ale
      • Red ale
      • Brown ale
    • bières de Rhénanie
      • Altbier
      • Bönnsch
      • Kölsch
    • Stout
    • Weizen
    • Bock dans certains cas
    • Doppelbock dans certains cas
  • Fermentation basse :
    • Lager
    • Bock, dans certains cas
    • Doppelbock, dans certains cas
    • Dunkles
    • Helles
    • Pils (appelée aussi Pilsener, Pilsen ou Pilsner)
    • Schwarzbier
  • Fermentation spontanée :
    • Lambic
      • Gueuze
      • Faro
      • Kriek (lambic à la cerise)
      • Autres lambics fruités (framboise, pêche, etc. )
  • Fermentation mixte :
    • bières rouges du sud de la Flandre.

Bibliographie

Notes et références

  1. Michæl Jackson, Les Bières, Oyez, 1978, p. 10.

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La version présentée ici à été extraite depuis cette source le 30/11/2010.
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