COMMENT fabrique-t-on LA BIÈRE ?

La fabrication de la bière est plus complexe qu’il n’y parait.
Quand j’accueille des visiteurs dans une brasserie, pour leur faire découvrir ce qui se cache derrière leur verre de bière, leur enthousiasme m’impressionne toujours. Et au fil de la visite, ils réalisent à quel point faire de la bière peut être complexe.

Ces visites m’ont également permis de réaliser que les idées reçues sur la bière sont nombreuses, autant par rapport aux ingrédients, qu’à la couleur ou au temps nécessaire pour brasser une bière.

Ce constat a motivé la rédaction de cet article sur la fabrication de la bière. Il se veut accessible à tous, pour que chacun puisse mieux comprendre d’où vient la bière dans son verre.

Son contenu est volontairement générique et fournit une vue d’ensemble des étapes de la fabrication d’une bière dans une brasserie artisanale, petite ou moyenne.

« Une bonne bière n’est pas une découverte ou une simple partie de la nature, mais une œuvre d’art, le produit d’une intention et d’une imagination pures »
____________
Garett Oliver

LES INGRÉDIENTS DE LA BIÈRE

Toute recette commence par la liste des ingrédients choisi avec soin. Dans le cas de la bière, 4 ingrédients sont indispensables : de l’eau, du malt d’orge (source de sucre), du houblon (épice de la bière) et bien sûr de la levure (nécessaire à la fermentation alcoolique).

L’eau

L’eau est l’ingrédient le plus important en termes de volume. En effet, l’eau constitue 95% de votre verre de bière !
La fabrication en elle-même est également gourmande en eau : nettoyage, soutirage (mise en bouteille), chauffe (vapeur), etc.

Il faut entre 5 et 7 litres d’eau pour produire 1 litre de bière.

L’eau potable n’est jamais pure, elle contient des sels minéraux (calcium, magnésium, sulfates…). Leur présence influence le goût final de la bière. Il est donc indispensable pour un brasseur de bien connaître la composition de son eau et d’en tenir compte lors du brassage.

[à venir bientôt un autre article qui abordera l’impact des caractéristiques de l’eau (dureté, alcalinité, sels minéraux…) sur la bière finie]

EAUX & STYLES DE BIÈRES

Différents types d’eau à travers le monde
ont donné naissance à des styles bien connus

À Pilsen en Tchéquie, 
l’eau douce à faible teneur en sels minéraux
fait ressortir les saveurs céréalières délicates des PILS

À Burton-on-Trent en Angleterre, 
l’eau très riche en sulfates
fait ressortir l’amertume franche des IPAs

À Dublin en Irlande, 
l’eau riche en bicarbonates
apporte plénitude et douceur aux STOUTS

Le malt d’orge

Le malt d’orge fournit (le plus souvent) la source d’amidon qui va permettre d’obtenir les sucres qui seront transformés en alcool par les levures lors de la fermentation. Ces sucres sont stockés dans le grain sous la forme d’amidon (une molécule de sucre très complexe).

Le but du brassage est d’extraire les sucres présents dans le grain, or l’amidon ne se dissout pas dans l’eau. Le brasseur ne peut donc pas utiliser l’orge tel quel pour faire de la bière : le grain d’orge doit d’abord être malté pour faciliter la dissolution de l’amidon dans l’eau de brassage.

De nos jours, le maltage s’effectue dans des usines spécialisées appelées malteries et non au sein de la brasserie.

Le maltage

Pour ceux qui veulent en savoir plus sur le maltage

LES OBJECTIFS du maltage :
rendre le grain plus friable
commencer la décomposition de l’amidon
activer les enzymes (voir ci-dessous)

LE PROCÉDÉ  :
On place le grain dans des conditions de germination (humidité et chaleur adéquates).
La germination commence et provoque la décomposition de l’amidon (rend le « sucre » accessible).
L’amidon, c’est la réserve de nourriture pour la future plante. Sauf que nous on va faire de la bière !
Ensuite, on sèche le grain – touraillage – pour stopper sa germination.
On obtient ainsi un malt dit « de base » (aussi appelé malt Pale Ale ou Pilsen).

DIFFÉRENTS TYPES DE GRAINS :
On malte principalement l’orge mais on peut également malter d’autres céréales : blé, seigle, sorgho, etc.
Le maltage est donc un procédé et non un ingrédient.

LES ENZYMES
Les enzymes sont des protéines qui découpent, comme des « ciseaux chimiques », les molécules d’amidon (sucres complexes) en « plus petits » sucres (glucose, maltose, maltotriose…). Une partie de ces sucres est fermentescible (transformable en alcool par les levures) et l’autre est non fermentescible (ne seront pas transformés et donneront un goût sucré à la bière).
Les enzymes sont activées durant le maltage et se mettent en action durant le brassage.

Malts « spéciaux » :

En plus de la production de malt dit « de base », certaines malteries produisent également des malts spéciaux.

On trouve par exemple des malts caramélisés, torréfiés, fumés, etc.
Ajoutés à la fabrication de la bière, ces malts spéciaux apportent diverses caractéristiques à la bière :

• ARÔMES (pain grillé, biscuit, chocolat, café…)
• SAVEURS (acidité, sucrosité…)
• COULEUR (ambrée, cuivrée, brune…)

Voilà, maintenant vous savez d’où vient la couleur de votre bière !

Pourquoi l’orge est-elle la céréale préférée des brasseurs ?
– Elle possède une très bonne composition biochimique (amidon, protéines, acides aminés)
– Elle produit beaucoup d’enzymes pendant la germination (nécessaires pendant le brassage)
– Le grain est entourés d’enveloppes (qui favorisent la filtration)

Le houblon

Le houblon est une plante grimpante qui peut atteindre jusqu’à 7m de haut. Il en existe de nombreuses variétés à travers le monde.

Le houblon représente, en quelque sorte, l’épice de la bière. Il apporte de l’amertume et des arômes (fruités, épicés, herbeux, floraux, résineux…).

Ce sont les fleurs femelles qui sont utilisées en brasserie. À l’intérieur de celles-ci se trouve une poudre jaune appelée lupuline : elle contient des résines amères (apportant l’amertume) et des huiles essentielles (apportant des arômes).

Le houblon peut être utilisé sous diverses formes :

• Fleurs séchées (cônes) : nécessite beaucoup d’espace de stockage.
• Pellets (fleurs séchées et compressées) : la forme la plus fréquente dans les petites et moyennes brasseries.
• Extraits : utilisés dans les grandes brasseries.

Il existe de nombreuses variétés de houblon. Elles se différencient par leur pouvoir amérisant (la quantité de résines amères qu’elles contiennent) et leur profil aromatique (les huiles essentielles qu’elles libèrent). Les brasseurs choisissent donc délibérément parmi celles-ci des variétés leur permettant d’obtenir l’amertume et les arômes recherchés dans la bière finie.

Le gruit
En Europe, on n’a pas toujours utilisé le houblon pour la fabrication de la bière. Jusqu’à l’an 1000, un mélange d’épices et d’herbes (le gruit) apportait arômes et amertume à la bière. Au fil du temps, on s’est rendu compte que les bières brassées avec du houblon conservaient plus longtemps que celles brassées avec du gruit. Petit à petit (il a quand même fallu un siècle), l’usage du houblon s’est généralisé.

La levure

La levure est un micro-organisme unicellulaire de la famille des champignons qui est indispensable à la fabrication de la bière.

En brasserie on distingue principalement 2 familles de levures :

• Saccharomyces Cerevisiae (utilisée pour les fermentations hautes)
• Saccharomyces Pastorianus (utilisée pour les fermentation basses).
  Nous reviendrons sur les différences entre ces deux familles dans la 2^ème partie de cet article consacrée à la fabrication.

La levure va consommer les sucres fermentescibles (issu du malt d’orge) et produire de l’alcool, du CO₂ et des composés aromatiques.

LES ÉTAPES DE LA FABRICATION DE LA BIÈRE

Le concassage

La première étape de la fabrication de la bière est le concassage, elle prépare le grain au brassage. Le malt d’orge est broyé à l’aide d’un moulin pour en faire une moûture, c’est-à-dire une « farine » grossière.

On parle de farine grossière car on conserve les enveloppes du grain qui serviront lors de l’étape de filtration.

OBJECTIF du concassage = faciliter l’extraction des sucres (présents dans le malt d’orge) lors du processus de brassage.

L’empâtage et le brassage

(1h30 et 2h30)

Cette étape commence par l’envoi de la moûture (farine grossière de malt d’orge obtenue grâce au concassage) dans la cuve matière en même temps que de l’eau à 45°C. C’est ce qu’on appelle l’empâtage.

On passe ensuite au brassage proprement dit en augmentant la température pour que les enzymes (activées lors du maltage) entrent en action. Celles-ci agissent comme des « ciseaux chimiques » en découpant l’amidon en plus petits sucres (c’est ce qu’on appelle la saccharification).

le brassage transforme l’amidon en sucres fermentescibles et non-fermentescibles, ces derniers sont aussi appelés des dextrines. Les dextrines sont des sucres résiduels qui ne seront pas fermentés par les levures et seront donc toujours présents dans la bière finie, lui apportant du corps et une saveur sucrée.

On obtient en sortie de cuve matière la maïsche, un jus sucré et très épais.

OBJECTIF de l’empâtage et du brassage = Décomposer l’amidon (molécule de sucre complexe et insoluble) en sucres fermentescibles (qui seront fermentés par les levures) et non-fermentescibles (sucres résiduels).

LA Filtration

(1h30 et 2h)

La maïsche obtenue à l’issue du brassage est envoyée dans une cuve filtre.  Elle y repose pendant une vingtaine de minutes le temps qu’un « gâteau filtrant » se forme.

Ce « gâteau filtrant » est composé des enveloppes du grain (la partie solide de notre maïsche : les drêches).

Une fois le gâteau bien formé, on démarre la filtration de la maïsche à travers le gâteau filtrant. On obtient ainsi en sortie de cuve un jus sucré et limpide que l’on appelle le moût.

OBJECTIF de la filtration = séparer le moût (jus sucré) des drêches (enveloppes des céréales), pour obtenir un moût le plus limpide possible (exempt de particules insolubles).

L’ Ébullition et houblonnage

(60 à 90 minutes)

Après filtration, on transfert le moût dans la cuve d’ébullition. On le porte à ébullition pendant environ 1h pour le stériliser. C’est pendant cette phase qu’on ajoute le ou les houblon(s) au moût.

Comme on l’a vu plus haut (voir ingrédients) le houblon a plusieurs rôles : il apporte de l’amertume et des arômes à la bière finie. Comme les huiles essentielles du houblon (qui apportent les arômes) ne résistent pas à 1h d’ébullition le houblonnage se fait en deux temps :

• en début d’ébullition on ajoute les houblons amérisants (car il faut que ceux si infusent suffisamment longtemps pour libérer leurs résines amères)
• en fin d’ébullition (dans les dernières minutes) on ajoute les houblons choisis pour les arômes qu’ils vont donner à la bière.

OBJECTIF de l’ébullition = Stérilisation du moût (on tue tous les microbes) et ajout du houblon, pour obtenir un moût stérile et houblonné.

LA Clarification

Suite à l’étape d’ébullition et l’ajout du houblon, le moût est devenu trouble car il contient des matières en suspension. Il faut donc le « nettoyer » (le clarifier), avant de pouvoir l’ensemencer avec la levure.

La clarification se fait dans une cuve appelée whirlpool. On envoie le moût y à grande vitesse le long de la paroi, de manière à former un tourbillon (« whirl »). Les particules contenues dans le moût (« trub ») se rassemblent alors au centre de la cuve et forment un cône. Une fois ce cône formé, on prélève le moût clair au-dessus de celui-ci tandis que le cône de trouble éliminé.

OBJECTIF de la clarification = éliminer les matières et particules en suspension (houblon, protéines, etc.) pour obtenir un moût clair.

Le Refroidissement

En sortie de cuve whirlpool le moût est à une température élevée (80-90 °C), qui est incompatible avec la survie des levures. Il est donc nécessaire de refroidir le moût avant de pouvoir l’ensemencer. Ceci va se faire en utilisant un échangeur à plaques.

Échangeur à plaques, le principe : une série de plaques ondulées pressées les unes aux autres. Entre les deux premières plaques circule le moût chaud, tandis qu’entre les deux plaques suivantes circule de l’eau froide : ceci permet un échange thermique entre les deux liquides.

Ce système permet d’atteindre au final des températures idéales de fermentation (8-12°C pour la fermentation basse, 15-25°C pour la fermentation haute).

OBJECTIF du refroidissement = Obtenir un moût à une température acceptable pour l’ensemencement par les levures.

La fermentation

(durée : +/- 1 semaine)

OBJECTIF de la fermentation = convertir le moût en bière en transformant les sucres fermentescibles en alcool, en CO₂ et en composés aromatiques.

La garde

(+/- 2 semaines)

OBJECTIF de la garde = obtenir une bière la plus limpide possible avec un profil aromatique harmonieux (création du bouquet aromatique final).

9. à 11. Conditionnement et refermentation

(2 semaines)

OBJECTIF du conditionnement et de la refermentation en bouteille = obtenir une bière prête à vendre (bouteille propre avec une étiquette bien collée), pétillante (niveau de carbonatation souhaité) et une bonne garantie de conservation dans le temps.

Le processus de fabrication de la bière de A à Z – Le visuel complet