La pression peut-elle améliorer le brassage de la Lager ?

Ces dernières années, il y a eu beaucoup de discussions au sein des communautés de brasseurs amateurs concernant l’utilisation de la pression pendant la fermentation pour modifier les résultats des flaveurs dans la bière. Cela est présenté comme un moyen de produire des bières à des températures de fermentation plus chaudes sans avoir besoin d’équipements coûteux tels que des refroidisseurs à glycol.

Le caractère de la Lager défini par la levure

La Lager, en tant que style de bière, est principalement catégorisée par l’utilisation de souches spécifiques de levures tolérantes au froid, précédemment connues sous le nom de Saccharomyces carlsbergensis et maintenant appelées Saccharomyces pastorianus. Le style est caractérisé par sa nature nette et rafraichissante. Pour un palais non averti, elle pourrait être décrite comme relativement neutre. Certes, la Lager a une faible amertume et peut avoir des notes de houblon et de malt atténuées selon le style. Cependant, une grande partie du profil aromatique de la Lager provient de la production de divers composés produits par la levure pendant la fermentation. Plus précisément, vous obtenez des caractéristiques fruitées et de solvants provenant des esters d’acétate communs, l’acétate d’éthyle et l’acétate d’isoamyle. Pour une Lager légère de style américain, ces esters peuvent constituer une grande partie du profil aromatique, et il est important que ces flaveurs restent constantes dans les bières commercialisées.

Les grands fermenteurs et la pression hydrostatique

La seconde moitié du 20e siècle a vu la consolidation des brasseries régionales à travers le monde. L’un des résultats a été la fermeture et la fusion des sites de brasserie pour réaliser des gains d’efficacité, et les volumes de salle de brassage et de fermentation ont commencé à croître. Cependant, il y a eu une conséquence involontaire. À mesure que les volumes des cuves augmentaient vers 12000HL, le profil d’esters des bières créées a diminué, le temps de fermentation est devenu long, et le temps nécessaire à la réduction du diacétyle a augmenté.

D’où cela pouvait-il venir ? Dans tout fermenteur ou réservoir, la pression est exercée par la force de gravité agissant sur le liquide présent à l’intérieur. Une pression de 1 bar correspondrait à une hauteur de fermenteur de 10 m, et comme les fermenteurs les plus hauts jamais construits culminaient à 21 m, il s’exercerait une pression hydrostatique de 2,1 bars, s’ils étaient remplis jusqu’en haut. Selon la loi de Henry, à mesure que la pression augmente, la solubilité d’un gaz dans un liquide augmente. Par conséquent, à haute pression, ou dans des fermenteurs très hauts, la quantité de dioxyde de carbone dissous dans un moût ou une bière en fermentation est augmentée. Ce niveau accru de dioxyde de carbone dissous est la cause des niveaux réduits d’esters observés dans ces fermenteurs très hauts ou sous pression. Une question subsiste : pourquoi ?

La chimie de la pression et des arômes

Il se trouve que beaucoup de réactions de la voie de synthèse des esters et des alcools de fusel sont des réactions de décarboxylation. C’est-à-dire qu’elles dépendent de l’élimination enzymatique du CO₂ pour transformer une molécule en une autre. Avec des niveaux élevés de CO₂ dissous, ces réactions ne peuvent pas se produire de la même manière, et la formation d’esters est inhibée. Dans le cas des très hauts fermenteurs, cet effet était inattendu ; réduire la concentration d’esters de votre lager la plus connue finit par se faire remarquer à grande échelle. Cependant, ce même effet a été utilisé pour réduire la production d’esters dans certaines bières brassées à des températures ou des densités plus élevées, permettant des fermentations plus courtes. Les travaux réalisés par Miedaner à Weihenstephan en Allemagne ont recommandé la formule suivante : une pression de tête égale à la température de fermentation (en degrés Celsius) divisée par 10. En utilisant cette logique, une lager fermentée à 20°C devrait subir une pression de tête de 2 bars. À ces pressions accrues, la production d’esters est significativement réduite, généralement de 50 % ou plus par rapport à la pression ambiante.

Conseils pratiques pour la fermentation sous pression

Oui, vous pouvez utiliser une pression de tête augmentée pour réduire les niveaux d’esters et la production d’alcools de fusel dans la bière. Cependant, il y a d’autres facteurs à considérer. Bien qu’il ait été démontré que la production d’alcool n’est pas significativement affectée jusqu’à 4 bars, la division cellulaire est quant à elle complètement inhibée au-delà de 2,5 bars. Le temps de fermentation est donc augmenté, la viabilité et la récolte de levure sont réduites. Si vous fermentez sous pression, assurez-vous d’utiliser suffisamment de levures viables.

De plus, les réactions de décarboxylation sont également impliquées dans la voie de réduction du diacétyle. Il n’est pas entièrement prouvé que l’inhibition de ces réactions en soit la cause, mais des niveaux plus élevés de diacétyle ont été rapportés dans les bières fermentées sous pression, ainsi qu’une mauvaise absorption de certains acides aminés. Lors de la fermentation sous pression, il est important de faire un repos de diacétyle et une période de lagering appropriée pour éviter les éventuels faux goûts.

En résumé, la pression de CO₂ peut être utilisée pour contrôler la production d’esters dans la bière Lager.
La règle de Miedaner, P = T/10, publiée en 1978, reste valable. Si on me demandait de produire une Lager la plus neutre possible, je partirais sur une pression de tête de 2 bars maximum. Parce qu’au-delà, la santé de ma levure et les niveaux de diacétyle pourraient être affectés, annulant les bénéfices de la réduction des esters.