Le contrôle de la température pendant la fermentation est essentiel en brasserie, car il influe non seulement sur les performances de la levure, mais aussi sur la qualité globale du produit final. Une gestion efficace nécessite la prise en compte de divers facteurs, notamment la composition du moût, la concentration, les caractéristiques de la levure, le cycle de fermentation et le type de bière produite. Les ajustements de la température de fermentation interviennent généralement au cours de quatre étapes clés : la période de fermentation principale, la période de réduction du diacétyle, la période de refroidissement et la période de stockage. Voyons comment chaque étape nécessite des techniques spécifiques de contrôle de la température.
1. Principale période de fermentation
Une fois le moût versé dans la cuve et la levure ajoutée, la levure commence à se multiplier et entre finalement dans la phase de fermentation vigoureuse. Cette étape se caractérise par une réduction rapide des sucres, une production importante de CO2 et une augmentation de la température.
La nature dynamique de la fermentation pendant cette période crée des courants de convection, la concentration de CO2 étant plus élevée en bas et la densité du liquide plus faible en haut. Pour maintenir une température de fermentation maximale stable sans surchauffe, seule la bande de refroidissement supérieure est utilisée, tandis que les bandes du milieu et du bas restent désactivées. Si la fermentation devient trop vigoureuse, la bande du milieu peut être activée pour aider au refroidissement. Le maintien d'une température optimale permet d'équilibrer l'activité de la levure et la qualité de la bière.
2. Période de réduction du diacétyle
Au fur et à mesure que la fermentation progresse et que les niveaux de sucre tombent à environ 90% de l'atténuation souhaitée, l'étape de réduction du diacétyle commence. Le diacétyle, un sous-produit de la fermentation, doit être réduit pour obtenir une bière au goût plus pur. Les brasseries utilisent trois méthodes de gestion de la température au cours de cette étape :
Abaissement de la température de 2 à 3 °C : Cette méthode prolonge la période de réduction (7-10 jours) mais permet d'obtenir une bière plus douce avec un risque réduit d'autolyse de la levure.
Maintien de la même température : Processus plus rapide, mais moins distinct entre les phases principale et post-fermentaire.
Augmentation de la température de 2 à 4°C : Une approche courante qui accélère la période de réduction à seulement 2-4 jours.
Dans le cas de la méthode à température plus élevée, le refroidissement est interrompu lorsque le niveau de sucre atteint le point spécifié, ce qui permet au liquide de fermentation de monter naturellement à environ 12°C sous une contre-pression contrôlée.
3. Période de refroidissement
Une fois que le diacétyle est réduit à moins de 0,1 mg/L, le liquide de fermentation entre dans la phase de refroidissement. La température est progressivement réduite jusqu'à environ 4°C à un rythme de 0,2-0,3°C par heure.
Au cours de cette phase, la convection naturelle passe du haut vers le bas à mesure que les températures diminuent. Le refroidissement commence par le bas de la cuve conique, en veillant à ce que le haut reste légèrement plus chaud pour favoriser la décantation des levures et des sédiments. Le refroidissement progressif est essentiel pour éviter des problèmes tels que la formation de glace, qui peut perturber le processus.
4. Période de stockage du vin
Cette étape commence par une nouvelle réduction de la température de 4°C à 0°C et son maintien entre -1°C et 0°C. L'objectif est de clarifier la bière, de la saturer en CO2 et d'améliorer sa stabilité.
Lorsque la densité de la bière et la répartition du CO2 changent, la convection s'inverse pour devenir un flux ascendant. Pour assurer une distribution uniforme de la température, les bandes de refroidissement (supérieure, intermédiaire et inférieure) travaillent en coordination. Ce contrôle minutieux empêche la levure et les sédiments de se remettre en suspension dans la bière, ce qui facilite la clarification et la filtration. La constance est essentielle à ce stade, car les fluctuations de température peuvent avoir un impact négatif sur la qualité de la bière.
En adaptant les réglages à chaque étape du processus de fermentation, les brasseurs peuvent optimiser les performances de la levure, améliorer les profils de goût et garantir la qualité globale de la bière.
