Vous saurez tout sur la composition de la bière !

La bière telle qu’on la connaît aujourd’hui est le produit de plusieurs millénaires d’histoire. Si les techniques ont quelque peu évolué, la base, elle, reste sensiblement la même. Pour faire une bière, il faut de l’eau, des céréales, du houblon et de la levure. Mais le monde de la bière artisanale est sans cesse en recherche d’expérimentation, et à cette base, on peut ajouter multitude d’ingrédients : fruits, légumes, épices ou encore bactéries (que les gentilles, ne paniquez pas), pour proposer des bières toujours plus surprenantes. Les deux seuls fils directeurs que nous gardons sont de rester fidèles à la base des 4 ingrédients, et de rechercher en priorité la qualité gustative.

1. La céréale

La bière est avant tout une boisson « obtenue par fermentation alcoolique d’un moût préparé à partir du malt de céréales, de matières premières issues de céréales… »1. Mais la céréale ne peut être utilisée sans avoir été transformée par le processus de maltage. Ce processus est applicable à tous types de céréales. On peut ainsi obtenir du malt d’orge, du malt de blé, etc. Ce processus, que nous allons détailler, a pour objectif principal d’activer dans la céréale des enzymes. Ceux ci peuvent être imaginés comme des petits ciseaux qui, au cours du brassage, vont servir à découper l’amidon en sucres. Ces sucres sont nécessaires à la levure, pour que puisse se produire la fermentation alcoolique. L’amidon, sorte de gros morceau de sucre, est naturellement contenu dans la céréale. Il est cependant trop gros pour que notre levure, aussi vorace soit-elle, puisse le consommer. On s’appuie donc sur le travail des enzymes pour proposer à cette dernière de plus petits fragments, qu’elle pourra cette fois consommer à son aise.

Mais comment se déroule le maltage ?

Pour simplifier les choses, il faut faire croire à la graine que le printemps arrive, pour que le processus de germination se mette en route. La graine va alors activer ses enzymes, qui vont commencer à découper l’amidon, afin de produire l’énergie nécessaire à la germination. Cependant, nous avons besoin de cet amidon pour le brassage de la bière. Pour le conserver, dès que la germination commence, on la stoppe en déshydratant la graine. Cela permet de figer toutes les transformations en cours, pour pouvoir les réactiver en temps voulu lors du brassage.

– La dormance
Après avoir été récoltée, la céréale est triée, nettoyée et calibrée, puis subit une phase de dormance. Durant cette phase, elle sèche et patiente, comme lors de l’hiver.
– Le trempage
Une fois la dormance levée, la graine doit être réhydratée. Durant cette phase, la graine passe de 10 % d’humidité, à 50 % environ. Au bout de 48h seulement, la graine commence à « piquer », c’est à dire qu’on voit apparaître sur sa surface les prémices des germes.
– La germination
Ça y est, le printemps, artificiel, est là ! Tout en maintenant un taux d’humidité élevé, on oxygène bien la graine, à une température de 10 à 20°C. En moins de 96h, on voir apparaître les radicelles, futures racines, et la plumule, future plante. Mais le plus intéressant se passe à l’intérieur. Pour permettre l’apparition des radicelles et de la plumule, la graine a du produire en son sein les fameux enzymes dont nous allons nous servir plus tard lors du brassage. Dans la nature, ils décomposent l’amidon nécessaire à la production d’énergie pour la croissance de la plante.
– Le touraillage
Comme nous avons besoin de cet amidon et de ces enzymes, il est hors de question de laisser la plante grandir et tout consommer. Ainsi, dès que la germination a eu lieu, on fait chauffer la graine à 50°C pour la déshydrater. En faisant chuter l’humidité de la graine de 50 % à 10 % environ, on parvient à stopper les transformations enzymatiques en 12h à 24h. A l’issue de cette étape, on obtient les malts de base (Pale Ale ou Pilsen par exemple), qui permettent de brasser des bières blondes. Leur couleur est pâle, et ils contiennent beaucoup d’enzymes.
– Le coup de feu
Après le touraillage, on peut pratiquer un coup de feu en augmentant la température jusqu’à 90°C. Il se produit alors la réaction de Maillard, en quelques sortes une réaction de caramélisation des sucres, qui modifie la couleur et le goût. On obtient de cette manière des malts caramélisés, également dans la couleur comme dans le goût. La contrepartie est que la température trop élevée a tué une partie des enzymes. Ces malts ne peuvent s’utiliser seuls. On les ajoute en complément de malts de base, uniquement pour apporter de la couleur et du goût.
– La torréfaction
Il est aussi possible de torréfier le malt, de la même manière que le café, en le faisant chauffer jusqu’à 220°C dans un tambour de torréfaction. On obtient ainsi un malt très noir, nécessaire au brassage de bières comme les stouts ou les porters. Une très petite quantité suffit à obtenir une bière noire. En complément du malt, il est possible d’utiliser des céréales crues, mais en petites quantités. Il n’est pas rare par exemple de trouver des flocons d’avoine dans les bières.

2. Le houblon

Le houblon est connu depuis l’antiquité, Pline l’Ancien en fait mention dans ses écrits. Cependant, il semble n’avoir été utilisé dans la bière qu’à partir du XIIème siècle, suite aux travaux de la fameuse Hildegarde de Bingen, abbesse allemande et spécialiste des plantes médicinales. Elle est la première à avoir pointé du doigt les qualités conservatrices du houblon, très utiles à la bière artisanale. Il faut voir le houblon dans la bière comme une épice qui vient assaisonner une soupe de céréales. Il apporte de l’amertume, des arômes très variés, et des qualités conservatrices. C’est une liane grimpante, pouvant atteindre jusqu’à 8m de haut. Elle est dioïque, c’est à dire qu’il y a des plants mâles et des plants femelles. Mais en brasserie nous n’utilisons que les cônes des plants femelles non fécondés. Récoltés à la fin de l’été, ces cônes contiennent une poudre jaune, la lupuline, ou l’or jaune du brasseur. Celle ci renferme une grande variété d’huiles essentielles. En fonction de leurs proportions, le houblon va avoir des arômes évoquant les fruits exotiques, les herbes, les épices, les fruits blancs, les fleurs… On recense actuellement à travers le monde plus de 300 espèces différentes de houblon.

Pour le cultiver chez vous (c’est très joli sur un balcon), vous pouvez vous référer au guide du houblonnier amateur édité par Houblons de France2, et trouver des plants notamment sur le site Hopstock.

3. La levure

C’est sans doute le sujet le plus vaste et complexe à traiter. Nous allons malgré tout essayer d’être clairs et concis. Sans levure, pas de bière ! C’est elle qui, par fermentation alcoolique, transforme le sucre extrait de la céréale en alcool. Et pourtant, on a ignoré sa présence pendant des millénaires. Jusqu’aux travaux de Pasteur au XIXème siècle, la fermentation était expliquée par les mythes, les croyances. C’était un phénomène magique, qui se produisait quand on réunissait un certain nombre de conditions. Si quelques recherches avaient peu avant mis en évidence la présence d’un élément responsable de la fermentation, c’est donc grâce aux travaux de Pasteur qu’on a pu comprendre son fonctionnement et le principe de la fermentation3. Peu après, en 1883, Emile Christian Hansen, chercheur chez Carlsberg, parvient pour la toute première fois à cultiver une unique souche de levure. Cette technique, combinée au principe de pasteurisation et aux études sur les contaminants de Pasteur (encore lui), a permis aux brasseurs de maîtriser tout le processus de fermentation, et donc le goût final de la bière. Car oui, avant même de parler de la fermentation alcoolique et du travail de la levure, il est important de souligner qu’elle constitue un élément absolument déterminant dans le goût de la bière. Si on divise un même moût en trois et qu’on le fait fermenter avec 3 levures différentes, on obtient 3 bières différentes. Dites-vous bien également qu’une même levure fermentant à des températures différentes donnera des bières différentes. Mais où trouver cette levure ? Aujourd’hui, des laboratoires en cultivent, et on peut l’acheter en sachet, déshydratée ou liquide. Mais de la levure, il y en a partout, sur nous, dans l’air que nous respirons, sur les fruits, etc. Les lambics, les bières de fermentation spontanée, par exemple, n’utilisent que des levures présentes dans l’atmosphère. Petit champignon unicellulaire (donc très petit, environ un millième de millimètre), elle porte le doux nom latin de saccharomyces. Ce nom, Saccharo, sucre, et myces, champignon, explique à lui seul son action principale : c’est un champignon qui mange les sucres. Ce faisant elle va produire de l’alcool, et du CO2 (les bulles de la bière). C’est la fermentation alcoolique, qu’on résume par la formule suivante :

C6H12O6 (une molécule de sucre) → (Levure) 2 C2H5OH (2 molécules d’alcool) + 2 CO2 (2 molécules de gaz carbonique)

Mais s’il s’agit là de la principale réaction chimique, la levure est un organisme extrêmement complexe, et opère nombre de réactions chimiques ayant un impact sur le goût final de la bière. Peut-être avez vous entendu parler des sours, des bières acides, et vous demandez-vous quelle levure permet d’obtenir autant d’acidité. C’est là un cas un peu particulier, car si certaines souches de levure peuvent produire de l’acide, on pratique généralement pour produire des sours une fermentation lactique, en plus d’une fermentation alcoolique. Pour cela on utilise de gentilles bactéries (il existe en fin de compte extrêmement peu de « mauvaises » bactéries sur terre, elles représentent à peine 1 % de toutes les bactéries), comme celles qu’on trouve dans le yaourt par exemple. Connaître sa levure, savoir lui donner des conditions idéales afin qu’elle puisse bien faire son travail, est sans doutes le principal secret du brasseur. Un petit proverbe dit que « le brasseur fait le moût, et la levure fait la bière », c’est dire son importance…

4. L’eau

Étant donné qu’elle représente plus de 90 % du produit fini, l’eau est forcément un élément déterminant pour la bière. Mais c’est un sujet qui nécessite des connaissances poussées en chimie pour être bien compris. Aussi, nous nous contenterons de vous dire qu’il faut utiliser de l’eau potable pour brasser de la bière. Quand on a les connaissances et le matériel, on peut facilement modifier sa composition chimique, afin d’obtenir le profil d’eau exact correspondant au style de bière recherché. Mais la plupart des brasseurs de la modifie pas, ou se contente seulement d’en ajuster le pH, mais nous reviendrons sur ce sujet quand nous évoquerons le brassage de la bière artisanale.

(1) article 1.1 du décret n°92-307 modifié
(2) Le Guide du Houblonnier Amateur
(3) Pasteur, Louis, Études sur la bière, 1876