I test di invecchiamento forzato della birra per una previsione precisa della durata di conservazione della birra sono all’ordine del giorno in ogni birrificio. Il birrificio privato Herrenhausen esegue questi test utilizzando un opacimetro per misurare la luce diffusa e un incubatore raffreddato Memmert ICP110.
Prima che la tecnologia della refrigerazione fosse inventata nella seconda metà del 19° secolo, la produzione di birra in estate era illegale in Germania. Questo perché, da un lato, la fermentazione richiede temperature comprese tra 4 e 9 °C e, dall’altro, la birra si deteriora rapidamente se non viene conservata al fresco. Garantire che né l’aspetto né il gusto della birra cambino prima della data di scadenza è ancora una delle maggiori sfide che i produttori di birra devono affrontare.
L’opacimetro misura le particelle fino a una dimensione di 0,001 µm
La prima impressione che fa una birra dipende dal suo gusto, freschezza, limpidezza, formazione di schiuma e aromi. Quando si insinuano “sapori sgradevoli” come ribes nero, burro o cartone e le impurità causano torbidità, producendo torbidità e rovinando la limpidezza, al più tardi anche il bevitore di birra più inesperto sa che la sua birra non è più fresca.
Gli esperti esaminano l’invecchiamento della birra sulla base di tre fattori e caratteristiche: microbiologici, fisico-chimici e stabilità del sapore. La stabilità chimico-fisica di una birra è definita dalla velocità e dall’intensità dell’opacità, cioè dalla formazione di particelle proteiche, in particolare. Proprio come molti altri birrifici, il birrificio privato di Herrenhausen misura anche le particelle più piccole, fino a 0,001 µm, utilizzando la luce diffusa. I rilevatori di luce diffusa in un opacimetro, noto anche come torbidimetro o misuratore di torbidità, determinano la quantità di luce persa quando un raggio di luce con un angolo di 90° viene diffratto dalle particelle, misurando contemporaneamente l’intensità della luce diffusa.
Proteine e polifenoli sono formatori di torbidità
La legge tedesca sulla purezza della birra stabilisce che nella produzione della birra possono essere utilizzati solo acqua, malto d’orzo, luppolo e lievito. Ma alla fine del processo di fermentazione, durante il quale il malto si trasforma in morbido oro liquido, la birra è una miscela complessa di oltre 450 costituenti, che possono reagire tra loro nel corso della vita di una birra e possono causare flocculazione. La torbidità, e quindi la foschia e l’opacità, sono principalmente causate dalle proteine. Sono “coadiuvati e favoriti” nel processo di intorbidamento della birra da polisaccaridi e piccole quantità di minerali e metalli oltre che da polifenoli, sostanze secondarie bioattive originate dal malto e dal luppolo, che influenzano il gusto e il colore degli alimenti.
Il test di invecchiamento forzato della birra in pratica
L’invecchiamento accelerato, detto anche beer force-ageing o beer forcing test, è un metodo consolidato che viene utilizzato per simulare la normale conservazione, della durata di diversi mesi, nell’arco di pochi giorni, aumentando la temperatura di conservazione, è utilizzato per prevedere la durata di conservazione della birra. I principali fattori che influenzano la stabilità della birra sono la temperatura e l’ingresso di ossigeno durante la produzione e lo stoccaggio, nonché la luce UV, con temperature elevate che accelerano maggiormente i processi di ossidazione nella birra. Nel più comune test di forzatura della birra secondo MEBAK® le bottiglie di birra sono esposte a una temperatura di 40 – 60 °C durante una fase calda, seguita da 0 °C durante una fase fredda alternativamente per 24 ore alla volta. A causa della ridotta solubilità dei formatori di torbidità a temperature inferiori a 0 °C, la birra sviluppa una torbidità temporanea che ritorna al riscaldamento. L’opacità durante il processo di invecchiamento accelerato fornisce una sorta di modello per l’opacità irreversibile e permanente della birra vecchia. La torbidità viene misurata alla fine di ciascuna delle fasi fredde. Se viene raggiunto un certo grado di differenza di torbidità (espresso in unità EBC), rispetto alla quantità iniziale di torbidità, il birraio può calcolare la durata di conservazione della birra utilizzando una formula basata sul numero richiesto di giorni caldi (fase calda + fase fredda). Come regola generale, una giornata calda corrisponde a un mese di conservabilità.
Controllo della temperatura della birra in un incubatore refrigerato Memmert
Dopo aver consultato uno dei partner commerciali di Memmert, Omnilab , il birrificio privato di Herrenhausen ha deciso di utilizzare un incubatore ICP raffreddato Memmert per controllare la temperatura dei campioni di birra, invece di un bagno d’acqua. Sebbene il trasferimento di calore sia più lento nell’aria che nell’acqua, studi e test pratici hanno dimostrato che per il test di forzatura della birra sono le differenze di temperatura, piuttosto che la durata del trasferimento di calore, ad essere fondamentali, secondo il direttore del laboratorio Lars Sauer, che spiega i vantaggi di un incubatore raffreddato come segue: “In un bagno d’acqua c’è il rischio che le bottiglie scoppino durante la fase di riscaldamento. Non solo è pericoloso, ma comporta anche una pulizia aggiuntiva. Inoltre, ci consente di rimuovere le bottiglie dall’incubatore raffreddato e di metterle nell’opacimetro asciutte dopo la fase fredda. Altri criteri decisivi sono stati la visualizzazione e la documentazione dei profili di temperatura, la possibilità di esportare i file di registro dal dispositivo direttamente su una chiavetta USB, nonché la semplice programmazione dei singoli test di forzatura. Oltre a questo, il responsabile della qualità del birrificio privato Herrenhausen apprezza anche gli aspetti legati alla sicurezza. È possibile impostare valori di allarme individuali per gli scostamenti di temperatura, si spegne automaticamente a 70 °C e, ultimo ma non meno importante, è possibile programmare l’incubatore per massimizzare automaticamente la velocità della ventola durante le fasi di riscaldamento e raffreddamento per ridurre al minimo la formazione di condensa .
Questo articolo si basa principalmente sulle informazioni fornite dal birrificio privato Herrenhausen. AtmoSAFE desidera ringraziare il responsabile dell’assicurazione qualità, Lars Sauer, per il suo gentile supporto.