Le brassage tout grains ⇒ Estimation des temps de paliers

[croixdebois]

Bonjour à tous,

Voila, j'étais en train de réfléchir à une recette pour mon prochain brassin quand Je me suis posé la question des temps de palier.
Alors je connais la théorie, sur les températures d'activations des beta-, alpha-amylase ..

Mais je me demande comment on peut estimer le temps du premier palier.
Comment savoir s'il reste du substrat pour les alpha du second palier et combien ?

Dans certaines recettes mono palier on a par exemple 60min à 68°C, alors que dans des recette multi on a 60 min à 62°C puis 45 min à 72°C ?

y a t il une formule ou une cinétique pour estimer les temps de palier ?

Avez-vous des idées ou des docs ?

Merci d'avance.
++

[brasseriefernande]

L'iode réagit avec l'amidon, prélève un peu de moût de ta cuve d'empâtage, dépose une goutte d'iode sur le prélèvement, si l'iode change de couleur (brun-oranger --> violet-noir) c'est qu'il reste encore de l'amidon à convertir.

En tant qu'amateur mal équipé je faits environ 1h30 d'empatage, mais les transformations sont plus rapides si tu "brasse" en continu (moteur+hélice), genre 1h.

[croixdebois]

Ok pour le teste à l'iode, d'ailleurs je le fais, mais ça me permet de vérifier la saccharification et s'il est négatif je prolonge mon palier.
Mais, ça ne me donne pas d’estimation de ce qui reste. C'est un test à posteriori, ça ne m'aide pas dans l'élaboration et à la compréhension de ma recette.

Voilà ce que j'ai trouvé sur le web :

Graphique 1 - Activitéé de la beta amylase en fonction du temps pour différente température.


Graphique 2 - De même pour l'alpha-amylase


Source du site : www.vt.tuwien.ac.at/scripts/172942/1729 ... rei_04.pdf (mais fonctionne pas, dommage)

En abscisse on a l'activité de l'enzyme. 1 : l'activité est active, 0 : l'enzyme n'est plus active.
En ordonnée on a le temps en minutes.

Voici mon analyse (ouverte à discussion)
Pour la beta-amylase : A 66°C l'activité décroit très vite jusqu'à être nulle en 30 min. On peut donc penser qu'à 66°C tout l'amidon est transformé en 30 min.
A 70°C l'activité s'arrête en moins de 10 minutes, on peut imaginer que c’est dû à une désactivation voire à la destruction de cet enzyme et non à la consommation de l’amidon.

On peut donc comprendre que plus la température est élevée plus vite la consommation de l’amidon est rapide, jusqu’à une certaine limite d’inactivation de l’enzyme.


Pour la beta-amylase : On peut arriver à la même conclusion mais dans des temps plus long.

Il ne faut pas prendre ces temps comme valeurs fixes, car le PH du mout impacte aussi sur l’activité des enzymes et donc des temps de transformation. Ce qui est important ces les formes des courbes.


Graphique 3 – Extraction en fonction du temps et des températures


(source : Windisch, Kolbach and Schild via [Briggs, 2004])

La couleur des courbes est fonction des températures. Les courbes continues représentent l’extraction totale et les courbes en pointillés l’extraction fermentescible.
La différence entre les courbes d’une même couleur représente l’extraction non fermentescible.

Analyse :
En très gros on voit sur ce graphique que plus la température est élevée plus on arrive au taux d’extraction maximum rapidement. La composition est aussi fonction de la température, plus elle est élevée moins on a de sucres fermentescible et donc plus on a de sucres non fermentescibles.


Au final
Ces trois graphiques permettent d’avoir une idée de l’évolution de l’activité des enzymes et de l'impacte sur les sucres du mout.
Ça nous permet donc d’en savoir un peu plus sur le choix des températures et temps des paliers

Pour monopaliers on se base sur le fait que : plus la température est élevée plus la transformation est rapide (graphique 1 et 2) et plus il y a d’extraction non fermentescible (graphique 3).
Donc classiquement :
- 75 min à 65°C => corps léger
- 60 min à 68°C =>corps moyen
- 40 min à 70°C =>corps complet

De même pour les multipaliers. Par exemple celui que j’ai choisi
- 50 min à 62,5 => activation modérée des beta-amylases, donc temps assez important (graphique 1) pour la production de sucres fermentescibles (graphique 3).
On pourrait augmenter la température pour diminuer le temps de brassage, mais les 2 enzymes seraient en action en même temps et un problème de
chauffe excessive risquerait de zapper la production de sucres fermentescibles.
- 40 min à 72,5 =>activation forte des alpha-amylases, donc temps plus court (graphique 2) pour la « fabrication » des dextrines et obtenir un maximum d’extraction (graphique 3).

Ba voilà ! Pas compliqué ! lol

++

----Orthographe vérifiée par PHP et Aspell----

J'ai uploadé les images sur brassageamateur, pour éviter qu'elles soient effacées.

[vitendo]

En abscisse on a l'activité de l'enzyme. 1 : l'activité est active, 0 : l'enzyme n'est plus active.

graphiques 1 et 2 : à mon avis c'est plutôt la dégradation du substrat qui est représentée (qui révèle l'activité), car sinon on pourrait supposer une activité maximale en dessous de 60°C pour l'alpha etc...
c'est juste une question de formulation, car ensuite tu conclus justement que pour la beta en 30' tout l'amidon est transformé à 66°C.
l'enzyme ne travaille plus par manque de substrat, pas parce qu'elle est inactivée (au sens "détruite")
perso je fais 30' à 63°C et 60' à 72°C, je pense que tu saisis l'objectif, ça vient un peu du palmer et c'est un peu du pif. Du coup on est au moins 2 à s'intéresser à la question.
pas le temps de lire plus, je vais brasser (si t'as qq chose pour les levures à champagne...)

[croixdebois]

graphiques 1 et 2 : à mon avis c'est plutôt la dégradation du substrat qui est représentée (qui révèle l'activité), car sinon on pourrait supposer une activité maximale en dessous de 60°C pour l'alpha etc...

l'enzyme ne travaille plus par manque de substrat, pas parce qu'elle est inactivée (au sens "détruite")

Je pense que ça représente l'activité relative, à 60°C l'enzyme est actif pendant les 90 min même même s'il dégrade peu.
A 63°C l'enzyme est actif jusqu’à ce qu'il n'y est plus de substrat.
A 70°C l'enzyme n'a pas d'activité car elle est désactivée. Il n'y a pas notion de quantité de subtrat dégradé ou restant. C'est pour ça que j'ai mis le graphique 3 ou la il y a une notion de quantité.
Enfin je crois...

[croixdebois]

Cool ! j 'avais pas vu que j'avais récolté des + 1 ! content d'avoir participé. Merci

[yoancito]

Félicitation, super post
Il reste une question qui tue.
¿Et le Mash Out?

[pompix]

De mon côté, mon dernier brassin à 65-66°C avec un pH proche de 5 (faudrait que je mesure plus précisément) m'a donné un test à l'iode négatif (violacé) à 75 minutes... du coup, je laisse toujours 90 minutes. J'aimerais bien baisser ce temps d'ailleurs sans avoir un DF à 1020 pour 1060 initial...

[brasseriefernande]

On a deux sujets la dessus quasiment à la même date ftopic12392-40.html

Quelques articles du homebrewtalk
http://www.homebrewtalk.com/wiki/index. ... on_enzymes
http://www.homebrewtalk.com/wiki/index. ... ttenuation

Félicitation, super post
Il reste une question qui tue.
¿Et le Mash Out?

Oui le Mash out "tue" les enzymes, extrapole le graphique 1 et 2. Quelle est la question?

[yoancito]

La question est à propos de son utilité, le l'ai toujours fais, mais il semble que certains s'en passent.
Et puis pourquoi les tuer, les pauvres?
A quelle température est-il recommandé, 78º, c'est ce que j'ai toujours lu et fait, est-ce la température qui tue les enzymes?
Ensuite on rince à 80º, ce qui devrait les tuer de toutes manières non?