Discussion de pros ⇒ L'EPFZ résout l’énigme de la stabilité de la mousse de bière

[bacco]

Des chercheurs de l'EPFZ (école polytechnique fédérale de Zurich) ont percé le secret d'une mousse de bière stable. Les bières belges à triple fermentation présentent la mousse la plus stable. La mousse des bières Lager, à fermentation basse, est à l'inverse celle qui se désagrège le plus rapidement.
L’équipe de recherche dirigée par Jan Vermant de l’EPF de Zurich a travaillé sept ans sur cette question, a annoncé la haute école. Les résultats ont été publiés mardi dans la revue spécialisée «Physics of Fluids». Source: https://pubs.aip.org/aip/pof/article/37 ... tability-A

Jusqu’ici, les scientifiques supposaient que ce sont surtout les couches riches en protéines à la surface des bulles qui déterminent la stabilité de la mousse. Les protéines proviennent du malt d’orge et influencent la viscosité de la surface, c’est-à-dire son caractère collant, ainsi que la tension superficielle.
La nouvelle étude montre que cette hypothèse est insuffisante. Pour les bières Lager à fermentation simple, c’est effectivement la viscosité de surface et donc la teneur en protéines qui est déterminante. Plus la bière contient de protéines, plus le film autour des bulles est visqueux et plus la mousse est stable.

Dans le cas des bières à fermentation multiple, comme les bières trappistes belges, un autre mécanisme intervient pour assurer la stabilité exceptionnelle de la mousse de la bière : «l’effet Marangoni», soit le déplacement de fluides le long d’une interface (comme une surface liquide) dû à des variations de la tension superficielle. Il se produit alors des flux qui circulent à la surface. Si ces flux persistent longtemps, ils stabilisent les bulles dans la mousse de la bière.

Mécanismes connus «avec précision»
Comme l’ont montré les analyses des protéines des bières étudiées, la protéine LTP1 (Lipid transfer protein) joue un rôle décisif dans ce processus. Dans les Lager et autres bières à fermentation simple, ces protéines sont disposées en couches serrées à la surface des bulles, comme de petites particules sphériques. Lors de la deuxième fermentation, leur structure naturelle est légèrement modifiée. Elles forment alors une structure réticulaire, une sorte de membrane, qui rend les bulles encore plus stables.

Lors de la troisième fermentation, des fragments de la protéine se forment avec une extrémité qui repousse l’eau et une autre qui l’attire. Ces fragments réduisent les tensions et stabilisent les bulles au maximum.

Pour leur étude, les chercheurs ont collaboré avec l’une des plus grandes brasseries du monde. Celle-ci cherche à améliorer la stabilité de la mousse de ses bières. «Nous connaissons maintenant exactement le mécanisme et pouvons soutenir la brasserie», estime Jan Vermant.

Je vous invite à lire la recherche complète (en anglais via le link ci-dessus) pour une meilleur compréhension technique

Bonne mousse à vous

[Penn-Maen]

"simple, double et triple fermentation" ? Really ? On en est encore à cet axiome dans la recherche ?

BTW, a lire à tête reposée, l'article est "dense"

[Zepimousse]

Je dois avouer que j'ai une grosse dissonance cognitive (biais de croyance ?) sur l'histoire des 3 fermentations pour justifier la non-lecture de l'étude ... c'est pas bien ... mais voilà quoi

[Barb'Yturik]

"simple, double et triple fermentation" ? Really ? On en est encore à cet axiome dans la recherche ?

BTW, a lire à tête reposée, l'article est "dense"

Je me suis dis la même chose en parcourant le résumé de bacco.
Du coup ça m'a pas du tout donné envie d'aller jeter un œil à la publication.

[Zepimousse]

Bon, j'ai pris un peu de temps, attention pas assez car je n'ai pas tout lu dans le détail.
Mais je pense qu'il y a des biais dans les résultats de l'étude, ne serait-ce que par l'échantillon étudié.
Les conclusions sont basées sur des 6 bières "commerciales" et étudiées/achetées sur une durée de 5 ans.
- 4 ales belges : Westmalle Tripel, Karmeliet Tripel, Westmalle Dubbel et Westmalle extra (qualifiée de singel)
- 2 lagers suisses : Feldschlösschen et Chopfab
Ils partent du postulat que les variations entre les "tripel", "dubbel" et "singel" viennent de la durée de fermentation (aussi des ingrédients et de la quantité de levure).

Alors pour être clair, je ne mets pas en doute les expérimentations et leurs résultats, car il me semble que c'est très bien calibré. Mais comme ils ne maitrisent pas le matériau de base, je suis dubitatif sur les conclusions.
Je n'ai pas vu dans la définition de l'échantillon que les "tripel" ont fermenté x fois plus longtemps que la "singel". Car, oui une bière "forte" peut mettre plus longtemps à fermenter qu'une bière légère, mais cela peut varier selon la température de fermentation, le taux de pitch, etc.
Il n'est que très peu fait mention du malt utilisé (un peu quand il est abordé la réaction de maillard pour le malt "foncé") mais il n'est pas abordé le sujet du mélange de céréales utilisé (orge, blé, etc.).
Et nous savons ici qu'il y a encore beaucoup d'autres facteurs qui peuvent intervenir, je pense en premier lieu à l'eau.

Bref, AMHA le protocole utilisé serait beaucoup plus pertinent sur des échantillons où les variations sont maitrisées mais forcément cela nécessite d'autres investissements (et j'imagine que c'est une étude universitaire avec les budgets ad hoc... il est certains que les "gros" industriels eux peuvent faire des études plus précises mais ne publient pas forcément leurs résultats).

[Jean-Luc]

Je rejoins Zep sur le côté un peu léger de l'échantillonnage.

Une expérience plus concluante peut être aurait été de brasser soi même une bière et prélever pour mise en bouteille des portions à des durées de fermentation différentes. Maintenant ce n'est pas le tout d'observer, il faut aussi expliquer en quoi une fermentation plus longue permettrait de produire les composants indispensables pour une meilleure tenue de mousse... ou les dégrader.

[Penn-Maen]

Je rappelle, tout de même, que sur ce forum au fil des années quantité de pistes ont été donnés pour améliorer la tenue de mousse :
- utiliser des céréales crues (orge / Blé)
- utiliser les mêmes céréales maltées
- Le profil d'eau
- Eviter les ajouts acides et les sucres "simples"
- Eviter tout ce qui est riz ou maïs
- l'utilisation des houblons en grandes quantités en ajout tardif (inclus tous les ajouts posts ébu)
- Ajouter des houblons dès le départ et prolonger ensuite l'ébu
- les ébus très longues (90 à 120 minutes) → de mémoire, c'est Marjo qui évoquait ce constat
- Des fermentations "sous pression contrôlée" (aka : spunding) pour avoir avoir une pétillance plus fine et une mousse plus dense
- la technique de la refermentation en bouteille en utilisant le krausening
- Avoir des fermentations courtes et très vigoureuses (avec ce que cela implique en pitching et maintien de température)
- ...

Je dois en oublier.
Toutes techniques qui, toutes sans exception, ont rencontrés moultes exemples et contre-exemples, illustrations réussies et "chez moi ça marche pô".

La mousse c'est complexe. On sait qu'il y a un fort lien avec des protéines et avec la qualité de la fermentation, on a prouvé cela depuis longtemps. Reste qu'on ne sait toujours pas exactement pourquoi sur une même recette on va, une fois, avoir une mousse si dense qu'une petite cuillère tiendrait debout dedans, alors que la fois suivante c'est beaucoup plus grossier. AMHA (mais je n'ai pas lu l'intégralité de l'article), réduire cela à un ou 2 facteurs est peut-être un tantinet trop réducteur.

Aller, cadeaux (ce n'est pas récent, mais on dirait bien que ça recoupe grandement le contenu de l'article) :

07 - Beer foam.pdf

Getting Good Beer Foam_ Techniques.pdf

Beer Foam_ Advanced Brewing.pdf

Fabulous Foam!.pdf

[Zepimousse]

AMHA (mais je n'ai pas lu l'intégralité de l'article), réduire cela à un ou 2 facteurs est peut-être un tantinet trop réducteur.

Parfaitement d'accord
Ce que démontre l'étude - enfin je crois - c'est que la "cause" de la bonne tenue de la mousse est différente sur les lagers et sur les "triples", pour une c'est la "viscosité de surface" et l'autre "l'effet de Marangoni".
Ce que je trouve faux dans l'étude, c'est que la triple fermentation faciliterai la puissance de "Marangoni stresses".
-> tant que l'on me m'expliquera pas ce que c'est qu'une "triple" fermentation, ce que ne définit pas l'étude, je considèrerai que l'étude n'est pas complète.

Je pense que les chercheurs partent du principe qu'une "bière triple" est une bière qui a "subi" 3 fermentations, (voir "biais de confirmation" - ce qui est assez grave pour une étude scientifique).
La communauté brassam, elle, a depuis quelques temps convenu qu'il y avait plusieurs phases de fermentation mais qui font parties de la même fermentation.
Potentiellement, la refermentation en bouteille pourrait être considérée comme une "nouvelle" fermentation car on rajoute du sucre, et éventuellement de nouvelles levures.

Je ne sais plus si les karmeliet et westmalle sont refermentées en bouteilles, mais je suis sûr qu'elles ne sont pas définit par les brasseries comme étant "triplement fermentée". Idem pour la "dubbel" qui n'est pas "doublement fermentée".
D'ailleurs dans les sources données dans l'étude sur la définition des bières, il est bien indiqué que le style "triple" était lié à la forte teneur en alcool, et donc de la quantité de malt plus importante que pour les "doubles" et même "simples".