La fermentazione è la fase più delicata del processo di produzione della birra. Si dice spesso che è il birraio a preparare il mosto, ma è il lievito a fare la birra. Il tipo di lievito utilizzato e le condizioni in cui quest’ultimo lavora determineranno infatti le caratteristiche e gli aromi del prodotto finito. Ogni homebrewer che si rispetti dovrà quindi drizzare le orecchie e prestare particolare attenzione a quello che stiamo per dire.
Cos’è la fermentazione?
Iniziamo con un po’ di chimica di base. La fermentazione è un processo metabolico attraverso il quale in assenza di ossigeno (si dice quindi “anaerobico”) un microrganismo trasforma in energia delle molecole organiche. Il processo fermentativo è molto meno efficiente rispetto a quello “aerobico”, ovvero svolto in presenza di ossigeno, ma ha l’enorme vantaggio di generare dei prodotti di scarto che sono assai apprezzati da noi esseri umani. Uno di questi è proprio l’alcool.
Tipi diversi di fermentazione
In natura esistono diversi tipi di fermentazione. I principali sono:
- Fermentazione lattica
- Fermentazione alcolica
Fermentazione lattica
Il primo processo si svolge ad esempio all’interno dei nostri muscoli quando, sotto sforzo e in debito di ossigeno (ad esempio quando abbiamo il “fiatone”), l’organismo brucia le sostanze nutritive all’interno del nostro corpo senza poter ricorrere alle reazioni di glicolisi e producendo quindi acido lattico (quello che poi genera i crampi). Lo stesso acido lattico può però essere prodotto da alcuni particolari batteri, i lattobacilli. E’ quello che succede ad esempio durante la produzione dello yogurt, in cui i lattobacilli trasformano alcune sostanze organiche del latte in acido lattico.
Fermentazione alcolica
La fermentazione alcolica invece viene portata avanti da microrganismi appartenenti al regno dei funghi, chiamati Lieviti, che durante il loro processo metabolico trasformano gli zuccheri in anidride carbonica e alcol etilico.
Esistono diversi tipi di fermentazioni alcooliche: quella del vino, quella del pane e, quella che ci interessa maggiormente, quella della birra.
La fermentazione alcolica della birra
Abbiamo dato la definizione e il significato del termine “fermentazione”. Ma cosa succede quando una birra fermenta? Innanzitutto, è più corretto dire che è il mosto a fermentare e non la birra. La birra infatti è il prodotto finito, mentre il mosto è il liquido zuccherino dalla cui fermentazione di ottiene la birra.
Abbiamo anche spiegato che la fermentazione è una reazione chimica prodotta da microrganismi quali lieviti o batteri, che trasformano le molecole di zucchero in anidride carbonica e alcol. Durante la fermentazione sono prodotte numerose altre sostanze tra cui gli “esteri“, responsabili dei profumi della birra (o anche dei cattivi odori, a seconda dei casi).
E’ proprio la produzione di anidride carbonica a determinare la frizzantezza della nostra birra. Tutta quella prodotta durante la fermentazione rimarrà infatti disciolta all’interno del liquido, tendendo a salire al momento dell’apertura del contenitore o della bottiglia con il classico “effetto bollicina”.
La fermentazione della birra è solitamente prodotta dai lieviti di tipo Saccharomyces Cerevisiae e Carlsbergensis. Solo alcuni stili di birra come Lambic, Gouze e Gose sono prodotti utilizzando la fermentazione batterica di organismi quali: Brettanomiceti, Acetobacter, Pediococchi. In questi caso la fermentazione può essere anche lattica.
Mentre in questi stili che abbiamo menzionato, la fermentazione lattica è ricercata e apprezzata, tra chi fa la birra fatta in casa denota invece molto spesso una sgradevole ed indesiderata infezione che porta il più delle volte a dover buttare la propria birra.
Tempi della fermentazione: quanto ci mette il lievito?
Molti homebrewer ci fanno la stessa domanda: quanto dura la fermentazione? Quando inizia il lievito a fermentare? Sicuramente riconosciamo di essere tutti un po’ impazienti di vedere la nostra birra pronta il prima possibile. Dobbiamo però dire che dare una risposta è piuttosto impegnativo. I tempi di fermentazione possono variare a seconda del tipo di birra prodotta, del tipo di lievito, delle condizioni del lievito, delle condizioni ambientali.
Possiamo dire con certezza che la fermentazione inizia e deve iniziare poche ore dopo l’inoculazione del lievito all’interno del mosto. Se non succede significa che qualcosa non sta andando nel verso giusto.
Dopo che avrete sigillato il fermentatore con il mosto al suo interno, inizierete dopo qualche ora a sentire un dolcissimo borbottio provenire dal gorgogliatore. I lieviti stanno lavorando! L’attività dei lieviti trasforma lo zucchero del mosto in alcol producendo anidride carbonica (CO2) che fuoriesce dal gorgogliatore.
Ma quanto tempo ci vorrà perchè il processo si concluda completamente? I tempi sono molto variabili, dai 7 ai 15 giorni. Dipendono dal tipo e quantità di lievito, dalla temperatura e dal grado saccarometrico del mosto (il contenuto di zucchero). A grandi linee:
- Più il mosto è zuccherino più giorni ci vorranno per la fermentazione
- Più la temperatura è bassa più la fermentazione sarà lenta
Non avere fretta! Ogni lievito necessita del suo tempo per fermentare correttamente. Verifica sempre sul sito del produttore la temperatura di fermentazione consigliata e assicurati di mantenerla costante durante tutta la durata del processo. Per la giusta quantità di lievito da inserire, leggi invece Quanto lievito inoculare? Calcolo del Pitching Rate.
Come capire se la fermentazione è terminata
Si può facilmente capire se il processo di fermentazione è completato da alcuni segnali:
- Il borbottio del fermentatore diminuisce fino a scomparire;
- Si è formato un buon sedimento di lieviti sul fondo del fermentatore;
- Avete raggiunto la FG (gravità finale) desiderata
- La densità del mosto rimane stabile;
Quest’ultimo dato, in particolare, è il più affidabile. Se la densità del mosto rimane costante vuol dire che l’attività fermentativa si è interrotta. Se avete raggiunto la FG desiderata questa è una grande notizia. Se invece siete molto lontani dall’averla raggiunta questo è un bel problema. Lo vedremo più avanti.
Come calcolare la gravità finale FG del mosto
La FG o gravità finale, si calcola utilizzando la percentuale di attenuazione del lievito, ovvero la sua capacità di convertire zuccheri in alcool, e svolgendo un semplice proporzione. Potete trovare la percentuale di attenuazione sul sito del produttore espressa come valore percentuale (di solito è compresa tra 70 e 85%).
Ecco la formula:
[OG (Original Gravity o Gravità Finale) – 1000] : 100 = X : (100- % attenuazione)
Esempio
Con una OG di 1070 e un’attenuazione del 80% avremo:
(1070 – 1000) : 100 = (X – 1000) : (100-80)
–> 70 : 100 = (X – 1000) : 20
–> X = (70*20/100) + 1000
–> X = 14 + 1000
La nostra FG sarà quindi 1014.
Se non la FG non è ancora arrivata a destinazione, meglio lasciarla qualche giorno in più nel fermentatore, piuttosto che rischiare di far proseguire la fermentazione dentro le bottiglie, dando vita a tante piccole molotov…
Consigli per la fermentazione della birra in casa
Innanzitutto è bene sapere che per la fermentazione della nostra birra artigianale non è necessario (anche se molto comodo) possedere una cantina, giardino, capanno degli attrezzi o altro. Il fermentatore può essere posizionato in una qualsiasi parte della casa che conservi una temperatura stabile tra i 18 ed i 23 gradi e che non sia esposta direttamente alla luce del sole. Anche se la tentazione di dormire abbracciati al fermentatore è forte, ricordate che la fermentazione produce anidride carbonica e che quindi potrebbe non essere l’idea migliore usare la nostra camera da letto a scopi birrai.
Se non avete nessun posto dove mettere il fermentatore, potete realizzare una camera di fermentazione. Leggete la guida Come costruire una camera di fermentazione per tutte le informazioni.
Vi sconsigliamo di posizionare il fermentatore in giardino o in balcone. L’escursione termica è eccessiva.
Dopo aver inoculato il lievito all’interno del mosto, sigillate il fermentatore ed inserite il gorgogliatore con relativa guarnizione e con liquido sanitizzante dentro. Nel giro di qualche ora, massimo una dozzina, inizierete a sentire il borbottio del mosto, quel dolce sussurro che ci indica che i lieviti hanno iniziato il loro lavoro. Un’altro indicatore dell’attività dei lieviti è la formazione di schiuma sulla superficie del mosto.
Cosa fare se il gorgogliatore non borbotta?
Una delle cause più probabili è che il fermentatore non sia chiuso bene. L’aria, sfiatando, esce dalla fessura del coperchio invece di passare dal gorgogliatore. Verificate la tenuta del coperchio e controllate la formazione di schiuma. Un’altra possibilità è che la temperatura del mosto sia scesa troppo. Controllate la temperatura segnata dal termometro adesivo e verificate che, per il ceppo di lievito utilizzato, non sia inferiore a quella raccomandata.
Come ultima ipotesi, se nessuna di queste condizioni è verificata, potreste non avere ossigenato abbastanza il mosto. Nelle prime fasi della fermentazione, infatti, il lievito ha bisogno di ossigeno per riprodursi ed avviare la sua attività. Aprite dunque il fermentatore e mescolate vigorosamente con una paletta/schiummarola per circa 5 minuti.
Cosa fare se la temperatura di fermentazione non è quella desiderata?
Nel caso in cui la temperatura sia scesa al di sotto del livello desiderato e non fosse possibile trasferire il fermentatore in un luogo più caldo, si può utilizzare una cintura termica, o “cavo riscaldante”. Trattasi di una resistenza flessibile ricoperta di gomma, una vera e propria cintura comodamente collegabile alla 220 di casa. Avvolgendola attorno al fermentatore riscalderete il mosto al suo interno. Più in basso la cintura viene posizionata, più, per convezione, riscalderà il mosto. Costa attorno ai 30 euro.
Prima e seconda fermentazione: quali sono le differenze?
Spesso in termini di homebrewing si fa riferimento alla “prima” e alla “seconda fermentazione”. Cosa significa esattamente? La prima fermentazione è quella che si svolge all’interno del fermentatore, subito dopo la cotta. Ha una durata tra i 5 e i 14 giorni. La seconda fermentazione, detta anche “rifermentazione in bottiglia” o “carbonatazione” o “priming” è invece quella fase in cui si aggiunge un po’ di zucchero nelle bottiglie di birra prima di sigillare allo scopo di generare una piccola fermentazione alcoolica che producendo anidride carbonica, creerà la frizzantezza desiderata.
