Microbiologie et mise au point de bières acides

Les bières acides se caractérisent par la présence d’une concentration importante d’acides organiques naturels, un pH faible (< 4,0) et un côté rafraîchissant. Ce n’est pas une coïncidence si ces bières tendent vers des styles traditionnels qui rappellent l’ère pré-microbiologique de la brasserie. Ces styles comprennent les Lambic et les rouges des Flandres à fermentations mixtes et spontanées, ainsi que les styles acidifiés en cuve d’ébullition tels que les Berliner Weisse et les Gose, et sont fortement influencés par les bactéries lactiques (LAB), les bactéries acétiques (AAB) et les levures sauvages (1,2,9,15). En effet, ce que l’on peut considérer comme des pratiques « traditionnelles » d’acidification en cuve d’ébullition remonte probablement à la fin des années 1800 et plus – lorsque la microbiologie a commencé à être prise au sérieux en tant que science naturelle et que l’avènement de la technique aseptique a permis la collecte et l’utilisation de cultures pures. L’acte de pré-acidification d’un moût s’écarte de la pratique vraiment traditionnelle et ancienne de la fermentation spontanée de la bière, comme celles utilisées dans la préparation des célèbres bières acides belges.

Les acides organiques offrent un large éventail de caractéristiques sensorielles et sont des additifs alimentaires couramment utilisés pour améliorer la perception des saveurs, prolonger la durée de conservation et contribuer à la stabilité de la texture (4,13,14). En tant que composants alimentaires fonctionnels, la concentration et la matrice affecteront les propriétés physico-chimiques et la perception organoleptique de nombreux acides organiques. L’acide lactique est généralement l’acide organique le plus abondant dans les bières acides, à quelques exceptions près (par exemple, les bières rouges des Flandres où l’acide acétique peut dominer). De multiples espèces d’acides organiques seront également présentes, à des concentrations variables dues à une combinaison d’activité métabolique microbienne, de matières premières et de réactions chimiques stochastiques. Il s’agit notamment des acides acétique, citrique, succinique et malique, qui jouent un rôle essentiel dans l’approche stylistique de nombreuses bières (6).

La réponse gustative peut être fortement influencée par les composés organiques volatils et les glucides (10). Dans la bière, les acides organiques ont tendance à avoir une perception acide plus importante que les acides minéraux, car au pH de la bière, la plupart des acides organiques concernés restent protonés. La protonation est un état chimique important qui permet la diffusion à travers les membranes des récepteurs gustatifs, provoquant une forte réponse acide (12).

L’acide lactique a tendance à être perçu comme une acidité douce, sans saveur distinctive à des concentrations plus faibles, et est détecté davantage sur la base de la réponse physico-chimique à « acide » ou « âcre » (5). L’acide acétique, quant à lui, est tranchant et visqueux, avec un arôme et une saveur caractéristique de  » vinaigre  » ou d’ » odeur corporelle  » (14). Les composants acides mineurs, comme l’acide citrique et l’acide malique, sont étroitement associés aux fruits non mûrs et ont une perception acide intense, souvent décrite comme « verte » (8,11,14). L’acide succinique, bien qu’il ne soit pas aussi abondant que les autres acides organiques, est un intermédiaire important produit par les mitochondries et les bactéries dans le cadre de la branche réductrice du cycle de l’acide citrique (TCA) et on pense qu’il provient principalement du malt et de micro-organismes stressés. Il joue un rôle dans la perception de la saveur végétale et n’est généralement pas bien accueilli dans les applications brassicoles (3,16). Dans le cadre de systèmes complexes et vivants, les acides organiques se développent à des concentrations variables.

Cependant, la réponse physico-chimique gustative aux acides organiques est très complexe et ne peut souvent pas s’appuyer sur des mesures uniques pour garantir la meilleure qualité ou le style de bière ciblé. Cela peut être démontré par la chimie de la bière :

Dans des circonstances typiques, l’acide lactique produit une baisse du pH plus importante que l’acide acétique à concentration égale. Cela est dû en partie aux propriétés physico-chimiques de ces acides, l’acide lactique étant environ dix fois plus fort que l’acide acétique, et au pouvoir tampon naturel d’un moût de bière typique. Ces propriétés intrinsèques soulignent l’importance de combiner les techniques sensorielles et analytiques – comme le maintien d’un panel sensoriel robuste et des mesures régulières de l’acidité totale titrable (ATT).

De plus, l’acide acétique a un seuil sensoriel plus bas (x̄ = 140 mg/L) par rapport à l’acide lactique (x̄ = 686 mg/L) (13,21,42). Ainsi, dans le contexte de concentrations même modérées d’acide lactique (~0,10 % p/v), la présence d’acide acétique est bien supérieure au seuil sensoriel moyen et peut ne pas produire de changement de pH, passant ainsi inaperçue en l’absence d’un programme sensoriel et de contrôle qualité robuste.

Par conséquent, à moins d’ajouter manuellement des acides organiques spécifiques de qualité alimentaire, le développement contrôlé des bières acides par le biais de pratiques d’acidification en cuve d’ébullition repose en fin de compte sur le choix du bon micro-organisme pour une application spécifique. L’évaluation continue des produits Lallemand fait partie intégrante du cycle de développement des produits.