La birra sottocarbonata non è chiamata “piatta” per niente! Vuoi che la tua birra brilli, ma senza carbonatazione ha un sapore sottile, acquoso, scialbo e senza vita. Non è certo una birra se non puoi sentire le bolle danzare sulla tua lingua. Forse ha il lento, grazioso, valzer tingering di una brown ale o il tap-dance iperattivo e tacchettato di una birra di frumento effervescente, ma le bolle ci devono essere.
Vuoi la carbonazione, ma come ottenerla? Il tuo mosto fermentato è pieno di meravigliose proteine che costruiscono la testa, ma la camera di compensazione è inattiva. Devi far entrare il gas nella birra e pompare quelle bolle, ma come?
Introducendo la tabella di equilibrio. L’anidride carbonica (CO2) è il gas prodotto dalla fermentazione che fa fare le bolle alla tua birra. La tabella qui sotto ti dice quanta CO2 ci sarà nella tua birra all’equilibrio (il punto in cui la CO2 non può più essere assorbita) per una data pressione e temperatura. La quantità di CO2 è data in “volumi”. Un volume è lo spazio che la CO2 occuperebbe ad una pressione di un’atmosfera (circa 15 libbre per pollice quadrato) e ad una temperatura di 0 °C (32 °F) – cioè temperatura e pressione standard (STP). In altre parole, se cinque galloni (19 L) di birra contenessero tre volumi di CO2, la CO2 da sola occuperebbe tre volte lo spazio occupato dalla birra, ovvero 15 galloni (57 L). Un livello medio di carbonatazione è di 2,5 volumi di CO2.
La birra trattiene più CO2 quando è più fredda o sotto pressione maggiore. Quando bevi una birra, di solito c’è più CO2 nella birra rispetto al valore di equilibrio perché l’hai tirata fuori dal frigo e hai rilasciato la pressione aprendo la bottiglia. Violà! Il gas esce dalla soluzione e si formano le bolle.
Carbonatazione forzata
Un modo per carbonare è invertire questo processo: Raffreddare la birra e applicare la pressione. Questo è più facile da fare con i fusti. Diciamo che stai puntando a un livello medio di carbonatazione di 2,5 volumi e il fusto è seduto in un luogo fresco a 45 °F (7 °C). La tabella dice che otterrai quella quantità di carbonatazione se mantieni 15 psi di CO2 sulla birra. Questa carbonatazione con la massima pressione potrebbe richiedere alcuni giorni.
Un modo per accelerarla è quello di mettere una pressione più alta sulla birra fino ad arrivare alla carbonatazione desiderata e poi abbassare la pressione al valore di equilibrio per mantenerla giusta. È anche più facile carbonare se la birra è più fredda o se si possono spingere fini bolle di CO2 attraverso una pietra di aerazione nel fondo del fusto. L’agitazione può aiutare fino a un certo punto, ma probabilmente dovrai lasciare che la birra si sistemi in seguito. Puoi lasciare la tua linea di CO2 collegata al tuo fusto, ma come assicurazione contro le perdite, potresti voler aumentare la pressione periodicamente e disconnettere il gas ogni volta.
Se hai sognato un sistema alla spina per anni ma Babbo Natale non ti ha consegnato, puoi ancora usare la pressione massima per carbonare. Avete bisogno di speciali tappi riutilizzabili con un raccordo per il collegamento a una linea di CO2 e bottiglie che accettano quei tappi. Questi tappi sono disponibili in commercio. Si può anche costruire il proprio trovando alcune valvole per pneumatici che si possono pulire e disinfettare e installarle in alcuni tappi. In entrambi i casi, è probabile che tu sia limitato all’utilizzo di bottiglie, come i PET, che accetteranno i tappi a vite.
Utilizzando questo metodo si vorrebbe dare ad ogni bottiglia un colpo di gas, poi aprirla una crepa per cercare di spurgare lo spazio di testa di aria, quindi applicare una dose iniziale di gas sopra l’equilibrio. Man mano che la CO2 si dissolve nella birra, la pressione dello spazio di testa scende. È necessario rabboccare le bottiglie con spruzzi periodici di gas fino a quando l’equilibrio è raggiunto e non entra più gas nella bottiglia.
Bottle Conditioning Basics
Mentre i fusti possono risparmiarti lo sforzo di imbottigliare, le bottiglie hanno ancora dei vantaggi. Alcune persone preferiscono semplicemente la birra in una bottiglia di vetro con un normale tappo a corona. Le bottiglie sono certamente più economiche delle attrezzature alla spina, ed è più facile mettere qualche bottiglia in frigo che mantenere freddo un fusto. Inoltre, le bottiglie sono più portatili. Tutto sommato il metodo più usato per la carbonatazione della birra fatta in casa è il condizionamento in bottiglia. Questo significa creare la carbonatazione con una piccola quantità di fermentazione nella bottiglia. Si chiama condizionamento perché la birra matura e invecchia anche durante questa fermentazione, ma “condizionamento” spesso significa semplicemente “carbonatazione”. Il condizionamento in bottiglia si fa fermentando completamente la birra fino a quando non è piatta, innescando la birra con una piccola quantità di zucchero, imbottigliando e poi aspettando un paio di settimane che la fermentazione abbia luogo.
È difficile essere precisi sulla quantità di zucchero di innesco da usare. Molti fattori influenzano il condizionamento della bottiglia, e una volta che li prendi in considerazione, probabilmente finirai per tornare alla formula provata di una mezza a una tazza di zucchero per damigiana da cinque galloni (19 L) di birra, a seconda del livello di carbonazione che stai cercando. Prova con tre quarti di tazza per iniziare. Il miglior metodo per essere più precisi è quello di prendere appunti su come avete carbonato, e tenere traccia dei risultati. Registra le temperature, la manipolazione coinvolta nel processo, cosa hai usato per innescare e quanto di esso, e qualsiasi altro fattore che potrebbe influenzare la carbonatazione. Ecco alcuni dei fattori che influenzano il condizionamento:
CO2 nella birra piatta. A seconda della temperatura della vostra birra e di quanto è stata agitata, avrete quantità variabili di CO2 nella vostra birra “piatta”. Più si inizia con, meno è necessario aggiungere con la fermentazione in bottiglia. Gli imbottigliatori spesso trascurano il fatto che c’è un bel po’ di CO2 in soluzione nella cosiddetta birra “piatta” dopo la fermentazione. Se hai fermentato a 60 °F (15 °C), hai già un volume di CO2 nella tua birra. Se hai lagerizzato vicino a 32 °F (0 °C), potresti avere fino a 1,7 volumi di CO2 – che è due terzi della quantità finale di CO2 che stai cercando! Questa CO2 disciolta è uno dei motivi per cui gli airlock potrebbero continuare a gorgogliare dopo che la fermentazione è finita. La tabella del carbonato residuo che si trova nella nostra pagina di carbonatazione Priming può essere utile quando si condiziona la bottiglia per farvi sapere quanta CO2 è nella vostra birra prima di aggiungere lo zucchero di priming.
Agitazione. Ed ecco un’altra stranezza della carbonatazione. Oltre alla temperatura e alla pressione, anche l’agitazione influenza la carbonatazione. Diciamo che porti una bottiglia di birra al negozio di vernici e costringi i suoi impiegati a mettere la birra sulla loro macchina di miscelazione per alcuni minuti. (Non provate a farlo a casa!) Qualsiasi bevitore di birra esperto con la minima presenza di spirito non aprirà subito la bottiglia, a meno che non voglia una doccia con shampoo alla birra! Ma se si lascia la bottiglia a riposare e a stabilizzarsi, sarà di nuovo sicura da aprire, anche se la temperatura e la pressione sono rimaste le stesse. Quindi cosa è successo? La CO2 forma deboli attrazioni intermolecolari con il resto della soluzione. Quando si agita una bottiglia, questi legami deboli si rompono e il gas esce dalla soluzione più facilmente, il che è la causa del geyser di birra. Quando si lascia riposare, i legami si riformano.
L’agitazione meccanica è uno dei motivi per cui le bolle possono apparire apparentemente dal nulla nel vostro tubo del sifone. L’agitazione sta buttando fuori dalla birra la CO2 residua. Questo rende più difficile essere sicuri della quantità di CO2 nella vostra birra dopo la fermentazione perché l’equilibrio temperatura-pressione non è l’unico fattore al lavoro.
Spazio di testa. Un altro fattore che influenzerà il livello di carbonatazione nella tua birra condizionata in bottiglia è la quantità di spazio di testa che permetti nel collo della bottiglia sopra la birra. La CO2 dalla fermentazione in bottiglia riempie lo spazio di testa e va nella birra, quindi più spazio di testa si lascia, più CO2 vi finisce. Per una data quantità di zucchero di fondo, maggiore è lo spazio di testa, minore è la carbonatazione.
L’altezza di riempimento ideale è una questione di preferenze. Riempimenti alti aiutano ad eliminare l’aria dallo spazio di testa, aiutandovi ad evitare l’ossidazione. Livelli di riempimento più bassi danno una certa protezione contro il gushing e permettono un certo margine di manovra nella carbonatazione. A volte la carbonatazione eccessiva può essere corretta raffreddando la birra il più possibile, facendo delicatamente leva sul tappo per rilasciare la pressione nello spazio di testa, e poi risigillando il tappo. Questo non funzionerà se non c’è spazio di testa.
Metodo di misurazione. Quando si cerca di giudicare la quantità di zucchero di fondo da aggiungere, misurare lo zucchero a peso piuttosto che a volume di solito dà risultati più accurati, ma non è infallibile.
Se lo zucchero di fondo assorbe umidità dall’aria, il peso aumenta, ma la quantità di zucchero rimane la stessa. Usando lo stesso peso di zucchero si ottengono poi quantità variabili di carbonatazione. L’estratto secco è particolarmente incline a succhiare l’umidità dall’aria. Dato che il volume è meno influenzato dal prelievo di umidità, il volume potrebbe essere migliore per misurare l’estratto secco. E naturalmente, la pesatura è buona solo quanto la macchina usata, ma hai già una bilancia skookum per il tuo luppolo, giusto?
Quando lo zucchero non è zucchero
Cosa userai per innescare? Lo zucchero che usi può essere uno zucchero raffinato come il destrosio, o può provenire da estratto di malto secco o liquido, miele, o anche succo di frutta. Poiché l’estratto di malto secco è meno fermentabile del destrosio, dovresti usarne di più. Se pensi che il tuo estratto sia fermentabile all’80%, allora dovresti usare il 25% in più di estratto secco rispetto allo zucchero (80% x 125% = 1).
La birra artigianale e l’homebrewing spesso sottolineano l’uso di ingredienti naturali. Quando si tratta di carbonatazione, ciò significa che la carbonatazione artificiale con CO2 da un serbatoio è spesso considerata inferiore alla carbonatazione “naturale” del condizionamento in bottiglia. Questo è sbagliato. L’anidride carbonica da un serbatoio è probabilmente il più puro di qualsiasi ingrediente che si può mettere nella birra e la CO2 è CO2, non importa da dove proviene.
La carbonazione forzata può dare risultati diversi dal condizionamento in bottiglia, ma la carbonazione stessa sarà la stessa. Per esempio, qualsiasi differenza nella testa che le birre formano sarà il risultato di differenze nelle proprietà di costruzione della testa delle birre, non nella fonte della CO2. Il priming con il miele potrebbe migliorare la testa della tua birra, ma sarà a causa degli altri ingredienti che hai aggiunto quando hai aggiunto il miele. Fermentare fuori il miele e carbonare artificialmente darebbe lo stesso risultato. Ma come sempre, è importante sentirsi bene su come fate la vostra birra. Il condizionamento in bottiglia può avere alcuni benefici secondari, come la riduzione del sapore di butterscotch del diacetile o la diminuzione dell’ossigeno disciolto nella birra.
Siccome gli aromi sono spesso spazzati via dalla birra durante la fermentazione, il priming offre una buona opportunità per aggiungere aromi alla tua birra. L’aggiunta di succo di frutta al priming sarebbe un ottimo modo per ottenere un buon naso su una birra alla frutta, anche se si potrebbe avere difficoltà a determinare quanto zucchero si stava aggiungendo. Un metodo approssimativo per determinare il contenuto di zucchero del succo sarebbe quello di prendere il suo peso specifico.
Diciamo che stai aggiungendo quattro tazze di succo con una gravità di 1,080. Le quattro tazze equivalgono a un litro, il che significa che il tuo succo è 80 grammi per litro più denso dell’acqua. (Un litro d’acqua pesa 1.000 grammi, è fantastico!) Se fai la grande supposizione che gli zuccheri fermentabili sono responsabili della differenza di densità, sai che hai 80 grammi di zucchero o 2,8 once.
Come aggiungere lo zucchero
Potresti aggiungere una piccola quantità di zucchero a ciascuna delle tue bottiglie e poi mettere la tua birra piatta in esse. Ma misurare accuratamente la quantità di zucchero è più difficile. È anche più difficile eliminare qualsiasi microbugs dal tuo zucchero, e potresti anche finire con troppa schiuma quando riempi le bottiglie. Questo metodo potrebbe ancora valere la pena se, per qualche ragione, non sai quanta birra stai imbottigliando o se non stai imbottigliando l’intero lotto.
Un metodo alternativo popolare è quello di bollire lo zucchero con una tazza o giù di lì di acqua e poi mescolare questo in tutto il lotto. L’ebollizione uccide qualsiasi insetto e si misura lo zucchero solo una volta. Naturalmente, è importante avere quest’acqua zuccherata ben mescolata nella tua birra così ogni bottiglia avrà la stessa quantità di zucchero e finirà con la stessa carbonatazione.
Siccome vuoi anche lasciare quanto più lievito possibile nel fermentatore, un buon metodo è mettere il tuo liquido di adescamento preparato in un contenitore e poi metterci la tua birra. Come il contenitore di imbottigliamento si riempie, lo zucchero di adescamento dovrebbe mescolarsi abbastanza bene. Poi travasate la vostra birra nelle vostre bottiglie e tappatele.
La birra alla spina o alla spina può anche essere carbonata dal priming. Tutto ciò di cui hai bisogno è un contenitore che regga la pressione.
La carbonatazione non è esattamente un sapore. Fa parte della sensazione generale di bere birra. Insieme alla temperatura, la carbonatazione determina come i sapori della tua birra si presenteranno. La prossima volta che assaggi la tua birra fatta in casa dopo la fermentazione, non essere deluso se non è ancora tutto quello che avevi sperato. Riservate il giudizio finché non avrete aggiunto quel magico tocco di carbonatazione.
Se avete davvero bisogno di sapere
Molti birrai sono perfettamente felici di iniziare con la regola empirica dei tre quarti di tazza di zucchero per cinque galloni di birra e poi sperimentare fino a raggiungere il giusto livello di carbonatazione. Ma se hai bisogno di essere più preciso, ecco il lato scientifico per scegliere la giusta quantità di zucchero di fondo.
Il diossido di carbonio ha una densità a STP (temperatura e pressione standard) di 0,122 libbre per piede cubo, o 1,96 grammi per litro.
A volte il livello di carbonatazione della birra è dato dal peso piuttosto che dal volume. Il fattore di conversione da volumi di CO2 a CO2 in peso (g/L) è 1,96. Per esempio: 2,5 volumi x 1,96 = 4,9 g/l. Per convertire di nuovo in volumi, moltiplicare per 0,51 (l’inverso di 1,96).
Il biossido di carbonio ha un peso molecolare di 44,01 e il glucosio ha un peso molecolare di 180,16. Durante la fermentazione, ogni molecola di glucosio crea due molecole di alcol etilico e due molecole di CO2. Una mole è il numero di molecole che ha un peso in grammi uguale al peso molecolare della molecola. Ciò significa che una mole di glucosio pesa 180,16 grammi e fermenta per produrre due moli di anidride carbonica del peso di 2 x 44 g = 88 g.
Diciamo che vuoi che i tuoi cinque galloni (18,93 litri) di birra abbiano 2,5 volumi di CO2. Cioè 18,93 litri x 2,5 volumi = 47,32 litri di CO2.
Siccome una mole di CO2 occupa 22,4 litri (STP), abbiamo bisogno di 47,32 / 22,4 = 2,11 moli di CO2. Questa sarà prodotta dalla metà di queste moli di glucosio, cioè 1,056 moli. Moltiplicate per il peso molecolare del glucosio e troverete che avete bisogno di 190,2 grammi di glucosio o 6,71 once.
Se la vostra fermentazione è finita a 50 °F (10 °C), potreste avere già 1,2 volumi di CO2 nella vostra birra. Ciò significa che avete bisogno di 1,3 volumi di CO2 in più per finire con 2,5 volumi. Si potrebbe ottenere che aggiungendo (1,3 / 2,5) x 190,2 = 98,9 grammi di glucosio, o 3.5 once.
Puoi fare aggiustamenti simili se hai una quantità diversa di birra o se stai puntando a un diverso livello di carbonatazione. Se volete carbonare a 2,8 volumi invece di 2,5, moltiplicate per 2,8 / 2,5. Se hai quattro galloni di birra invece di cinque, moltiplica per 4 / 5.
Quando stai regolando per aggiungere più zucchero (per esempio più birra), metti il numero grande in cima; quando stai regolando per meno zucchero (per esempio meno carbonatazione) metti il numero più piccolo in cima.
Livelli di carbonatazione standard
Mentre la birra ha una media di circa 2,5 volumi di CO2, c’è una certa variazione. Le birre che sono tradizionalmente basse in carbonatazione potrebbero essere sotto i due volumi, ma avranno un sapore piatto. La carbonatazione a tre volumi di CO2 è abbastanza alta, ma le birre eccezionalmente vivaci potrebbero raggiungere fino a cinque volumi di CO2. Ecco alcuni valori per il livello di carbonatazione di diversi stili di birra, in volumi di CO2: