L’alcalinité de mon eau de brassage

eau et bière

Si je te dis que l’alcalinité de ton eau de brassage joue un rôle crucial dans ton processus de brassage, tu pourrais me répondre « Ah oui, vraiment ? Tant que ça ! « .
Alors, permets-moi de te présenter un article qui devrait éveiller ta curiosité  et te démontrer l’importance de ce paramètre.

Des sels minéraux dans mon eau

D'où viennent-ils ?

Dans son parcours naturel, lorsque la pluie tombe sur la terre, elle ruisselle et s’infiltre dans la roche jusqu’aux réservoirs souterrains.
En s’infiltrant à travers les couches géologiques riches en minéraux (tels que le calcium, le magnésium, le potassium, le sodium et le fer), les molécules d’eau sont capables de dissoudre ces minéraux en sels minéraux
Voilà pourquoi l’eau se minéralise.  

Les sels minéraux proviennent donc tous de minéraux (mais pas l’inverse!) et peuvent se présenter :

  • sous forme d’ions dissous dans l’eau (des ions positifs = cations et des ions négatifs = anions).
  • sous forme solide, en cristaux (ex : sulfate de calcium, chlorure de sodium, bicarbonate de sodium,…) 

Qui sont-ils ?

Dans l’eau, nous allons trouver :
  • parmi les cations, du calcium (Ca2+), du magnésium (Mg2+), du sodium (Na+) et du potassium (K+),
  • du côté des anions, nous aurons du bicarbonate également appelé hydrogénocarbonate (HCO3-), du chlorure (Cl-), du sulfate (SO4 2-) et du nitrate (NO3-).

Traditionnellement, on regroupe certains de ces ions : 

  • Le calcium et le magnésium constituent la dureté ou Titre Hydrotimétrique (TH).
  • Le bicarbonate, le carbonate et l’hydroxyde forment l’alcalinité ou le Titre Alcalimétrique Complet (TAC).
  • Le chlorure, le sulfate et le nitrate forment les Sels d’Acides Forts (SAF), également appelés Titre Acidimétrique Fort (TAF ou Taci) après échange de cations. 

On a tendance à penser que la dureté de l’eau est le problème majeur pour le brassage mais c’est faux !
Certes, il y a des seuils à ne pas trop dépasser en calcium et en magnésium : 150 ppm pour le calcium et 40 ppm pour le magnésium. Mais ne cherche pas forcement à éliminer ces éléments indispensables à la levure pour une bonne fermentation !

Notre focus doit, avant tout, se posait sur l’alcalinité de notre eau.

Le contenu de cet article est un extrait de notre formation MAÎTRISER L’EAU DE BRASSAGE.
 
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Le Titre Alcalimétrique Complet

Définition

Nous allons nous intéresser à 3 ions chargés négativement (= des anions): l’ion bicarbonate, l’ion carbonate et à l’ion hydroxyde.

Ions bicarbonate (HCO3 -), carbonate (CO3 2-) et hydroxyde (HO-)

Ces 3 ions sont responsables de l’alcalinité de l’eau, aussi appelé titre alcalimétrique complet ou TAC. 

On raccourcit souvent en ne parlant que de l’ion bicarbonate HCO3- car il représente 97% de l’alcalinité de l’eau.

Mesure en degré français

La mesure de l’alcalinité TAC s’exprime en degrés français (°f). Un degré français correspond à:
  • 12.2 mg/l de bicarbonate ou
  • 6 mg/l de carbonate ou 
  • 3.4 mg/l d’hydroxyde
  • 10 mg/l de carbonate de calcium CaCO3 (En anglais, on parle de « Total Alkalinity as CaCO3 ppm« ).

Le pouvoir tampon

L’alcalinité détermine le pouvoir tampon d’une solution, c’est-à-dire le pouvoir de neutraliser.
Alors, non, on ne neutralise pas un adversaire ici, mais plutôt une charge !
Le pouvoir tampon influence donc directement l’acidité d’une solution donc son pH.

Une eau faiblement alcaline aura un pouvoir tampon faible donc si on ajoute un acide dans cette eau, le pH va fortement diminuer. A l’inverse, si on ajoute une base, le pH va fortement augmenter.

Une eau fortement alcaline aura un pouvoir tampon élevé, c’est-à-dire que l’ajout d’un acide ou d’une base dans cette eau ne provoquera pas ou peu de variation de pH.

Importance du pH de la maische

Avant de passer à la suite, remettons-nous dans le contexte du brassage.
Ce qui est important
pour brasser, c’est de contrôler et si nécessaire d’ajuster le pH de notre maische pendant l’empâtage. Pourquoi ? On te dit tout dans l’article ci-dessous :

Différentes sources peuvent donner des recommandations légèrement différentes en ce qui concerne le pH idéal pendant l’empâtage. La plage de pH généralement acceptée pour l’empâtage se situe entre 5.2 et 5.6, avec certaines recommandations spécifiques allant de 5.3 à 5.5. 

Ceci étant rappelé, la question qu’on se pose est donc :

« Est-ce un avantage ou un inconvénient d’avoir une eau très alcaline pour notre brassage ? »
La réponse arrive !

L'influence de l'alcalinité totale

Si tu as une eau de brassage peu alcaline, l’ajout des malts (qui sont toujours légèrement acides) pendant l’empâtage, va te permettre de faire baisser naturellement le pH de ta maische entre 5.2 et 5.6. Tu n’auras probablement pas de correction à apporter et c’est tant mieux !

L'ajout de céréales à l'eau d'empâtage acidifie naturellement ta maische

Par contre, si tu as une eau très alcaline, l’ajout de malt ne va pas suffisamment faire diminuer le pH de ta maische dans l’intervalle optimal. Tu risques d’avoir un pH qui reste trop élevé (supérieur à 5.6) et les enzymes importantes pour l’amylolyse (comme les alpha amylases et es beta amylases) fonctionneront moins bien dans ces conditions.
Une correction (diminution) du pH pourrait être alors intéressante.

En général, une eau très alcaline n'est pas le choix préféré pour le brassage de bière.

Les recommandations de John Palmer

John Palmer, auteur du livre très influent « How to Brew », une référence dans le monde du brassage de bière, aborde en détail l’importance de l’alcalinité pour le brassage dans son livre « Water« .
Selon lui, maîtriser l’alcalinité de l’eau est fondamental pour contrôler le pH de la maische, ce qui est crucial pour la qualité et le caractère de la bière produite.

Voici les catégories qu’il définit en fonction de la valeur de l’alcalinité totale :
– taux faible entre 0 et 40 ppm de CaCO3 (soit entre 0 et 4°f)
–  taux modéré entre 40 et 120 ppm de CaCO3 (soit entre 4 et 12°f)
–  taux élevé entre 120 et 200 ppm de CaCO3 (soit entre 12 et 20°f).

Chaque style de bière aura une exigence particulière. Par exemple, pour brasser une American Wheat ou une Blonde Ale, il conseille un taux d’alcalinité faible alors que pour brasser une American Stout, il faudra une eau avec un taux élevé d’alcalinité.

Et si tu souhaites brasser une American Stout mais que ton eau est trop alcaline, il faudra sans doute envisager de corriger ton eau de brassage !

Connaître l'alcalinité totale de son eau

J’espère que tu es maintenant convaincu que connaître l’alcalinité totale de ton eau de brassage est une donnée essentielle pour optimiser ton processus de brassage et la qualité de ta bière.

C’est bien beau tout ça, mais où trouver cette info ?

L’alcalinité des eaux naturelles peut varier considérablement selon leur origine géologique, leur emplacement et d’autres facteurs environnementaux. 

En général, les eaux souterraines ont tendance à avoir un TAC plus élevé que les eaux de surface, car elles sont souvent en contact avec des roches calcaires qui peuvent dissoudre des minéraux alcalins dans l’eau.

Les eaux de surface, quant à elles, peuvent avoir un TAC plus faible en raison de l’acidification naturelle, de l’eau de pluie (acide) ou de la pollution.

Renseigne donc toi sur les analyses de ton eau de réseau. Il existe maintenant des sites spécifiquement dédiés aux brasseurs qui récupèrent toutes les données qui nous intéressent sur l’analyse de l’eau.

Alors ? Quelle est la valeur de ton titre alcalimétrique complet ?
Partage nous ta recherche en commentaires !
 
Chez nous, nous sommes à 19.40°f, correspondant aussi à 194 ppm de CaCO3.
 (pour rappel : 1°f = 10 mg/l de CaCO3).
Avec cette valeur plutôt élevée, je ne devrais pas avoir de problème pour brasser des bières foncées comme des Stouts.
Par contre si je brasse une Ale blonde, je vais devoir essayer de réduire l’alcalinité de mon eau.

Petit brasseur, où en es-tu ?

Déjà la fin de cet article ? Tu restes sur ta faim ?

Il y a peut être des notions que tu aimerais approfondir, des explications qui te manquent. Et puis, il reste encore énormément de choses à dire sur l’eau de brassage. Nous n’avons pas aborder :

Bonne nouvelle, toutes ces infos, et bien d’autres encore, sont développées dans notre formation spécialement dédié à l’eau de brassage 😉

2 Comments on “L’alcalinité de mon eau de brassage

  1. Bonjour et merci mesdames c’est toujours un plaisir de vous lire.
    Votre partage est riche et instructif. Un vrai plaisir.

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