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Le houblonnage pour les nuls

Le houblonnage pourrait être assimilé à “l’épiçage” d’une recette de cuisine. C’est le moment où on ajoute l’épice, l’aromate de la bière : le houblon. Il y a différentes manières de houblonner sa bière, nous allons faire le point ici !

Le houblonnage pour les nuls (disons pour les débutants), cet article va vous aider à y voir un peu plus clair.

A la fin de notre empâtage, nous avons obtenu un jus sucré aux saveurs maltées. Ce moût, nous le devons à l’amylolyse, cette dégradation de l’amidon réalisée par une batterie d’enzymes.

Nous réalisons ensuite une ébullition dans le but de stériliser le moût, arrêter le ballet des enzymes pour figer le profil de sucres, éliminer quelques composés indésirables, clarifier et concentrer le moût, accentuer sa couleur. Cette ébullition sert également souvent aux brasseurs de terrain de jeu pour amériser et parfumer leur préparation avec divers bouquets de houblons.

Pourquoi le houblon?

Le houblon n’a pas toujours été utilisé dans la préparation de la bière.

Les brasseurs de l’époque médiévale utilisaient des épices non seulement pour leurs saveurs, mais aussi pour couvrir les arômes indésirables de leur bière. Sympa! Oui, vous savez, à l’époque les notions d’hygiène, de fermentation contrôlée n’étaient pas encore au top…

Les épices qui étaient principalement utilisées dans la bière pour équilibrer l’arôme du malt comprenaient le genévrier, les graines d’anis, les graines de carvi et les graines de coriandre.

La reine des prés, le myrte des marais ou les racines d’achillée millefeuille étaient souvent appréciés pour apporter l’amertume recherchée.

Le “Gruit” était le mélange d’épices et d’herbes aromatiques utilisé pour le brassage.

La composition exacte du gruit variait probablement d’une région à l’autre en fonction de ce qu’on trouvait sur place. A l’époque on ne parlait donc pas de “bière” (qui comporte du houblon) mais plutôt de “cervoise”.

Jivay nous propose un super dossier sur la cervoise et la bière chez les Gaulois, mais aussi de manière plus générale sur la bière à travers les âges dans son superbe livre Le Houblonomicon. Franchement une pépite pour connaitre les styles, l’histoire et les anecdotes de la bière, ce livre, je vous le conseille!

Et puis le houblon entra en scène

L’arrivée du houblon dans le brassage se fait au XIème siècle (c’était quand même pas hier hein!).

Humulus Lupulus!

Je vais pas vous la refaire à l’envers, on a déjà discuté de tout ça sur le blog. Pour refaire le point sur l’apparition du houblon dans le brassage et mieux connaître ses propriétés.

Aujourd’hui, le houblon est un ingrédient quasi indispensable

On peut attribuer 3 fonctions principales à l’utilisation du houblon dans la bière :

  • L’amérisation,
  • l’aromatisation et
  • la conservation de la bière.

Mais le houblon jouerait également un rôle dans :

  • La sensation en bouche, la texture de la bière que l’on attribue à la bière (les Anglophones parlent de “mouthfeel”),
  • La stabilité de le mousse,
  • La précipitation des protéines (et donc la turbidité et la clarification de la bière),
  • L’apport de propriétés antioxydantes à la bière avec notamment l’apport de polyphénols.

Quatre grandes classes de molécules importantes chez le houblon

Environ 20% du poids sec du houblon se compose de particules de lupuline (la petite poudre jaune que l’on voit à l’aisselle de ce qui ressemble à des feuilles vertes, les bractées).

Ces glandes à lupuline contiennent de la résine (avec des acides alpha et bêta), des huiles essentielles et une partie des polyphénols. Voyons cela dans les détails.

Remarque : plus la poudre jaune est foncée, plus sa teneur est eau est faible, plus son potentiel amérisant et/ou aromatique seront puissants!

Ces classes de molécules sont responsables de certaines des attributions ci-dessus :

1. Les acides alpha ou acides amers

Ils portent bien leur nom, ils entrent donc en jeu pour amériser la bière. Ce sont les humulones.

Détail de la chaîne RNom de la molécule
CH(CH3)2Cohumulone
CH2CH(CH3)2Humulone
CH(CH3)(CH2CH3)Adhumulone
CH2CH2CH(CH3)2Prehumulone
CH2CH3Posthumulone

Les acides alpha sont généralement présents de 2 à 20% (p / p) de la teneur en cône de houblon et sont principalement présents dans la résine molle des glandes de lupuline. Ces acides alpha ne provoquent pas d’amertume en tant que tels, ce sont des précurseurs. Ce n’est qu’au cours de l’ébullition que les acides alpha sont convertis en acides iso-alpha (isomères des acides alpha respectifs) via une réaction d’isomérisation thermique. Ces acides iso-alpha sont la principale source d’amertume de la bière.

En plus d’être les principaux contributeurs à l’amertume, les acides iso-alpha améliorent également la formation de mousse (et la stabilité). Ceci est principalement attribué à la forte hydrophobicité des acides iso-alpha: ils peuvent agir comme des ponts entre les protéines de la mousse.

Les acides iso-alpha ont également des propriétés antibactériennes (principalement contre les bactéries à Gram positif, telles que les bactéries lactiques).

Les acides iso-alpha peuvent être responsables de la production de mauvais arômes (négatifs) pendant le stockage car ils sont sensibles à la dégradation lors de l’exposition à la lumière (aux UV lors d’une réaction photochimique).

L’amertume d’une bière est exprimée en International Bittering Units (IBU), un standard pour exprimer l’amertume globale. 1 IBU correspond à 1 mg d’acides iso-alpha / Litre de bière. les valeurs IBU ne correspondent pas nécessairement à l’amertume telle qu’elle est réellement perçue lors de la consommation de bière. L’amertume perçue peut être influencée par exemple par le taux d’alcool, les sucres résiduels et l’utilisation de malts torréfiés.

2. Les acides bêta

Ce sont les lupulones.

Détail de la chaîne RNom de la molécule
CH(CH3)2Colupulone
CH2CH(CH3)2Lupulone
CH(CH3)(CH2CH3)Adlupulone
CH2CH2CH(CH3)2Prelupulone

Les acides bêta sont presque totalement perdus pendant le processus de brassage en raison de la précipitation et de l’adsorption sur le trub pendant l’ébullition du moût.

En raison de leur structure légèrement différente par rapport aux acides alpha, les acides bêta ne sont pas capables de s’isomériser pendant l’ébullition. Seuls les produits d’oxydation des acides bêta deviennent solubles dans l’eau et peuvent donc contribuer à l’amertume. Ainsi les acides bêtas jouent un rôle si vous houblons ne sont pas stockés convenablement ou s’ils sont “âgés” (si vous les avez depuis très longtemps).

Les acides bêta ont une activité bactériostatique prononcée (ce qui signifie qu’ils empêchent les bactéries de se reproduire, mais ne tuent pas nécessairement ces bactéries) contre les bactéries à Gram positif.

Souvenez-vous de “papi houblon” dans notre présentation des différentes techniques de houblonnage ?

3. Les huiles essentielles, les composés aromatiques

Il existe plus de 300 molécules potentiellement présentes chez le houblon et apportant des saveurs et arômes à la bière ! Ces composés sont extrêmement volatils, ils s’évaporent pendant l’ébullition.

Le houblon contient entre 0,5% et 5% d’huiles essentielles (en % poids d’huile essentielle / poids de houblon). Différentes variétés de houblon peuvent avoir des caractéristiques aromatiques très spécifiques et ces différences sont principalement dues à des différences de présence ou de teneur en huiles essentielles.

12 catégories d’arômes ont été décrites chez le houblon :

CatégorieDescription
MentheMenthe, citron, sauge, camphre, thym
ThéThé vert, thé noir
Fruits vertsPoire, pomme, coing, groseille à maquereau
AgrumesPamplemousse, orange, citron vert, citron, bergamote, citronnelle, gingembre
VertVert, herbeux, poivron vert, feuilles de tomate
VégétalVégétal, poireau oignon, artichaut, ail, céleri-rave
CaramelBeurre, chocolat, yaourt, pain d’épices, miel, caramel, caramel au beurre, café
BoiséTabac, cognac, foin, cuir, myrrhe, résine
Épicé / HerbeuxPoivre, piment, curry, baie de genièvre, estragon, aneth, lavande, anis, réglisse
Baies rougesCassis, myrtille, framboise, mûre, fraise
Fruits sucrésBanane, pastèque, pêche, abricot, fruit de la passion, litchi, prune, ananas
FloralLys, jasmin, fleur de pommier, rose, géranium, fleur de sureau

Les huiles essentielles du houblon se classent en 3 principales “familles” :

  • les hydrocarbones comprenant les monoterpènes et les sesquiterpènes. Ces sont les plus courantes (75 à 80% des huiles essentielles) : le myrcène, l’humulène, le caryophyllène, farnésène…
  • Les composés contenant de l’oxygène (15 à 25% des huiles essentielles) : Les molécules les plus importantes de cette classe sont les alcools monoterpéniques tels que le linalol, le géraniol et le nérol.
  • Les composés contenant des sulfures. Ils représentent la plus petite fraction des huiles essentielles (<1% des huiles essentielles) mais peuvent jouer un rôle très important (leur seuil de perceptibilité est très bas). La plupart de ces composés sont considérés comme négatifs (arôme de fromage, de légume cuit ou de caoutchouc) à l’exception des thiols qui apportent des notes fruitées intenses. La molécule la mieux étudiée est le 4-méthyl-4-sulfanylpentan-2-one (4MSP, anciennement connue sous le nom de 4-mercapto-4-méthylpentan-2-one ou 4MMP).

Restons prudents sur les arômes, chaque perception est propre à chaque personne et même si un composé apporte une palette d’arômes, celle-ci est à dans un contexte plus complexe (d’autres composés aromatiques présents, des éventuelles interactions entre eux).
Il convient de trouver le bon équilibre.

4. Et enfin les polyphénols

Les polyphénols représentent une vaste famille de composés aux structures très variables, présentes chez les végétaux. Les polyphénols sont parfois aussi appelés tanins ou flavonoïdes.

Lorsque des cônes ou des pellets de houblon sont utilisés pendant le brassage, 70 à 80% des polyphénols présents dans le moût proviennent du malt tandis que 20 à 30% sont dérivés du houblon.

Les polyphénols peuvent altérer la qualité de la bière en raison de leur rôle dans la formation d’une turbidité pendant le stockage de la bière (stabilité colloïdale). Cela explique également les nombreux efforts déployés pour réduire la teneur en polyphénols (par exemple dans les matières premières), en particulier pour les bières lager / pilsner.

Ils sont liés à une forte perception d’amertume et à l’astringence souvent confondue avec de l’amertume.

Outre ces connotations négatives, ils ont également des contributions positives :

– procurent une sensation en bouche (“mouthfeel” en anglais) et apportent du corps à la bière.

– améliorent la stabilité des saveurs grâce à leurs propriétés anti-oxydantes contribuant potentiellement à des propriétés bénéfiques pour la santé.

Quel houblon choisir?

Les variétés de houblon peuvent être divisées en trois classes en fonction de leur composition et de leur utilisation, bien que la séparation entre les différentes classes ne soit pas très stricte et ne soit qu’une indication de leur application probable pendant le processus de brassage.

La principale classification des houblons est basée sur :

  • la teneur en acide alpha – responsable de l’amertume d’une bière,
  • la teneur en huile essentielle – responsable d’une partie importante du profil de saveur d’une bière.

Les trois classes différentes sont les houblons amérisants, les houblons aromatiques et les houblons au double usage que l’on nomme parfois les houblons duals ou les houblons mixtes.

Pour vous aider à mieux choisir votre houblon : rendez-vous ici !

Les houblons amérisants

Ces houblons sont sélectionnés pour leur caractère amer. Ils doivent donc avoir une forte teneur en acides alpha (un minimum de 10% est attendu mais jusqu’à 15% ou pour certaines variétés même jusqu’à près de 20%).

Le houblon amérisant est parfois appelé “kettle hop” en anglais, “houblon de bouilloire” car il est ajouté au début de l’ébullition du moût pour libérer tout son potentiel amérisant.

Pour certaines variétés de houblon dont la teneur en acide alpha est supérieure à 12%, on emploie le terme de «super alpha».

Les houblons aromatiques

Les houblons aromatiques se caractérisent par une forte teneur en huiles essentielles. En général, ils sont également moins concentrés en composés amers (acides alpha).

Les fournisseurs faisant état des teneurs en huiles essentielles sont rares. Pour trouver ces houblons, choisissez parmi les variétés dont les pourcentages en acides alphas sont faibles.

Les houblons nobles se classent parmi les houblons aromatiques. Ce sont quatre variétés de houblons européennes à faible amertume et riches en arômes : Hallertau Mittelfrüh, Tettnanger, Spalt et Saaz.

Bien que certaines personnes trouvent que c’est un terme marketing, ces houblons ont certaines caractéristiques spécifiques telles qu’un rapport acide alpha/acide bêta de 1/1 et une faible teneur en acide alpha (2 à 5%) avec une faible teneur en cohumulone.

Les houblons mixtes

Ces variétés de houblon combinent les propriétés des deux classes ci-dessus : les houblons ont à la fois de bonnes propriétés aromatiques et une amertume moyenne à élevée.

N’oubliez pas de vérifier la teneur des acides alphas du houblon que vous venez d’acquérir. Cette teneur, même au sein d’une variété peut varier en fonction des conditions climatiques, de l’âge du plant, du terroir etc…

Houblonnage : la technique

Dans l’histoire de la fabrication de la bière, la caractéristique la plus recherchée du houblon était l’amertume. Pour cela le houblon est ajouté dans la phase dite “chaude”, pendant l’ébullition, pour tirer toute la potentialité de l’isomérisation des acides alphas.

Plus récemment, les brasseurs s’intéressent dorénavant à tout le potentiel aromatique des houblons. Pour cela le brasseur porte son attention sur les teneurs en huiles essentielles. La haute volatilité de ces arômes rend le travail des houblons différent. Il convient alors d’envisager les ajouts dans une phase dite “froide”.

Le houblonnage devient une activité ludique :
Quel houblon choisir, à quel moment ajouter, en quelle proportion ?
Le plus tôt dans le processus, l’amertume sera plus prononcée.
Le plus tard dans le processus, les arômes seront mieux extraits.

L’enjeu : trouver la technique la plus efficace pour extraire l’amertume ou l’arôme recherché, vaste challenge! Chaque brasseur aura sa technique, sa vision des choses. Mais nous pouvons néanmoins vous donner quelques grandes lignes 😉

Dans les grandes lignes, voici schématiquement ce qu’il faut retenir :

Amériser sa bière pendant l’ébullition

Plus le temps passé en ébullition est long, plus la variété choisie est concentrée en acides alpha, plus la quantité de houblon est élevée, plus grande sera l’amertume.

L’ajout en ébullition est la méthode la plus classique de houblonnage.

Les facteurs influençant la qualité de ce houblonnage sont :

  1. La variété, la teneur en acides alpha et le format du houblon : En général, un brasseur obtiendra un taux de conversion plus élevé avec des pellets de houblon qu’avec des cônes entiers.
  2. La durée : Un temps d’ébullition plus long augmentera la teneur en acide iso-alpha, mais une ébullition trop longue (par exemple plus de 90 minutes) n’est pas souhaitable en raison de la décomposition des acides iso-alpha en composés non identifiés (non amers).
  3. La température : Une température plus élevée accélérera la conversion.
  4. La forme de cuve : Les cuves plus grandes sont plus efficaces en raison d’un rapport volume / surface plus élevé. Cela contribue à une répartition homogène de la chaleur et à la dissolution de plus d’acides iso-alpha (en raison d’une moindre adhérence aux parois).
  5. La densité du moût : Le taux de conversion diminue avec l’augmentation de la densité. Cette règle est basée sur des données empiriques, mais il a été suggéré qu’une concentration de sucre plus élevée diminue la solubilité des acides iso-alpha (bien que cela soit remis en question de nos jours).
  6. Le pH du moût : Un pH plus élevé augmentera la conversion. Cependant, le pH ne peut pas être trop élevé, car un pH élevé est négatif pour la précipitation des protéines et la fermentation de la levure.

Le pH dans le processus de brassage est un paramètre extrêmement important. Nous vous détaillerons tout cela dans un article prochain. Be patient et inscrivez-vous à la newsletter pour être notifié lors de la publication des prochains articles

Le taux d’utilisation

Le taux d’utilisation est exprimé en pourcentage, il correspond à la quantité d’acides iso-alpha obtenue par rapport à la quantité d’acides alpha présents dans le moût en début d’ébullition :

Taux d’utilisation (%) = teneur en acides iso-alpha (g/l) / teneur en acides alpha (g/l) x 100

Le taux d’utilisation dépend de tous les facteurs ci-dessus. Un taux d’utilisation typique du houblon pour les cônes ou les pellets de houblon dans une ébullition de moût de 60 minutes est compris entre 24 et 40%.

Un exemple d’amérisation de moût

Dans cet exemple, une recette de Porter fumée, 35 grammes de houblon de la variété Challenger à 7% d’acides alphas, sont ajoutés en début d’ébullition.

Recette tirée du livre Faire sa bière maison version 2 de Greg Hughes

Pour calculer les apports en IBU d’une addition de houblon, vous avez la possibilité d’utiliser un logiciel de brassage. La recette vous annonce un apport de 23.8 IBU. Nous pouvons rechercher la valeur réelle des IBU apportés grâce aux houblons que nous avons chez nous.

Prenons l’exemple de Little Bock :

Tiens, on remarque que par défaut Little Bock nous indique une teneur en acide alpha de 7.5% (le livre nous indique 7% et une récolte de 2018 passées entre nos mains indiquaient 4.10%).

Nous réglons donc ce paramètre manuellement.

La valeur des IBU passe à 28.5.

N’oubliez pas de remplir les données concernant les malts utilisés dans la recette. Comme nous l’avons vu la densité a un impact sur l’isomérisation des acides alphas. Le taux de conversion diminue avec l’augmentation de la densité.

La valeur des IBU passe à 18.6.

Si vous souhaitez conserver une amertume équivalente à celle de la recette avec ce houblon moins chargé en acide alpha, vous pourrez donc augmenter la quantité ou la durée en ébullition par exemple.

Aromatiser sa bière

Pour aromatiser la bière, le houblonnage tardif est privilégié.

Plusieurs variantes sont possibles : en fin d’ébullition, pendant le whirlpool ou pendant (ou après la fermentation).

Les brasseurs utilisent des ajouts multiples pour diversifier les saveurs et maximiser le potentiel aromatique.

Comparé aux autres ingrédients de la bière, le houblon est le composant le plus cher! Actuellement l’engouement pour le style IPA, NEIPA tend à faire utiliser des quantités astronomiques de ce “précieux” dans le but de créer des explosions citronnées, tropicales et fruitées. La demande en houblon augmente et inexorablement les prix du marché également 😉 La rentabilité de ce type de bière est donc moindre!

Le chaleur avoir la meilleure extraction possible. Il existe plusieurs techniques.

Aromatiser sa bière pendant l’ébullition

Plus la température est élevée, plus l’extraction du composé aromatique est rapide et plus son risque d’évaporation l’est également… Et plus la température est élevée plus le brasseur sera confronté à la production d’une amertume en parallèle.

La production de cette amertume doit être prise en compte.

Les variétés américaines sont très recherchées pour leurs saveurs spécifiques : Cascade, Centennial, Citra, Chinook. Certains brasseurs les appellent les houblons C (je vous laisse deviner pourquoi). Ils se caractérisent par des saveurs citronnées intenses (agrumes). Des nouvelles variétés sont apparues avec ces mêmes ressemblances : Mosaic, Amarillo…

Aromatiser sa bière, les autres techniques de houblonnage

Nous vous avions présenté la technique du First Wort Hopping ou houblonnage de premier moût.

Des arômes peuvent également être extrait pendant l’empâtage (Mash Hopping) ou en fin d’ébullition juste après avoir coupé la chauffe (Flame-out Hopping). Nous développons toutes ces techniques dans notre formation Devenir un As du Houblonnage.

Le houblonnage à cru ou dry hopping

Le houblonnage à cru, le dry hopping correspond à un ajout de houblon après la fermentation primaire, pendant la maturation de la bière. C’est une technique d’aromatique très populaire. Cette technique est originaire de brasseurs britanniques il y a des siècles, qui ajoutaient du houblon au fût peu de temps avant que la bière ne soit expédiée.

Il faut prendre en compte l’apport concomitant d’oxygène ce qui accroît le risque d’oxydation de la bière (Tiens au autre sujet d’article intéressant).

Les manières de conduire un dry hopping sont aussi nombreuses qu’il n’existe de brasseurs sur terre. Les facteurs affectant le profil et l’arôme extrait lors du dry hopping sont :

  • Le moment de l’addition du houblon
  • La variété du houblon bien évidemment
  • Le format du houblon : pellets, en cônes séchés ou en cônes frais
  • La quantité du houblon.

Les brasseurs utilisent parfois également des épices pour apporter d’autres saveurs à leurs bières. Nous vous avions parlé d’une technique particulière dans notre article sur la teinture.

Un exemple d’aromatisation de moût

Dans notre recette de Porter fumée ci dessus, l’apport de Willamette à 6.3% d’acides alpha à 10 minutes de la fin de l’ébullition est est ajout aromatique.

Ce houblon américain avec une teneur importante en Farnesène, Humulène, Carryophyllène apporte des arômes : Herbeux, boisé, terreux et notes de sureau, Agrume (Citron), Epicé, Gingembre.

Cet addition apportera néanmoins 4.2 IBU.

Si vous considérez que votre teneur en IBU est suffisante, vous pouvez déplacer votre addition de Willamette à un moment où la température est plus froide, comme pendant la fermentation (houblonne à cru).

Dans cet exemple, la valeur des IBU passe de 7.9 quand le Willamette est ajouté à 10 minutes de la fin de l’ébullition à 0 IBU quand il est ajouté en dry hopping.

Petit brasseur, où en es-tu ?

Cet article t’emmène sur le chemin de l’expérimentation. Pour amériser ou aromatiser ta bière, tu vas devoir faire preuve de créativité, d’audace.

Mais tu en es capable!

Quelle est ta technique de houblonnage préférée ? Comment procèdes-tu ? Quelle expérience as-tu à partager sur le sujet ? Quel conseil donnerais-tu à un débutant ?

Et toi, où achètes-tu tes houblons ? #houbloncourscocotte

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A très vite.