Acqua: costruisci la tua birra su solide fondamenta

Dare valore al tempo dei birrai costretti all’inattività dall’emergenza Covid-19: è questo l’obiettivo con cui il 17 aprile 2020 Mr. Malt ha aderito con entusiasmo al progetto della Unionbirrai Academy, iniziativa tramite la quale l’associazione porta avanti il proprio impegno per la formazione anche a distanza. L’appuntamento di e-learning, in collaborazione con i tecnici del marchio inglese di prodotti ausiliari e coadiuvanti per la birrificazione Murphy & Son, è stato dedicato al tema dell’acqua. Come costruire le fondamenta più solide per i sapori delle proprie birre è stata la domanda a cui ha cercato di dare risposte Iain Kenny, mastro birraio laureato a Edimburgo con esperienza in birrificio e come consulente, ora addetto all’assistenza tecnica e vendite tra Midlands e Galles per
la società di Nottingham. Con il supporto tecnico-linguistico dei moderatori Mr. Malt, il relatore ha introdotto il pubblico di oltre 30 birrai allo sviluppo storico di alcuni stili di birra in base all’acqua offerta dalla regione geografica, proseguendo con una carrellata degli ioni più importanti nell’acqua e dei profili tipici con cui si manifestano in tre stili base di birra. Entrando nel vivo del discorso, ha spiegato come manipolare l’acqua a disposizione per creare il profilo più adatto al risultato desiderato, per concludere affrontando le caratteristiche ideali dell’acqua per produrre stili birrari di tendenza.

Murphy & Son nasce nel 1887 realizzando prodotti per il trattamento dell’acqua in birrificio: come amano dire a Nottingham, la birra è in gran parte acqua, perciò va trattata bene. Se volgiamo lo sguardo indietro nel tempo, scopriremo che tre storici epicentri birrari coincidono con zone ricche d’acqua qualitativamente idonea alla produzione di stili che sono divenuti tradizionali. Esistono molte versioni della tabella che riassume gli ioni presenti nell’acqua di Pilsen (Repubblica Ceca), Monaco di Baviera (Germania) e Burton On Trent (Inghilterra) proprio perché in tutto il mondo si è cercato di riprodurre i loro tipici stili a partire dal profilo dell’acqua stessa. Il resto degli ingredienti, in fondo, è stato scelto anche come conseguenza dell’acqua disponibile in queste tre aree: ecco perché la ricetta della Pils prevede malti chiari sotto-modificati e sosta a basse temperature, a compensazione dei bassi livelli di calcio nell’acqua. Allo stesso modo, a Monaco venivano utilizzati malti più scuri per bilanciare gli elevati livelli di carbonati, mentre il basso contenuto di solfati produceva un amaro delicato e lasciava spazio ad aromi maltati più ricchi. Infine, nell’acqua del Trent vi sono molti solfati e poco sodio, di qui l’amaro pulito e gradevole delle luppolate Burton Ale. Ma se un tempo in ogni zona si produceva la birra che le era propria, oggi i birrifici avvicinano i siti produttivi ai consumatori, i brand multinazionali spadroneggiano, mentre in ambito craft proliferano gli stili più svariati.

Il trattamento dell’acqua non è un campo semplice, è facile sbagliare con risultati anche disastrosi, ma mentre si acquisisce familiarità con le tecniche assume grande importanza il portarsi in un’area il più vicina possibile al risultato desiderato, attraverso piccole correzioni progressive. Il primo fattore da prendere in considerazione è il pH del mash e del mosto: per poterlo misurare è utile possedere un pHmetro ben calibrato ma si può ricorrere anche alle cartine test pH per un feedback rapido. Gli effetti positivi dell’abbassamento del pH vanno dall’aumento della concentrazione di azoto all’aumento dell’estratto e della fermentabilità, migliorano la filtrazione e l’estrazione dei polifenoli, tuttavia diminuisce l’utilizzazione dei luppoli. Piuttosto che il pH dell’acqua di partenza, sono il calcio e i carbonati ad avere un ruolo importante nel controllo del pH del mash e del mosto: il calcio reagisce con l’acido fosforico prodotto dai fosfati del malto, mentre gli ioni carbonato e bicarbonato reagiscono con gli ioni idrogeno. Questo è uno degli ambiti in cui si può proprio dire che fare birra è una questione di equilibrio e compromesso, visto che i carbonati sono due volte più efficaci nell’aumentare il pH di quanto lo sia lo ione calcio nel ridurlo. Diminuire l’alcalinità è un obiettivo che può essere perseguito con metodi tanto semplici quanto datati, ma non privi di svantaggi: il trattamento con la calce lascia residui nel tino dell’acqua mentre la bollitura richiede molta energia ed è difficile da controllare, oltre a generare calcare nei tini. L’opzione ottimale è quindi quella del trattamento con gli acidi, o ancor meglio con prodotti specifici che apportino anche gli ioni eventualmente necessari. Prima di decidere se la situazione richiede solo una riduzione dell’alcalinità, infatti, è necessario verificare il livello dello ione Ca²⁺: la sua presenza è essenziale per la flocculazione del lievito e migliora anche la precipitazione delle proteine in bollitura, oltre a proteggere l’α-amilasi dal calore e stimolare gli enzimi proteolitici e amilolitici in ammostamento. Altri anioni utili per evitare gusti sgradevoli nella birra finita sono fosfati, silicati, nitriti e nitrati, magnesio, sodio o potassio, cloruri e solfati.

Nella maggior parte dei casi, il risultato desiderato può essere ottenuto correggendo l’acqua secondo uno dei tre profili base raccomandati: rappresentano un buon punto di partenza per prendere confidenza con il trattamento dell’acqua e poi affinarlo in base all’impianto di produzione ed agli stili realizzati. In tutti questi profili sono richiesti calcio in concentrazione sufficiente e bassa alcalinità, ma a contraddistinguerli è il rapporto tra solfati e cloruri: se per le Pale Ale (ma anche IPA, Golden Ale e Best Bitter) devono prevalere i solfati, quello per Lager ed Ale da chiare ad ambrate è un profilo bilanciato, mentre per le birre scure (Stout, Porter) è bene che i cloruri siano il doppio dei solfati.

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In collaborazione con Murphy & Son

La domanda che sorge spontanea allora è: come modificare l’acqua disponibile e calcolarne il profilo? La risposta prevede quattro passaggi, a partire dall’analisi della propria fonte idrica per identificare le caratteristiche del “materiale di partenza” in termini di ioni (Calcio, Cloruri, Solfati) e alcalinità. È importante effettuare periodicamente analisi autonome dell’acqua di rete, in quanto i dati forniti dall’autorità idrica potrebbero non essere accurati, oltre che per verificare l’impatto di variazioni climatiche e meteorologiche. Una volte note le caratteristiche della propria acqua, basta decidere qual è il profilo target per definire come trattarla: si parte con gli acidi, che in formato liquido (es. AMS) vengono aggiunti all’acqua per il volume totale da utilizzare in ammostamento e sparge, per proseguire con i sali in polvere, miscelati nel grist in base al volume della cotta (o anche in sparge se in quantità elevata).

Proviamo infine a rovesciare la prospettiva: come creare il profilo dell’acqua partendo dal risultato desiderato? I fattori da tenere in considerazione sono diversi, dall’aspetto organolettico al grado alcolico, passando per il lievito e l’amaro, senza dimenticare il colore della birra o i malti utilizzati, e nemmeno il sistema di dosaggio disponibile per i prodotti ausiliari. Iain Kenny ha fornito in proposito preziose linee guida per una varietà di stili, offrendo anche consigli e trucchi per le due mode del momento, NEIPA e Sour: trovate tutto qui.

Il profilo dell’acqua ha un notevole effetto sugli stili e sul flavour: è importante conoscere i principi scientifici, ma c’è spazio per la creatività.

A domanda, risposta

SALI

• C’è un limite oltre il quale aggiungere sali minerali crea problemi? Dipende dall’acqua di origine. Se cercando di raggiungere un target di calcio ad esempio, si superano i limiti consigliati di cloruri o di solfati, può essere un problema. Anche se ogni caso va considerato singolarmente, si può dire che nelle aggiunte vanno tenuti d’occhio tutti gli ioni che si aggiungono cercando un bilanciamento e di non sforare i livelli consigliati con nessuno ione.
• L’aggiunta di sali influisce sulla stabilità delle proteine? Se c’è un’eccessiva quantità di cloruri questa può portare problemi di stabilità. La presenza di calcio, se corretta, favorisce un controllo della stabilità già a partire dall’ammostamento (facendo precipitare prima le proteine e i polifenoli responsabili).
• A Pilsen, come influiva l’uso di malti sotto-modificati con acqua povera di calcio? Poiché il calcio ha anche un ruolo nell’abbassamento del pH di mash, nel caso di acque carenti di calcio uno step mash con una sosta a 45°C in malti sotto-modificati favoriva l’azione dell’enzima fitasi, che liberando acido fitico contribuiva all’abbassamento del pH nel mash.
• Qual è la corretta quantità di calcio per favorire la sedimentazione del lievito? Generalmente si consigliano almeno 80-90 ppm di calcio.
• Qual è la differenza tra i vari tipi di sali di calcio? Vari tipi di sali di calcio conferiscono diversi anioni (calcio cloruro aggiunge cloruri, solfato di calcio i solfati, etc.). Quindi l’influenza del calcio sull’abbassamento del pH non dipende dal tipo di sale di calcio che si utilizza, però gli anioni aggiunti influenzeranno altri aspetti. Se si vuole solo abbassare l’alcalinità conviene utilizzare acidi (come acido lattico).
• Perché in Lager brassate con ammostamento one step serve più calcio? L’elevata quantità di calcio permette di controllare il pH di mash anche con la presenza di malti chiari (caratteristici di una ricetta per Pils) e di un unico step a 65°C (saltando quindi lo step “acidificante” della fitasi a 45°C).
• E se uso acqua a osmosi inversa? L’acqua RO può essere utilizzata come base per poi aggiustare i sali, oppure blendata con l’acqua della propria sorgente idrica per arrivare a target.
• Qual è il limite massimo di calcio da aggiungere? Il limite superiore di calcio si aggira intorno ai 220-230 ppm. Oltre questo valore più che off-flavour porta a problemi di precipitati.
• Il carbonato di calcio precipita in bollitura? Generalmente il carbonato precipita già durante l’ammostamento o nel tino dell’acqua di sparge.
• Aggiunte di sodio sono appropriate nelle NEIPA? Sono utili per aggiungere anche cloruri, anche se molti birrai americani sono riluttanti ad aggiungere sodio nelle proprie NEIPA.

ACIDI

• Se l’alcalinità è nella norma, lo sarà anche il pH? Non è detto, dipende sempre dal contenuto di calcio e dagli altri fattori che possono influenzare il pH. Quindi conviene sempre tenere d’occhio anche la concentrazione di calcio.
• Come aumentare l’alcalinità dell’acqua RO? Per aggiungere alcalinità all’acqua RO generalmente si usa blendarla con l’acqua di rete. Altrimenti si può aggiungere bicarbonato di calcio (addizionando sodio) o carbonato di calcio (difficile da dissolvere e si aggiunge anche calcio)
• Se faccio bollire l’acqua per abbassare l’alcalinità, il carbonato insolubile che precipita si ridissolverà durante il mash, nel caso in cui io non lo rimuova? Il carbonato precipitato si deposita o sulle resistenze o sul fondo, e non torna a solubilizzarsi.
• Se non posso aggiungere acidi al tino dell’acqua, è meglio correggere l’alcalinità a inizio o fine bollitura? O nel tino filtro durante lo sparge?
• Quali sono i pro e contro dei diversi acidi utilizzabili? Ll lattico è più semplice/sicuro da gestire, ma in alte concentrazioni può influenzare l’aroma; mentre l’acido fosforico ha un sapore neutro. L’AMS ha il vantaggio di aggiungere contemporaneamente anche anioni utili.
• Dopo quale dose di utilizzo l’acido lattico conferisce un aroma acido alla birra? Dipende dall’acqua e dagli altri aromi presenti nella birra. In UK l’uso è recente, ma nel caso di acqua con elevata alcalinità, abbassarla tutta con l’acido lattico potrebbe portare off-flavour, quindi prestare prudenza.
• Qual è il pH ideale per l’acqua di sparge? Il pH dell’acqua di sparge non è così influente, più importanti sono le concentrazioni degli ioni.
• Come evitare eccessiva estrazione di tannini durante lo sparge? Basta tenersi al di sotto di un pH di 6,6 nell’acqua di sparge e tenere d’occhio il pH del mosto in uscita dal tino di filtrazione come indicatore del rischio di uno sparge eccessivo che porti all’estrazione di tannini.