Formules

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Couleur de la bière

On calcul l'apport en EBC de chaque malt selon la formule suivante (Morey), puis on additionne

EBC = 2.939 * (4.23 * EBCgrain * Poids grain / Volume )0.6859

• Le poids du grain est en kilogrammes
• Le volume est en litre : il s'agit du volume prévu dans le fermenteur.

Note : cette valeur est parfois corrigée de la façon suivante EBC post-ébullition = EBCpré-ébullition + durée d'ébullition * coefficient La durée d'ébullition est en heure Le coefficient varie de 1.25 à 8, avec une moyenne à 4. Ce coefficient est rarement utilisé par les logiciels. Sources :

• Handbook of Food Products Manufacturing, 2 Volume Set, Par Nirmal Sinha, Ph.D. - page 458
• Effect of boilling on the colour of laboratory malt worts, par T.S. Brenner, May 1963

Amertume objective de la bière

La formule utilisée est celle de Tinseth, et sa plage de validité couvre les volumes jusqu'à environ 150/200 litres. On détermine l'apport de chaque ajout de houblon, puis on additionne.

IBUs = [1.65 * 0.000125(densité -1) ] * [ ( 1- e(-0.04 x durée en minutes) ) /4.15 ]* %alpha du houblon * quantité / volume de moût

• La densité est celle du moût est celle du moût en fin d'ébullition, en point de densité relative. Si votre densité est de 1.049, la valeur à utiliser est 0.049
• "e" est la constante mathématique base du logarithme naturel (aussi appelée "nombre d'Euler"). Il vaut environ 2,718281828
• La quantité est donnée en kilogramme
• Le volume de moût est celui attendu en fin d'ébullition

Note : cette valeur est parfois corrigée des facteurs suivants :

• en cas de houblonnage "premier jus" (First Wort Hoping), on majore la valeur de 10%. Ce coefficient fait consensus.
•  si utilisation de pellets, une majoration de 5 à 10% est parfois appliquée. Ce coefficient ne fait pas consensus :
  • les "pro" correction prétendent que le pellet permet une meilleure diffusion de la lupuline dans le moût, donc une meilleure isomérisation : la résine ne reste pas "protégée" dans le cône
  • les "anti" correction prétendent que le taux d'alpha stipulé sur les sachets prend déjà en compte cette correction : à récolte identique, la valeur indiquée pour un sachet de pellet serait 10% plus haute que  le même houblon conditionné en cônes

Amertume subjective

L'amertume d'une bière sera ressentie différemment selon la biologie de chacun, et aussi selon d'autres paramètres tels que la quantité de sucre résiduel, le taux d'alcool, etc.

Certains ratios, simples, sont utilisés pour tenter d'exprimer cette sensation, avec plus ou moins de succès.

Le ratio IBU/OG

ratio = IBU / DI

• DI en millième de densité relative (50 au lieu de 1.050 ou 1050)
• L'échelle de mesure est ouverte, mais la majorité des résultats se trouve entre 0.2 et 1.2

Comme son nom l'indique, il se calcule en divisant l'amertume prévue par la densité initiale du moût. On le trouve sous le nom "bitterness ratio" (ratio d'amertume)

Ses détracteurs lui reprocheront d'être trop simpliste : une recette à 60 IBU sur un mout à 1.070 ne sera perçue de la même façon si la DF est à 1.015 ou à 1.005 (beaucoup plus amère dans le second cas)

Le ratio IBU/RE

Ce ratio est la division de l'IBU par l'extrait réel. On le trouve sous les termes "BU:RE" ou "relative bitterness ratio (RBR)". Il tient compte de l'atténuation et des sucres résiduels. La formule est :

ratio = IBU / [ (0.1808 DI) + (0.8192 DF) ]

• Les densités sont exprimés en Plato (conversion rapide : 4 millièmes de densité relative = ~1°P)
• L'échelle de mesure est ouverte, et va de 0 à 15 (majorité de valeur entre 2 et 10)

Point de congélation de la bière

C = - [ ( 0.42 x A ) + ( 0.04 x D ) + 0.2 ]

• A = concentration en MASSE d'alcool (ABW, donc ce n'est pas l'ABV)
• D = Densité initiale en Plato
• C = point de congélation (celsius)

Note : conversion ABV → ABW

• 1% ABV = 1.25% ABW
• 1% ABW = 0.8% ABV

Taux d'alcool

Formule 1 :

ABV = (DI - DF)/7.6

• DI et DF en millième de densité relative (1046 pour 1.046)

Variante de la formule 1 :

ABV = 131.25 * (DI - DF)

• DI et DF en unité de densité relative (1.046 pour 1046)

Formule 2 :

ABV = 133 * (DI - DF ) / DI

• Cette formule est réputée pour être plus précise sur les taux d'alcool > 7%

"Chaptalisation"

Ce mot désigne l'ajout de sucre pour augmenter le taux d'alcool (principalement dans le domaine viticole). On peut aussi utiliser ce calcul pour évaluer la quantité d'alcool qu'apportera l'ajout de fruit ou d'autres matières sucrées.

Pour déterminer la quantité de sucre à ajouter, la formule est la suivante :

Pour du saccharose pur (sucre blanc) :

Sucre = Volume de moût * nombre de degrés d'alcool supplémentaire souhaité * 19.5 * Densité de la bière

• sucre en grammes
• volume en litres
• densité au format 1,0xx

Il faut 7.6 points de densité pour obtenir 1° d'alcool par litre

• 7.6 points de densité = 1.95 °Pm
• 1°Pm = 10 g de saccharose par kilo de moût = (10 x densité du moût ) grammes de sucre par litre de moût donc 1.95 * 10 * densité = quantité en gramme pour produire 1% d'alcool par litre

Pour d'autres matières sucrées : La formule est la même, mais il faut l'ajuster en fonction de la quantité de sucres fermentescibles contenu dans le produit d'ajout, ce qui donne :

Sucre = Volume de moût * nombre de degrés d'alcool supplémentaire souhaité * 19.5 * Densité de la bière * Pourcentage de sucre fermentescible

Pourcentage de fermentescibles selon matière (source Brewtarget) :

• DME (extrait sec) : 88 à 95%
• LME (extrait liquide) : 68 à 75%
• Miel : 75%
• Sucre Candy : 75 à 81%
• Sirop d'érable : 65%
• Sirop de sucre de canne : il faut retirer la quantité d'eau figurant sur l'étiquette. Ainsi, un sirop à 25% d'eau contient 75% de sucres fermentescibles.
• Sucre roux de canne : proche de 100%
• Sucre de betterave (sucre blanc) : 100%
• Fruits : de 5 à 18% (sources diverses)