La carbonazione (naturale) viene ottenuta aggiungendo degli zuccheri fermentabili al momento di imbottigliare la notra birra; altra possibilità è la carbonazione forzata che richiede un minimo di attrezzatura, si ottiene aggiungendo CO 2 ad una birra contenuta in un contenitore stagno (Keg).
La tabella sotto riportata indica i livelli di carbonazione tipici di alcuni stili di birra:
| STILE DI BIRRA | Volumi CO2/litro |
| Altbier | 2,2 – 3,1 |
| American Lager | 2,5 – 2,7 |
| American Ales | 2,2 – 2,6 |
| American Pale Ale | 2,2 – 2,8 |
| Barley Wine | 1,3 – 2,3 |
| Belgian Ales | 1,9 – 2,4 |
| Blanche (witbier) | 2,1 – 2,6 |
| Book | 2,2 – 2,7 |
| Bohemian Pilsner | 2,3 – 2,5 |
| Bitter | 0,8 – 1,3 |
| British Ales | 1,5 – 2,0 |
| English Strong Ale | 1,5 – 2,3 |
| English Pale Ale | 1,5 – 2,3 |
| India Pale Ale | 1,5 – 2,3 |
| Lager | 2,2 – 2,7 |
| Kolsch | 2,4 – 2,7 |
| Marzen/Oktoberfest | 2,6 – 2,7 |
| Porter | 1,7 – 2,5 |
| Rauchbier | 2,2 – 2,6 |
| Stout | 1,7 – 2,3 |
| Schwarzbier | 2,2 – 2,6 |
| Scottish Ale | 0,8 – 1,3 |
| Weizen | 3,3 – 4,5 |
Per raggiungere il giusto livello di carbonazione dovremo conoscere quanta CO2 è già disciolta nella nostra birra prima dell’imbottigliamento. Poiché la pressione nel nostro caso di fermentazioni a pressione atmosferica non incide, l’unica variabile è quella della temperatura in cui è avvenuta la fermentazione.
| Temperatura di fermentazione | Volumi CO2/litro |
| 0 | 1,70 |
| 2 | 1,60 |
| 4 | 1,45 |
| 5 | 1,4 |
| 6 | 1,35 |
| 7 | 1,31 |
| 8 | 1,26 |
| 9 | 1,21 |
| 10 | 1,17 |
| 11 | 1,13 |
| 12 | 1,09 |
| 13 | 1,06 |
| 14 | 1,03 |
| 15 | 0,99 |
| 16 | 0,96 |
| 17 | 0,93 |
| 18 | 0,9 |
| 19 | 0,88 |
| 20 | 0,85 |
| 21 | 0,83 |
| 22 | 0,8 |
| 23 | 0,78 |
| 24 | 0,75 |
| 25 | 0,73 |
L’aggiunta del giusto quantitativo di zucchero dipende dal fatto che 4 g/litro di zuccheri fermentabili (canna o barbabietola) producono esattamente 1 volume di CO2.
Grammi zucchero= (VolCO2 finale-VolCO2 fermentazione) x4 x litri di birra
Esempio: Ho 23 litri di birra che hanno fermentato a 19° C, volendo ottenere una carbonazione di 2,5 volumi
Formula: (2,5-0,88) x 4 x 23 = 149,04 gr
Altro esempio: se abbiamo prodotto 23 litri di weizen e la temperatura massima raggiunta durante la fermentazione è stata 20 °C, quanto zucchero dobbiamo aggiungere per ottenere i volumi di CO2 desiderata di 3,5 volumi ?
Si segue questa formula per calcolare lo zucchero da inserire per il priming:
(3.5-0.85) x 4 x23[litri]=243,8 g
Dove:
- 3,5 sono i volumi che vogliamo ottenere (per le weizen vanno da 3,3 a 4,5 – vedi tabella)
- 0,85 sono i volumi che già abbiamo, sono stati ottenuti dalla temperatura max di 20 °C raggiunta durante la fermentazione;
- 4 è un numero fisso (4 gr zucchero producono 1 volume di CO2).
Nelle birre ad alta densità e da invecchiamento (Barley Wines, birre belghe, ecc..) il lievito impiega mesi nella demolizione delle molecole complesse (destrine) e loro successiva fermentazione: questo processo può aumentare la carbonazione finale anche di un volume di CO2. Dobbiamo tenerne conto quanto calcoliamo il priming da utilizzare.
La carbonazione naturale si ottiene solitamente attraverso la rifermentazione in bottiglia, aggiungendovi prima dell’imbottigliamento una quantità dosata di zuccheri. Come indicato in precedenza, la quantità ideale è di norma quella di 6/7g per litro; ma noi dobbiamo considerare la scheda tecnica di ciascuno stile birrario (BJCP) e, quindi, il relativo grado di carbonazione indicato.
E’ possibile la diluizione dello zucchero in acqua bollita (150 – 200 ml circa), con successiva immissione nel fermentatore al momento del travaso. Questa soluzione necessita però di un secondo fermentatore, travaso utilizzato per aumentare la limpidezza del prodotto finale, evitando un’elevata presenza di sedimenti del lievito. Si deve comunque porre attenzione ai pericoli di infezione/ossidazione del mosto!
Tipi di zuccheri
I calcoli precedenti sono corretti per l’utilizzo di zuccheri totalmente fermentabili (come gli zuccheri granulati da cucina, di canna o di barbabietola). Per tipologie di zuccheri diversi, come il miele, pur essendo ottimamente fermentabile contiene una determinata percentuale d’acqua (come del resto lo zucchero liquido EDME): in questo caso la quantità da utilizzare va incrementata anche di un 40%. Nell’uso di estratto di malto la quantità va incrementata mediamente del 30% (estratto in polvere) o del 60% (estratto liquido) dipendendo dalla percentuale di liquido presente.
Valutando i costi/benefici, consigliamo di usare il destrosio monoidrato, detto glucosio cristallino, un monosaccaride ottenuto dalla trasformazione dell’amido di mais, che può essere utilizzato tal quale e che viene metabolizzato dai lieviti completamente e rapidamente.
Per chi volesse in ogni caso aggiungere altri tipi di fermentabili al posto dello zucchero da tavola o del destrosio monoidrato, come il miele, lo zucchero di canna, estratto di malto etc., ricordando la presenza di acqua in percentuali diverse, devono essere aggiunti in dosi maggiori.
Qui di seguito sono riportati i valori per litro necessari a produrre 1 volume di CO2 per ciascun fermentabile:
| Fermentabile | g/litro |
| Zucchero da tavola | 4 |
| Zucchero di canna | 4 |
| Estratto di malto secco | 5,2 |
| Miele | 5,5 |
| Estratto di malto liquido | 6,4 |
Volendo usare il miele al posto dello zucchero da tavolo, la stessa formula diventa quindi:
(2,5 – 0,88) x 5,5 x 23 = 204,93 grammi di miele
Chiudiamo con una precisazione concettuale. Spesso si sente parlare di seconda fermentazione in riferimento alla rifermentazione in bottiglia.
Sbagliato ! La seconda fermentazione altro non è se non l’ultima fase della fermentazione, quella che avviene dopo lo spurgo del lievito, ma si definisce come rifermentazione in bottiglia.
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