Bière aigre, le résultat acidulé et acidulé d'un procédé de brassage utilisé en Europe depuis des siècles, a récemment gagné en popularité aux États-Unis. Aujourd'hui, les scientifiques rapportent les progrès d'une étude sur la façon dont les acides et autres composants aromatiques évoluent pendant que la boisson vieillit. Leur objectif est d'aider les brasseurs à comprendre et à mieux contrôler le goût de la bière aigre. Les chercheurs présenteront leurs résultats lors de la réunion et de l'exposition virtuelles de l'American Chemical Society (ACS) à l'automne 2020.

La bière aigre est un ancien type de bière dans laquelle la levure sauvage et les bactéries peuvent se développer dans de la bière fraîchement brassée (moût), qui fermente ensuite. Après cette étape, le moût est souvent transféré dans des fûts en bois où il mûrit pendant des mois ou des années. Pendant ce temps, les microbes produisent de nombreux produits métaboliques, y compris l'éthanol, acides et esters—qui fournissent une grande partie de la saveur unique des bières acidulées. Les barils eux-mêmes peuvent infuser des traces de composants, comme la vanilline et la catéchine, qui contribuent au profil de saveur.

"Les scientifiques s'intéressent beaucoup à la bière et surtout aux acides car ce sont des systèmes tellement compliqués, " dit Teresa L. Longin, Doctorat., l'un des principaux chercheurs du projet. "Il y a eu plusieurs études antérieures sur les composants des bières aigres finies. Ce qui rend notre étude différente, c'est que nous avons pu obtenir des échantillons de bière en cours à partir de nombreux lots différents." Leurs découvertes pourraient aider les brasseurs à fabriquer de meilleurs produits.

Longin a été attirée dans l'étude par son mari et co-PI, David P. Soulsby, Doctorat., et les deux sont à l'Université de Redlands. Lorsque Soulsby a commencé le projet il y a quelques années, il a tendu la main à Bryan Doty, un maître brasseur à Sour Cellars à proximité. Doty était impatient d'apprendre ce qui se passait dans sa bière et a fourni une série d'échantillons provenant des mêmes fûts que la bière a vieilli.

Soulsby et l'étudiant de premier cycle Alexis Cooper ont examiné chaque échantillon à l'aide de la spectroscopie RMN couplée à une nouvelle méthode d'analyse pour quantifier les données. Ils ont utilisé cette approche pour suivre les niveaux d'acide acétique, le composant principal du vinaigre; acide lactique, qui donne au pain au levain son goût si particulier; et l'acide succinique, que l'on trouve dans le brocoli, extraits de rhubarbe et de viande. Ils ont constaté que chaque acide se stabilisait à des concentrations similaires dans les différents lots, bien que certains lots aient une plus grande variabilité. "Ces acides organiques donnent aux bières acidulées beaucoup de leur saveur, et l'équilibre des acides organiques produit des types de bière aigre très différents, " Longin dit. "Cela peut être plus comme du vinaigre balsamique, qui a une saveur aigre-douce, ou ça peut être aigre-douce. Le mélange d'acides organiques est donc très important pour comprendre le profil de saveur."

En collaboration avec Emily Santa Ana, l'un des étudiants de premier cycle dans son laboratoire, Longin s'est appuyé sur l'expertise en chromatographie liquide/spectrométrie de masse à temps de vol pour rechercher d'autres composés qui contribuent subtilement à la saveur mais sont présents à des niveaux trop faibles pour être détectés par RMN.

"Ceci est un travail en cours de réalisation, mais je vois certainement des traces de composés qui changent avec le temps, " dit Longin. Certains composés commencent à des concentrations élevées puis disparaissent; il peut s'agir de sucres consommés par la levure car ils produisent de l'éthanol et du dioxyde de carbone, et par les bactéries car elles forment des acides organiques. D'autres « grandissent » avec le temps. Il pourrait s'agir d'acides organiques supplémentaires, des antioxydants bénéfiques pour la santé appelés phénoliques, ou vanilline, qui donne une pointe de vanille à la bière.

Les chercheurs utiliseront les données de spectrométrie de masse pour identifier les composés traces et déterminer s'ils proviennent des barils ou de sous-produits du métabolisme des levures ou des bactéries. "En outre, si un brasseur sait qu'une combinaison particulière de levure et de bactéries produit un profil de saveur souhaitable, ils peuvent en cultiver plus, " dit Longin. " Ou s'ils savent qu'une bière avec une combinaison spécifique d'acides est particulièrement agréable, ils sauront quand arrêter de faire vieillir la bière pour qu'elle ne perde pas cet équilibre."