L'amertume n'est pas ressentie par tous de la même façon. Il existe d'ailleurs des différences dans les composés amers influant sur notre perception du bon ou du mauvais. Un certain nombre de facteurs lors du brassage peuvent intervenir dans leur développement, et le tout est de trouver le bon équilibre. Le calcul de l'amertume mis en valeur de nos jours, l'IBU, ne reflète pas la réelle perception dans le produit fini. Un nouveau ratio serait certainement plus approprié.
Physiologie de la Saveur Amère - Facteurs Influençant l'Amertume - Calculs de l'Amertume
La saveur amère : physiologie
Si l'amer est l'une des 5 saveurs primaires, avec le sucré, le salé, l'acide et l'umami, elle n'est pas ressentie par tous de la même façon. L'amer est en effet à part parmi les saveurs. Fruit de la longue évolution des végétaux et des animaux, l'amer est perçu par au moins 25 récepteurs/gènes, outres les papilles gustatives sur la langue, notamment dans le nez, mais aussi dans les voies respiratoires, le cœur, les poumons, et les intestins, contre 2 récepteurs pour le sucre par exemple.
Une hypothèse serait qu'au cours de l'évolution, les végétaux auraient synthétisé des toxines, ou des mimes de toxines pour lutter contre les prédateurs, leurs molécules amères agissant comme des leurres d'une contamination bactérienne ou de pourriture. De leurs côtés, les prédateurs, dont les humains, auraient développé des récepteurs à l'amertume pour éviter de consommer des aliments toxiques ou avariés. Avec le temps, cette protection serait devenue relativement inutile pour assurer notre survie. "Beaucoup d'aliments toxiques ne sont pas amers et beaucoup d'aliments amers ne sont pas toxiques" fait remarquer à ce sujet John Hayes, directeur du Centre d'évaluation sensorielle de l'Université de Pennsylvanie. Toujours est-il qu'un réflexe quasi-inconscient « amertume=mauvais » est toujours présent.
Gorgée amère d'Adriaen Brouwer - huile sur panneau - 1630-1638
Dans les faits, avec l'évolution génétique, entre 20 et 25% de la population seraient aujourd'hui hypersensibles à l'amer, « les supers-goûteurs », quand 25 à 30% y seraient presque insensibles, « les non goûteurs ». Un gène serait responsable de cette perception : le TAS2R38. Ainsi, les personnes possédant deux copies de la variante appelée AVI ne sont pas sensibles au goût amer. Ceux qui possèdent une copie d'AVI et une autre appelée PAV perçoivent un goût amer désagréable. En revanche, ceux qui possèdent deux copies de PAV sont hypersensibles à l'amertume.
Le seuil de détection de l'amer est le plus bas comparé aux autres saveurs : il est de 8 µM (micro mole) par litre, quand il est de 10 mM (milli mole) pour le salé ou le sucré. Notre perception de l'amer alerte sur la toxicité des aliments, mais fait aussi partie intégrante de notre système immunitaire inné pour produire des réactions physiques et des anticorps spécifiques contre des virus ou des bactéries. Les récepteurs de l'amertume appelés TAS2R (TAS ou T pour « taste » et « R » pour récepteur) seraient ainsi identiques sur les organes et les cellules auxquelles ils seraient intégrés chez un même individu. La perception de l'amertume sur la langue indiquerait donc la nature du système immunitaire des voies respiratoires. Les supers-goûteurs auraient ainsi un risque plus faible d'être touchés par des rhino sinusites graves que les non goûteurs. Pour la bière spécifiquement, ce sont les gènes TAS2R1, TAS2R 14 et TAS2R 40 qui sont activés par le houblon.
« C'est pas l'Homme qui prend l'amer, c'est l'amer qui prend l'Homme »
Mais l'appréciation de l'amertume serait aussi une évolution culturelle qui tend à nous faire apprécier sa complexité, tant que cette saveur reste équilibrée. Ainsi, cette appréciation sensorielle pourrait également s'acquérir grâce à l'apprentissage. De nombreux aliments que nous consommons aujourd'hui sont amers : épinard, pissenlit, asperge, céleri, cardon, brocoli, chou de Bruxelles, endive, pamplemousse, écorce d'agrumes, cacao ou bien café. Des aversions d'enfance avec des composés amers comme le Phénylthiocarbamide (PTC), présent par exemple dans les choux de Bruxelles, peuvent ainsi évoluer avec l'âge grâce à de nouvelles expériences culinaires. En outre, selon certaines études, il y aurait une corrélation entre l'appréciation de la saveur amère et la consommation d'alcool.
Une étude publiée en 2020 par Molly J. Higgins et John E. Hayes de l'Université de Pennsylvanie démontrait que les humains sont capables de différencier les stimuli amers dans la bière mais qu'ils n'arrivent pas à les qualifier. «Lorsque l'on apprend à aimer les aliments et les boissons amers, une préférence se développe pour le produit ou la catégorie de produits » concluait-il. Le but de cette étude ne portait pas vraiment sur la bière, mais sur la compréhension des mécanismes d'apprentissage de l'appréciation de l'amertume afin d'aider la population à augmenter sa consommation d'aliments amers et sains.
Dans la bière, il y a en tout cas une tendance à l'amertume, preuve en est, le renouveau et l'essor des IPAs. « Bitter is the new sweet » entendait-on souvent il y a quelques années, entrainant ainsi une course à l'IBU. Le record actuel est détenu, depuis 2015, par la brasserie anglaise Carbon Smith avec sa « F*cks Up Your Sh*t » et ses 2600 IBUs , sachant qu'au-delà de 100 la différence n'est pas perceptible et que beaucoup s'y sont anesthésié la langue. Mode portée notamment par des variétés de houblon aux profils aromatiques et amérisants très prononcés, comme les « 5 C » : Citra, Cascade, Centennial, Chinook et Colombus. Historiquement, « l'amer à boire » n'est pas si récent quand on pense à d'autres boissons alcoolisées, aux amers et autres amaros à base de plantes, aux vermouths et aux bitters.
Pour conclure cette section, une IPA bien houblonnée sera sans doute intolérablement amère pour 25% de la population, quand 25% ne ressentira rien. Quant aux autres 50%, ils ont de forte chance d'en redemander et même d'adorer vos expérimentations aux Brocolis.
Facteurs influençant l'amertume de la bière
En fonction du style de bière, c'est avant tout un équilibre de l'amertume qui est recherché. Les substances amères sont d'ailleurs bénéfiques pour la qualité de la bière. Si les composés du houblon sont les premiers facteurs d'amérisation, d'autres provenant par exemple du malt ou de l'eau, peuvent entrer en jeu dans le rendement en substance amère, c'est-à-dire la quantité d'acides alpha α, contenue dans les ajouts de houblon, qui est réellement passée dans la bière. Si l'harmonie n'est pas au rendez-vous ou que la bière est plus amère que prévue, voire ayant une amertume jugée « désagréable », cela peut être dû à plusieurs facteurs :
Acides Alpha α
Les acides alphas sont les constituants principaux de l'amertume de la bière en s'isomérisant en humulone, cohumulone et adhumulone lorsque le moût est bouilli.
La vitesse de réaction dépend fortement du pH du moût et de sa température. À l'approche des 100°C, le taux d'isomérisation diminue d'environ 60%. Après environ 90 à 120 minutes, le rendement atteint souvent un plateau. De trop grande quantité de houblon et la «post-isomérisation» dans le moût chaud, après la fin de l'ébullition, peuvent conduire à une lixiviation accrue et donc à une libération de substances amères.
Acides Beta β
Leur pouvoir amérisant ne s'active que lors de leur oxydation, lors de la fermentation et du stockage. Ils permettent de contrebalancer les acides alpha et contribue à donner de l'harmonie à l'amertume de la bière.
Particules de houblon
Le transfert de particules de houblon dans la bière peut amener à une amertume très intense, âcre ou astringente du fait des résines dures et de polyphénols, mais peut aussi apporter des notes herbacées provenant de la chlorophylle. Cela peut se produire avec des houblonnages à crue trop massifs et des temps de stockage courts.
Polyphénols
Les polyphénols proviennent des enveloppes de céréales et du houblon. Les polyphénols du houblon contribuent à la stabilité et à la rondeur de la bière, en quantité modérée. Ils interagissent avec les acides iso-alpha et renforcent l'amertume mais peuvent mener à une plus grande astringence en cas d'une utilisation excessive de houblon, d'une application trop tardive ou d'une teneur en acides alpha trop faible.
Complexes tanins protéines
Les protéines du malt et du houblon se combinent avec les polyphénols. Une sédimentation inadéquate peut se produire avec un pH du moût et de la bière trop élevé, une ébullition insuffisante, des malts très riches en protéines, une mauvaise clarification ou une conservation au froid insuffisante.
Protéines à longue chaîne
Les protéines à longue chaîne peuvent s'attaquer aux récepteurs amers de la langue, on parle alors d'amertume protéique. Ils peuvent se retrouver en cas de mauvaise dissolution ou ébullition.
Phénols
Les substances phénoliques telles que le 4-vinylguaïacol, le 4-vinylphénol ou le 4-éthylphénol peuvent produire une amertume herbacée et âpre. Cela est souvent dû à une contamination par des levures sauvages.
Sulfates
Le magnésium est apporté par l'eau, en moyenne 50 mg / l mais aussi par le malt, entre 70 à 150 mg / l selon le type. Des teneurs élevées en sulfate de 150 à 250 mg / l peuvent conduire à une amertume astringente, bien que cela soit recherché dans certains styles de bière, tels que les IPAs. Seul le sulfate de calcium, également connu sous le nom de «gypse de brassage», est recommandé pour ajouter du sulfate à l'eau de brassage. Le chlorure est souvent qualifié d'antagoniste, car il peut donner à la bière une note plus douce, sucrée, mais également salée à des concentrations élevées.
pH de l'eau
L'influence de l'eau de brassage sur l'amertume provient essentiellement de l'alcalinité résiduelle, et dans une moindre mesure, de la composition des ions. Plus l'alcalinité résiduelle est élevée, plus le pH l'est également. Lorsque le pH augmente, la lixiviation du houblon devient plus intensive et plus de substances amères sont extraites. Si le pH n'est pas suffisamment abaissé pendant la fermentation, moins d'amertume est excrétée sous forme de résines de houblon donnant une mauvaise amertume. Les valeurs du ph doivent donc être ajustées durant tout le processus de brassage, notamment par acidification.
Calculs de l'amertume
L'amertume est communément mesurée en IBU (International Bitterness Unit) ou en EBU (European Bitterness Unit). Si ces mesures indiquent bien les propriétés du houblon, elles ne représentent pas réellement l'amertume perçue dans une bière. En effet, l'amertume est moins perceptible dans les bières avec des malts torréfiés ou des arômes forts : une stout à 50 IBU semblera moins amère qu'une Pale Ale à 30 IBU.
Depuis une dizaine d'années, de nouvelles mesures ont fait leur apparition, portées notamment par Ray Daniels.
BU:GU : ratio Amertume/Densité
Tout d'abord, le ratio Amertume/Densité-Gravité, BU:GU, qui détermine le degré d'équilibre d'une recette en terme d'amertume, que l'on appelle aussi l'amertume relative : une valeur de 0,5 est équilibrée ; les valeurs inférieures sont plus maltées ; les valeurs supérieures, plus houblonnées.
La formule est simple :
Ratio = unités d'amertume / unités de densité
Les unités d'amertume sont mesurées en IBU, et les unités de densité sont la partie fractionnaire de la densité initiale (OG pour Original Gravity en anglais) multipliée par 1000 soit :
ratio = IBU / ((OG - 1) x 1000).
Exemples de moyennes de quelques styles de Bière :
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Mais ce ratio ne prend pas en compte l'atténuation, et donc, la densité finale de la bière en fin de fermentation.
RBR : Ratio d'amertume relative
Le ratio d'amertume relative est ainsi le calcul prenant en compte l'atténuation qui, tout comme le ratio BU:GU, est plus amer lorsque le nombre est compris entre 0,5 et 1.
Ce calcul se fait de la manière suivante :
RBR = (BU:GU) x [1 + (ADF* - 0.7655)]
*ADF = Atténuation apparente. 0,7655 est l'ADF moyen de tous les styles de bière. Étant donné que le ratio d'amertume relative prend en compte l'équilibre par rapport à tous les styles de bière, il l'utilise comme une constante. Vous comparez l'ADF de votre bière à l'ADF moyen (0,7655), puis ajustez le taux d'amertume standard en conséquence (il augmente si votre ADF est supérieure à la moyenne, diminue si votre ADF est inférieure à la moyenne).
Exemple de ratio RBR par styles de bière – source : madalchemist.com
Ainsi, si vous avez deux bières avec le même IBU et la même densité mais que l'une a une forte atténuation apparente, la perception de leur amertume sera différente.
L'amertume dans la bière est l'une de ses propriétés les plus intéressantes et se doit d'être maitrisée. Beaucoup de consommateurs en sont demandeurs. C'est pourquoi le ratio d'amertume relative leur serait plus pertinent et révélateur. Les amateurs d'amertume aimeraient sans doute voir apparaître ce ratio d'amertume sur les étiquettes de bière.
Vincent F.
Références :
L'amertume, sentinelle du système immunitaire : pourlascience.fr/sd/medecine/lamertume-sentinelle-du-systeme-immunitaire-9538.php
L'amertume, une ligne de défense contre les infections nasales : journaldemontreal.com/2017/04/16/lamertume-une-ligne-de-defense-contre-les-infections-nasales
Amertume et microbes : beaubiophilo.com/2019/03/amertume-et-microbes.html
Vous détestez la bière amère? C'est votre ADN qui parle : huffingtonpost.fr/2018/07/06/vous-detestez-la-biere-amere-c-est-votre-adn-qui-parle_a_23473716/
Sensitivity to bitter tastes may be why some people eat fewer vegetables : sciencedaily.com/releases/2019/11/191111084916.htm
Bitter Receptor Gene (TAS2R38), 6‐n‐Propylthiouracil (PROP) Bitterness and Alcohol Intake : doi.org/10.1097/01.alc.0000145789.55183.d4
Discrimination of Isointense Bitter Stimuli in a Beer Model System : mdpi.com/2072-6643/12/6/1560/htm
Évolution des comportements alimentaires : adaptations morphologiques et sensorielles : persee.fr/doc/bmsap_0037-8984_1999_num_11_3_2554
Bitter Receptor Gene (TAS2R38), 6‐n‐Propylthiouracil (PROP) Bitterness and Alcohol Intake : onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1097/01.ALC.0000145789.55183.D4
Hop bitter acids: resources, biosynthesis, and applications : https://doi.org/10.1007/s00253-021-11329-4
Perspectives on Astringency Sensation: An Alternative Hypothesis on the Molecular Origin of Astringency : doi.org/10.1021/acs.jafc.0c07474
Bien choisir son eau de Brassage : btobeer.com/themes-conseils-techniques-bieres-brasseries/zythologie/bien-choisir-son-eau-de-brassage
Le Choix du Houblon pour la bière : de la chimie au flaveur : btobeer.com/themes-conseils-techniques-bieres-brasseries/conseils-houblons-bieres/le-choix-du-houblon-de-la-chimie-aux-flaveurs
Balancing Your Brew: How To Calculate Perceived Bitterness : learn.kegerator.com/how-to-calculate-perceived-bitterness/
Mad Alchemist: Relative Bitterness Ratio (RBR) : madalchemist.com/relative_bitterness.html
BU:GU Ratios : finnhillbrewing.blogspot.com/2011/04/bugu-ratios.html
Changes in beer bitterness level during the beer production process : springer.com/article/10.1007/s00217-022-04154-0
Bonus :
