Brevet FR2044639A1 — publié le 19710226

La présente invention concerne un nouveau procédé pour la fabrication de la bière ; elle vise également un produit intermé du aire servant à cette fabrication. La brasserie est une vieille industrie, très répandue, qui produit annuellement de gros tonnages de bière, dont une large proportion fait l'objet de transports à assez grandes distances, de l'ordre de plusieurs centaines de kilomètres0 Or, les frais de transport grèvent lourdement les ventes de cette denrée, parce que le poids des contenants est grand par rapport à celui de la boisson, et parce qu'il s'agit de livraisons continuelles, totalisant de forts volumes, d'autant plus que les emballages, notamment bouteilles, occasionnent des pertes d'espace libre importantes dans les véhicules servant au transport.Ce problème se pose de plus en plus, puisqu'à l'heure actuelle, du fait de la concentration industrielle et de l'augmentation de la production minimum, considérée comme seuil de rentabilité d'une usine, on tend vers une production centralisée avec des vastes réseaux de distribution. On a cherché à simplifier et rendre moins onéreux le transport de la bière, en employant pour cette boisson des camions-citernes dirigés vers des centres régionaux d'embouteillage et de distribution ; cependant, même dans ces conditions, le transport constitue un facteur fort coûteux. En outre, l'emploi de citernes implique des manutentions de transvasement, donc une opération supplémentaire qui, de surcroit, peut avoir des effets néfastes sur la conservation ultérieure et, partant, sur le août de la bière. La présente invention apporte un progrès sensible à la fabrication de la bière, en permettant de réduire au minimum les transports de cette boisson. Elle rend possible ladite fabrication en tous lieux, aussi éloignés quels soient de la source de la matière première qu'est le moût de malt. En fait, l'invention permet de rendre indépendante la fermentation du moût, c'est-à-dire la préparation proprement dite de la bière elle-même du "brassage qui constitue la production du moût de malt servant à cette fermentation. On sait en effet, que la fabrication classique de la bière comprend les deux phases successives, brassage puis fermentation, cette dernière étant suivie de l'emballage et du transport.Or, grâce à la présente invention, il devient possible d'appliquer au brassage le principe moderne de la concentration industrielle, et le pratiquer dans des grosses unités, tandis que la fermentation peut s'effectuer dans des nombreuses unités réparties géographique ment selon la demande de la clientèle, unités recevant des centres de brassage le moût nécessaire, sous une forme légère très facile à transporter à peu de frais. Le procédé suivant l'invention, pour la fabrication de la bière, consiste à produire la bière par la fermentation d'une solution obtenue par dilution à l'eau d'une poudre, pratiquement sèche, qui contient les matières sèches du moût de malt et éventuellement d'autres substances utiles à la préparation de la bière. Ainsi, conformément à l'invention, ce n'est plus le moût de brasseri-e lui-même qui est soumis à la fermentation, comme cela a lieu selon l'art connu, mais une liqueur obtenue par mélange avec l'eau de l'extrait sec d'un tel moût. Suivant un trait préféré de l'invention, la poudre, employée pour former le liquide de fermentation, résulte de la lyophilisation du moût de brasserie. Cette poudre peut être constituée par l'extrait sec de ce que l'on appelle le-npremier jus" de brassage, ou bien par un extrait du premier jus mélangé avec les eaux de lavage du résidu solide du malt moulu, connu sous le nom de drèches. Le mous, à partir duquel a été préparée la poudre employée dans le présent procédé, peut résulter de toute méthode d'extraction connue des matières solubles du malt, notamment celle de décoction ou/et infusion, suivant la qualité de la bière à obtenir. De même peut-il s'agir d'un moût tel qu'il résulte du traitement de l'orge broyée, ou bien d'un moût de malt houblonné. Lorsque le procédé suivant l'invention est réalisé avec de la poudre provenant d'un moût non houblonné, il va de soi que le houblonnage doit être appliqué à la liqueur préparée à partir de cette poudre, avant la fermentation. Le houblonnage consiste en une cuisson, avec du houblon,en vue de "casser" et d'"aromatisern le liquide, ce qui stérilise le milieu et-évite des fermentations secondaires, indésirables, après l'addition de Ta levure de bière,'. Par contre, si la poudre utilisée provint d1n moût déjà houblonné, des précautions doivent être prises pour éviter, lors des manipulations ultérieures, une contamination gênante. Un moyen, pour éviter lue développement & de indésirables dans le travail avec une-poudre provenant djun moût déjà houv blonné, consiste à conduire la fermentation Zapidemént, c'est-à-dire ensemencer abondamment la solution aqueuse dè la poudre ; on favori- se ainsi un développement rapide des germés désirés, entravant, voi re -éliminant, du fait du phénomène de cdmpétïti6n, le développement de germes nuisibles. Suivant des formes d'exécution de l'invention la poudre utilisée contient, en plus de l'extrait de malt, un ou plusieurs adjuvants utiles à la fabrication de la bière. Ces additifs peuvent être des substances destinées à conférer à la bière certaines qualités voulues, notamment goût, couleur, onctuosité etc., ou des matières intervenant pendant la fermentation ; ainsi, la poudre peutelle contenir des sucres, des maltodextrines ou autres composés similaires, qui disparaissent au cours de la fermentation.Un autre type d'adjuvants sont des produits inertes vis-à-vis du milieu liquide à fermenter et insolubles dans ce milieu, que la poudre peut contenir, parce qu'ils ont été ajoutés au moût de départ en tant qu'agents améliorant la lyophilisation ou/et la clarification ; de tels produits sont par exemple des-argiles, en particulier de la terre diatomée, de la cellulose etc. Ce sont des substances qui s' éliminent aisément, avant la fermentation, par filtration, décantation ou/et centrifugation de liqueur formée par dilution de la poudre avec de l'eau. Il est à remarquer que, grâce à l'emploi d'une poudre que l'on délaye dans la quantité voulue d'eau, on a la possibilité nouvelle de régler à volonté la concentration du milieu soumis à la fermentation, et celle de la bière produite elle-même. De ce qui précède, on peut voir qu'un avantage important de l'invention réside en la grande souplesse de fabrication, de stockage et de distribution qu'il était impossible de réaliser jusqu'à présent. On sait en effet que la consommation de bière varie considérablement suivant le temps, les saisons et les années ; à certaines époques les brasseurs n'arrivent que difficilement à satisfaire la demande, tandis qu'à d'autres, ils sont contraints à stocker la bière pro-duite, ce quoi présente sérieux inconvénients. Or, avec la présente invention, la poudre d'extrait du moût étant très facile à stocker sous faible encombrement, sans aucune altération, le fabricant du moût et de la poudre peut constituer des stocks suffisants de celle-ci, pour les débiter, au fur et à mesure de la demande, aux producteurs régionaux de bière. Un autre avantage de l'invention réside dans ce que la liqueur, obtenue par dilution de la poudre de moût avec de l'eau, pressente une grande stabilité côlloidale. Suivant un trait préféré de l'invention, la poudre utili sée résulte de l'élimination de 98 à 99% de l'eau contenue dans le moût de départ. Bien que la lyophilisation soit une opération connue en soi, on en décrit ci-après, une application à la présente invention, à titre d'exemple non limitatif. Le moût étant prêt à être lyophilisé, il est réparti sur des plateaux pleins, afin d'etre congelé. La congélation peut aussi bien se faire par frigorifère que par corr- tact. La vitesse de congélation doit être rapide, mais sans exagération. La congélation par frigorifère donne un produit homogène et facile à lyophiliser. Elle est bien souvent préférable-à la congélation par contact qui, du fait des phénomènes eutectiques, conduit à de la surconcentration en surface et sous-concentration au fond du plateau. La température à atteindre au coeur du produit varie avec la teneur en divers composants du produit, mais elle ne doit jamais se trouver au-dessus de -250C. La marge de -25-C à -30- C donne les meilleurs résultats dans la majorité des cas. Lorsque la température de congélation choisie est atteinte, le vide est appliqué au-dessus du produit par la mise sous vide de l'ensemble de l'appareillage. Pour certains moûts faciles à congeler et non houblonnés on peut accélérer la congélation du produit par une mise sous vide avant la fin de la congélation. Lors de l'abaissement de la pression, il y a une évaporation, puis une sublimation, qui apportent au milieu les frigories nécessaires pour ache ver la congélation. Dans le cas des moûts houblonnés, il est préférable, de ne pas appliquer le vide avant la congélation, pour éviter l'entrainement de matières aromatiques par la vapeur d'eau. La mise sous vide est considérée comme terminée lorsque la pression dans l'appareillage est de l'ordre de 400 microns de mercure. La mise sous vide terminée , la phase de sublimation commence, durant laquelle l'eau, contenue dans le produit sous forme de glace, s'échappe en passant directement à l'état vapeur. La sublimation de la glace est un processus endothermique- : si l'on n' apportait pas les calories nécessaires à la sublimation de la glace, le produit se refroidirait, et la tension de vapeur au-dessus du produit diminuerait : la sublimation serait alors d'abord freinée et finalement arrêtée. C'est pour cela que, lors du déroulement de cette phase, le produit est chauffé de façon modérée et l'apport de calories est contré avec une grande précision.Cet apport doit autre suffisant pour que la sublimation se déroule normalement, mais il ne doit pas être trop fort, sous peine de provoquer la fusion du produit, néfaste pour la qualité du produit fini ; un apport de chaleur trop faible donnerait lieu à un refroidissement qui freinerait la sublimation et nuirait à l'économie de l'opération. La température préférée dans le produit, durant la sublimation est de -230C à -250C, et la pression dans l'enceinte entre 400 et 300 microns Hg. La désorption constitue la dernière phase de la lyophilisation, qui se déroule sous vide ; elle suit la sublimation. Lors de cette étape, l'eau qui est enlevée au produit est de la vapeur d'eau adsorbée sur le produit finement poreux. Cette opération est de préférence isotherme ; sa température est réglée avec soin pour éviter de "brûler" ou endommager le produit par maintien à une température trop élevée. Cette température est de préférence de +500C à 3O0C dans le produit et la pression dans l'enceinte oscille entre 300 et 200 microns Hg. Lorsque le produit atteint l'humidité finale désirée, c'est-à-dire le mieux 2 à 3%, le vide est "cassé", l'appareillage étant ramené à la pression atmosphérique. Pour réaliser cette opération, on utilise un gaz inerte et sec, qui évite au produit une adsorption importante d'oxygène qui nuirait à la conservation, en favorisant les réactions d'oxydation, et la reprise d'humidité qui entraînerait la dénaturation du produit'. Les gaz inertes les plus couramment utilisés sont l'azote et le gaz carbonique, le choix entre l'un ou l'autre dépendant de l'utilisation et de l'économie de l'opération. Le conditionnement de la poudre obtenue se fait en emballages classiques qui protègent le produit de la lumière, de l'humidité et des gaz nocifs.Cet emballage peut donc être le flaconnage de verre teinté ou non, la boite métallique, les complexes plastiques-aluminium, ou autres. Le conditionnement peut avoir lieu sous vide, ou soùs atmosphère de gaz inerte t l'une ou l'autre méthode assure une bonne protection du produit, assurant sa parfaite conservation. se La poudre lyophilisée, obtenue de cette façon/dissout aisément dans l'eau, à tout moment ; elle fournit ainsi'une liqueur qui est soumise à la fermentatioù, de la façon habituelle dans la fabrication-de la bière. Les exemples non limitatifs, qui suivent, illustrent quelques une des formes d'exécution de l'invention. EXEMPLE I A partir d'un malt pâle, grossièrement broyé, on prépare un moût par décoction, par la méthode à deux trempes. Lorsque lto- pération de brassage est terminée, le moût est séparé des drèches par filtration, et ces dernières sont lavées à l'eau chaude ; les eaux de lavage sont mélangées ou non au moût. Le moût ainsi obtenu est lyophilisé dans les conditions suivantes. Il est réparti sur des plateaux à raison de 10 litres au m2, puis il est congelé jus qu'à une température de -280C. La pression atteinte dans l'encein- te à la fin de la mise sous'vide est de 400microns Hg. La sublimation a lieu à -250C, la température du piège à vapeur d'eau wriant entre -380C et -42 C. La chaleur de sublimation est fournie au produit par le rayonnement de plaques chauffantes, qui sont maintenues d'abord à +80 C, pendant 2' heures ; puis on amorce une descente jusqu'à +40 C; qui sera la température de désorption, en marquant des paliers d'une heure à +700C, +600C, +500C. Le vide pendant toute cette phase est de 1' ordre-de 350 microns Hg. Lorsque le produit a atteint la température finale des plaques chauffantes, c'est-à-dire +400C, il y est maintenu pendant 3 heurest. Le vide durant cette phase est de l'or- dre de 300 microns. Enfin le vide est *cassé* dans l'enceinte au moyen de gaz carbonique sec, exempt d'oxygène. Le produit obtenu est une poudre, ayant une humidité située entre 2 et 3% et se conservant facilement dans un emballage correct. Pour la fabrication de la bière,il suffit de dissoudre la poudre dans de l'eau distillée ou préparée à cet effet, à environ +20ex. La quantité de poudre à dissoudre dans.l'eau est déterminée en'fonction de la densité que l'on veut obtenir. Le moût ainsi reconstitué est aJusté à pH convenable, puis il est chauffé, houblonné, et refroidi en continu dans un échangeur à plaques. A la sortie de l'é- changeur, le moût est centrifugé, aéré et envoyé ensuite en salle de fermentation. Pour la suite de la fabrication, elle reste identique aux méthodes connues, habituelles. EXEMPLE 2 A partir d'un malt pâle, grossièrement broyé, on prépare un moût par décoction par la méthode à trois trempes. Lorsque l'opération de brassage est terminée, le moût est filtré, additionné de ses eaux de lavage, puis houblonné à la manière habituelle. Après houblonnage, le moût est décanté, centrifugé, refroidi, puis lyophilisé dans les conditions suivantes!. Il est réparti sur des plateaux à raison de 10 litres au m2, puis congelé jusqu': une tempé rature de -250C.La pression atteinte dans l'enceinte, à la fin de la mise sous-sride, est de 600 microns Hg. La température de sublimation du produit est de--230C ; celle du piège à vapeur d'eau oscille entre -380C et -42 C soit autour d'une température moyenne de -400 C. La chaleur de sublimation est fournie au produit par le rayonnement de plaques chauffées pendant 2 heures 30 minutes à +800C, puis on amorce une descente jusqu'à +30 C, température de désorption en marquant un palier de 1 heure 30 minutes à +700C et de 30 minutes à +6O0C et à +50 C. Le-vide pendant toute cette phase est de l'ordre de 650 microns.Lorsque produit a atteint la température finale des'plaques chauffantes, c'est-à-dire +30 C, il est maintenu à cette température pendant 4 heures. Le vide-durant cette phase est de l'ordre de 450 microns. Enfin, le "vide est cassé" dans l'enceinte au moyen d'azote sec et exempt d'oxygène. Liprsduit obtenu est une poudre dont l'humidité est d'environ 2,5%; il se conserve bien dans un emballage étanche. Pour l'utilisation de cette poudre à la fabrication de la bière, on procède comme dans l'exemple 1, mais sans l'opération de houblonnage qui a été réalisée avant la lyophilisation. EXEMPLE 3 La poudre de moût de malt est préparée cosse dans ltexem- ple 1, mais avant lyophilisation, le moût liquide est additionné de 5X de maltodextrine 40/60. La poudre sèche, ainsi obtenue, contenant 2- à 3% d'humidité, renferme donc de la raltodextrine qui subit la fermentation pendant la préparation ultérieure de la bière. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la fabrication de la bière par fermentation d'un extrait de malt, caractérisé en ce que le milieu, soumis à la fermentation, est constitué par une solution laqueuse, préparée à partir d'une poudre pratiquement sèche qui contient les ma tières solubles du malt et éventuellement des adjuvants appro priés. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladi te poudre a été obtenue par lyophilisation du moût de brasse rie. 3. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moût a été houblonné, avant sa dessication en ladite poudre. 4. Procédé suivant la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que ladite poudre contient des adjuvants notamment des sucres fermentescibles. 5. Procédé suivant une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite poudre contient un ou plusieurs adjuvants insolubles dans l'eau, qui sont séparés de la solution aqueuse, avant la fermentation. 6. Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le ou lesdits adjuvants sont des a éliorants de la lyophilisation, ajoutés au oUt avant cette dernier. 7. Precédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les dits améliorants sont des argiles, en particulier une terre diatomée, ou/et de la cellulose. 8. Procédé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 7, ca ractérisé en ce que ladite poudre est obtenue par lyophilisa tion du mot de brasserie, éventuelletent houblonné, à une ter pérature d'environ -230C à -3oec, sous une pression de l'ordre de 300 à 400 microns Mg, puis désorption entre +3O0C et +5O0C sous une pression de 300 à 600 microns Hg, le vide étant en suite cassé sous un gaz inerte, sec. 9. Procédé suivant une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le moût de malt est préparé, puis lyophilisé en poudre pra tiquement sèche, qui est emballée de façon étanche, dans une u sine capable de traiter des gros tonnages, puis la poudre em- ballée esttansportée dans une pluralité de centres régionaux où elle est diluée avec de l'eau et soumise à la fermentation, au fur et à mesure des besoins en bière dans la région donné. 10. Produit intermédiaire, pour la fabrication de la bière, consti tué par une poudre contenant l'extrait sec des matières solu bles du moût de malt et,éventuellement, des adjuvants tels que sucres fermentescibles, extrait du houblon, des argiles, en particulier terre diatomée, ou cellulosr