Le materie prime
Gli ingredienti fondamentali della birra sono:
Acqua: rappresenta circa il 90 % del prodotto. Attualmente gli impianti usano addolcitori a carboni attivi che riducono il contenuto in cloro ed altre sostanze. In passato, invece, non avendo la possibilità di intervenire sulla composizione dell’ acqua, le birrerie venivano impiantate in prossimità di siti noti per la presenza di fonti con acque idonee alla birrificazione (Es.: Pilsen, Burton on Trent).
Malto d’orzo: è la base fermentescibile della birra, che può essere in parte sostituito da succedanei, cioè tutte quelle materie prime diverse dall’ orzo che apportano carboidrati, con poco o nullo potere enzimatico e contenuto in sostanze azotate (si utilizzano come succedanei principalmente riso e mais).. L’ orzo nella produzione della birra recita un ruolo fondamentale: per la sua composizione chimica (amido, proteine, grassi), la presenza di glumelle che proteggono il seme durante le lavorazioni e la quantità di enzimi idrolitici prodotti durante la germinazione. I succedanei vengono utilizzati in luogo del malto d’ orzo per il loro minore costo, ma non sono adatti a tutte le tipologie di birra (birre chiare). L’ orzo non può essere utilizzato tal quale ma deve essere sottoposto al processo di maltazione.
Luppolo: fu introdotto solo verso il XIII secolo nella filiera di produzione della birra, probabilmente da monaci, competenti per tradizione di erbe officinali. L’ origine è incerta, probabilmente dall’ Asia; attualmente è coltivato principalmente in USA, Germania, Repubblica Ceca e Cina. Sebbene il territorio italiano possegga caratteristiche di clima e terreni adatte, non viene coltivato, per ragioni economiche e culturali. Il luppolo (Humulus lupulus) è una pianta erbacea perenne rampicante di cui si utilizzano le infiorescenze femminili non fecondate. Durante la maturazione nella parte inferiore delle bratteole si forma una resina gialla: la luppolina, con i principi attivi usati per produrre birra, cioè resine ed olii essenziali (danno rispettivamente amaro ed aroma). Inoltre migliora la stabilità della schiuma, favorisce la precipitazione di composti insolubili favorendo così la chiarificazione e ha proprietà antisettiche e antiossidanti. Nella ricetta è possibile utilizzare più varietà di luppolo per tempi diversi, in ogni caso il luppolo influenza in minima parte i costi di produzione. Il luppolo da amaro viene aggiunto all’ inizio della cottura, mentre quello da aroma verso la fine (in realtà lo stesso luppolo può svolgere entrambe le funzioni).
Lievito: passaggio fondamentale nella filiera della birra è la fermentazione. È un microrganismo microscopico (5-10 µm), eucariote, aerobio facoltativo, che converte gli zuccheri presenti principalmente in etanolo, anidride carbonica ed in una miriade di composti, quantitativamente meno rilevanti, che conferiscono gusto e aroma al prodotto finito. Tradizionalmente i termini “alta” e “bassa” fermentazione vengono riferiti alla caratteristica fisiologica delle cellule di precipitare sul fondo del recipiente di fermentazione oppure risalire in superficie, trascinati dalla CO2 inglobata nei flocculi. Attualmente, invece, vengono associati alle temperature alle quali il processo viene condotto. A fine fermentazione il lievito può essere recuperato e riutilizzato successivamente, in seguito a dei processi di lavaggio dello stesso. La presenza o assenza di ossigeno determina un diverso comportamento metabolico da parte della cellula del lievito. Un ambiente ricco di ossigeno gli consente di moltiplicarsi molto rapidamente e di sintetizzare molti composti importanti per la corretta funzionalità della sua membrana cellulare. Tramite la fermentazione, partendo da zuccheri semplici, produce CO2 ed alcool etilico.