Amertume dans la bière : précision analytique et innovation avec CDR BeerLab®

L’étude publiée dans Brauwelt International (numéro 3/2025) a pour objectif d’évaluer les performances analytiques du CDR BeerLab^® pour la détermination de l’amertume dans la bière, en comparant ses résultats avec la méthode de référence officielle EBC 9.8. L’objectif était de vérifier la précision, la répétabilité et les avantages pratiques en termes de rapidité, de durabilité et de facilité d’utilisation pour le contrôle qualité de routine dans les brasseries.

L’amertume de la bière provient principalement des acides α du houblon, qui se transforment en iso-acides α pendant l’ébullition du moût. Le degré de cette conversion dépend de plusieurs paramètres, notamment le pH, la densité et le temps d’ébullition, et la concentration résultante définit les Unités Internationales d’Amertume (IBU) de la bière.

Bien que les IBU demeurent une mesure normalisée de l’amertume largement utilisée dans le brassage industriel pour le contrôle de la qualité et la cohérence des procédés, leur corrélation avec la perception sensorielle n’est pas toujours linéaire. Des facteurs tels que la teneur en alcool, les sucres résiduels, la composition du malt et les composés aromatiques influencent également l’impression sensorielle globale. Néanmoins, l’analyse des IBU reste un paramètre essentiel pour les grandes comme pour les petites brasseries, soutenant le développement des recettes et la standardisation des produits.

Dans l’industrie brassicole, l’amertume peut être prédite à l’aide de formules empiriques basées sur les paramètres d’ajout de houblon, tels que le pourcentage d’acides alpha, la masse de houblon, le facteur d’utilisation et le volume du moût, mais ces modèles ne tiennent pas compte de toutes les variables du procédé.

Par conséquent, la quantification directe par des méthodes analytiques est essentielle pour garantir la précision et la cohérence. Les procédures de référence officielles sont définies par l’ASBC, l’EBC et la MEBAK, et comprennent deux approches principales :

• Méthode spectrophotométrique UV (ASBC Beer-23A / EBC 9.8 / MEBAK B-400.17.110) :
  Dans cette méthode, les iso-acides α sont extraits de la bière acidifiée à l’aide d’isooctane et mesurés par leur absorbance à 275 nm. La simplicité de la formule (IBU = A₂₇₅ × 50) la rend pratique, mais elle nécessite de grands volumes d’échantillon et implique une manipulation manuelle pouvant entraîner des interférences dues aux polyphénols et à d’autres composés.
• Chromatographie liquide à haute performance (HPLC) (ASBC Beer-23C) :
  La CLHP permet la quantification précise d’iso-acides α spécifiques, mais elle requiert un équipement spécialisé et du personnel qualifié, ce qui limite son utilisation pour les analyses de routine en brasserie.

Le système CDR BeerLab^® introduit une méthode spectrophotométrique modifiée pour la détermination rapide de l’amertume dans la bière. Fonctionnant à 270 nm, il fournit des résultats en seulement 5 à 6 minutes, contre 15 à 55 minutes pour les méthodes officielles, tout en nécessitant seulement 1 mL d’échantillon.

Ses principaux avantages incluent :

• Utilisation minimale d’échantillon et de réactifs, réduisant les déchets et améliorant la durabilité environnementale.
• Réactifs prêts à l’emploi, stables jusqu’à 12 mois.
• Aucune verrerie ni étape de préparation complexe requise.
• Interface intuitive, adaptée aux opérateurs sans formation technique avancée.

Au-delà des IBU, CDR BeerLab^® permet la mesure simultanée de degré alcoolique (ABV), de l’azote aminé libre (FAN), des sucres fermentescibles et des dicétones vicinales (VDK), offrant une plateforme analytique complète pour le contrôle qualité en brasserie.

Afin de valider la précision analytique de la méthode IBU du CDR BeerLab^®, une étude de corrélation a été réalisée par le Laboratoire de Chimie CDR « Francesco Bonicolini ». Des échantillons de bière présentant différents niveaux d’amertume ont été analysés à la fois avec le CDR BeerLab^® et la méthode officielle EBC 9.8.

Les résultats ont montré une excellente corrélation linéaire avec un coefficient de détermination R² = 0,9994, confirmant la forte équivalence entre les deux méthodes (voir l'illustration). L’ensemble de données comparatif a révélé des valeurs pratiquement identiques pour tous les échantillons testés, indiquant une cohérence analytique remarquable.

Un test de répétabilité a également été effectué en mesurant à plusieurs reprises le même échantillon de bière. Les résultats ont montré un écart type relatif (RSD) de seulement 0,55 %, soulignant la grande précision et la robustesse de la méthode. Cette faible variabilité démontre la fiabilité du CDR BeerLab^® même dans des conditions d’analyse de routine.

Tableau : Valeurs obtenues de la corrélation entre CDR BeerLab^® et la méthode de référence pour la quantification de l’amertume

De plus, une étude comparative sur la détermination des IBU menée par l’Université de Hambourg a confirmé que la méthode CDR BeerLab^® est statistiquement équivalente à la méthode de référence MEBAK.

La corrélation entre les valeurs moyennes d’IBU obtenues avec la méthode de référence MEBAK et celles mesurées avec le CDR BeerLab® était de R² = 0,9993.

En réduisant considérablement la manipulation des échantillons, le temps d’analyse et le volume de réactifs, CDR BeerLab^® permet un contrôle en temps réel directement dans la brasserie, facilitant des décisions rapides pendant la production ou l’optimisation des recettes.

Sa combinaison de fiabilité analytique, de simplicité d’utilisation et d’efficacité économique le rend adapté aussi bien aux brasseries artisanales qu’industrielles. De plus, son faible impact environnemental et l’absence de réactifs dangereux sont en accord avec les objectifs modernes de durabilité dans la gestion de la qualité brassicole.

L’étude publiée dans Brauwelt International (numéro 3/2025) met en évidence la manière dont CDR BeerLab^® offre une alternative validée, rapide et fiable aux méthodes traditionnelles d’analyse des IBU. Avec une corrélation démontrée avec la méthode de référence EBC 9.8 et une excellente répétabilité, il constitue un outil analytique de nouvelle génération pour la surveillance de l’amertume et le contrôle qualité global dans l’industrie brassicole.