Boissons alternatives produites dans une brasserie : comment gérer le contrôle analytique

Les boissons alternatives produites dans une brasserie sont des produits fermentés, acidifiés ou sans alcool, obtenus en utilisant, en tout ou en partie, les installations et les procédés habituellement utilisés dans la fabrication de la bière. Elles peuvent inclure des boissons à base de céréales, des boissons végétales, des infusions et des produits fermentés autres que la bière.

La salle de brassage d’une brasserie peut devenir le point de départ de produits très différents de la bière. Les cuves de fermentation, les systèmes de chauffage et de refroidissement, les réservoirs et les lignes de conditionnement peuvent être utilisés pour développer des boissons acidifiées, des produits à base de céréales ou des infusions sans alcool.

Cette opportunité est abordée en détail dans l’article «Alternative beverages for breweries », publié par la rédaction de BrauBeviale le 21 octobre 2025. Les auteurs, Andreas Brandl, Florian Huber et Lukas Schappals de Doemens, analysent les possibilités qui s’offrent aux brasseries souhaitant ajouter de nouveaux produits à leur production traditionnelle, en tirant parti des équipements et des compétences déjà présents au sein de l’entreprise.

La diversification ne consiste toutefois pas uniquement à transposer une nouvelle recette dans les installations existantes. Lorsque le produit change, l’échantillon à analyser change également.

L’utilisation des installations d’une brasserie ne fait pas automatiquement du produit une matrice brassicole : la composition de la boisson détermine en effet les modalités d’échantillonnage, les interférences possibles et l’applicabilité de la méthode d’analyse. C’est pourquoi il est utile de se demander quels contrôles développés pour la bière et le moût restent pertinents lorsque le processus brassicole est appliqué à des produits non traditionnels.

À partir des exemples de production abordés lors du salon BrauBeviale, nous analysons ci-après les implications spécifiques pour le contrôle analytique en brasserie.

Les installations d'une brasserie peuvent effectuer des opérations également utilisables pour d'autres productions alimentaires liquides : mélange, traitement thermique, extraction, filtration, fermentation, refroidissement et conditionnement. La salle de brassage permet de mélanger l'eau et les céréales, de gérer différents profils de température, d'extraire les composants solubles et de préparer un substrat pour la fermentation. Cette diversification permet de produire différents types de bières acides ou mélangées, des boissons à base d’avoine ou de Boricha, une boisson coréenne non alcoolisée obtenue par infusion d’orge torréfiée.

Les opérations de production peuvent donc rester familières au maître brasseur : brassage, traitement thermique, filtration, fermentation et mélange. L’échantillon obtenu peut toutefois présenter des caractéristiques très différentes de celles d’un moût ou d’une bière.

Les fibres, les protéines, les lipides et les solides en suspension peuvent augmenter la viscosité et l’hétérogénéité des boissons à base d’avoine, rendant plus difficile l’obtention d’un échantillon représentatif et reproductible. Une infusion de céréales torréfiées peut présenter une couleur intense et contenir des composés extraits lors du traitement thermique. Une boisson acidifiée à l’aide de micro-organismes autres que la levure de bière traditionnelle peut suivre des dynamiques de fermentation et de baisse du pH inhabituelles.

Le transfert du processus de production n’implique pas automatiquement l’applicabilité de la méthode d’analyse. Chaque nouvelle matrice nécessite une vérification spécifique de l’échantillonnage, de la plage de mesure et des interférences possibles.

Pour mettre en place un contrôle qualité efficace des boissons alternatives, il est essentiel de mettre en relation trois éléments clés : le processus, la matrice et la méthode d'analyse. Le processus comprend les opérations de transformation des matières premières, telles que les traitements thermiques, la fermentation et le conditionnement, qui peuvent être similaires même pour des produits différents. Le processus génère une matrice alimentaire spécifique, c'est-à-dire un système constitué de l'analyte et des autres composants du produit. C'est à partir de cette matrice que l'échantillon soumis à l'analyse est prélevé. La viscosité, la turbidité, la teneur en lipides, les protéines et les particules en suspension peuvent influencer la représentativité de l'échantillon et la fiabilité du résultat. C’est précisément sur la base de cette matrice que l’on définit la méthode d’analyse, c’est-à-dire la procédure spécifique la plus appropriée pour déterminer un paramètre donné.

CDR BeerLab^® est un système d’analyse de la bière, du moût et de l’eau, utilisable pour surveiller les différentes étapes du processus de production. Il permet d’effectuer les analyses directement dans la brasserie, à l’aide de réactifs pré-vialés, et d’obtenir rapidement des résultats utiles à la prise de décisions de production.

Les paramètres disponibles dans le panneau d’analyse de CDR BeerLab^® s’avèrent également utiles dans d’autres contextes de production, à condition d’évaluer au préalable leur applicabilité à la matrice spécifique. Cette analyse préliminaire doit vérifier l’adéquation des procédures d’échantillonnage, la plage de mesure et les interférences physico-chimiques potentielles. Il convient de garder à l’esprit que les analyses effectuées avec CDR BeerLab^® contribuent à l’optimisation du processus de production et ne remplacent pas les méthodes d’analyse officielles ni les obligations légales.

Même si la boisson change, bon nombre des phénomènes observés au cours de la production restent familiers : transformation de l’amidon, consommation des sucres, acidification, fermentation, production d’alcool et activité métabolique de la levure. L’expérience analytique acquise dans la brasserie peut donc être transposée aux nouvelles productions, en partant de la décision de production à prendre.

CDR BeerLab^® permet de déterminer des paramètres tels que l’amidon, les sucres fermentescibles et la vitalité de la levure. L’analyse des sucres peut fournir des informations plus précises que la simple mesure de la densité, car des échantillons de densité similaire peuvent présenter une composition et une fermentabilité différentes.

L’analyse de l’amidon permet de suivre l’évolution des glucides, tandis que la mesure de la vitalité fournit des indications sur l’état métabolique de la levure, notamment lors de l’évaluation de la récupération des cellules pour des fermentations ultérieures.

Appliqués à des matrices non traditionnelles, ces contrôles permettent de transposer aux nouvelles boissons une partie importante de l’expérience déjà acquise dans le domaine brassicole. Une évaluation correcte des résultats et un échantillonnage cohérent permettent d’intégrer les données obtenues avec le CDR BeerLab^® dans le contrôle des processus et les décisions de production.

Parmi les boissons alternatives, la production de celles qui sont fermentées ou acidifiées est probablement celle qui se rapproche le plus du quotidien d'une brasserie.

Ces procédés peuvent faire appel à des micro-organismes capables de produire de l'acide lactique pendant la fermentation. La baisse rapide du pH modifie l’environnement de fermentation et peut réduire ou altérer l’activité métabolique de la levure ; c’est pourquoi le pH doit être interprété conjointement avec la vitalité cellulaire, la consommation de sucres et la production d’alcool. Le pH reflète les changements de l’environnement de fermentation, tandis que l’acide lactique permet de suivre directement l’acidification. L’analyse combinée des sucres fermentescibles et de l’alcool permet d’évaluer, respectivement, la consommation du substrat et le rendement de la fermentation. La vitalité de la levure aide à estimer l’état métabolique des cellules récupérées, mais la donnée obtenue doit toujours être replacée dans le contexte du plan de contrôle de la brasserie.

Un plan de suivi possible peut être organisé comme suit :

Les seuils et les moments d'échantillonnage doivent être définis par la brasserie en fonction de la recette, du micro-organisme utilisé et du profil souhaité.

Comme le souligne l’article de BrauBeviale, le brassage peut également être utilisé pour produire des boissons à base d’avoine. Du point de vue du procédé, la brasserie évolue dans un contexte familier : céréales, eau, température, transformation des glucides et filtration. La matrice présente toutefois des caractéristiques différentes de celles du moût d’orge. Les fibres, les protéines, les lipides et les particules peuvent compliquer l’obtention d’un échantillon homogène et représentatif.

En général, les matrices de cette nature nécessitent un suivi du pH, de l’amidon et des sucres. L’analyse de l’amidon peut être réalisée avec le CDR BeerLab^® conjointement à celle des sucres fermentescibles, ce qui permet d’obtenir des informations plus détaillées que la seule densité. Pour évaluer correctement les résultats, il est important de définir des modalités d’échantillonnage constantes, de vérifier l’homogénéité de l’échantillon et de prendre en compte les caractéristiques spécifiques de la boisson. La détermination de l’amidon peut fournir une indication utile sur sa présence résiduelle et aider à comparer l’effet des différentes conditions de processus.

Le Boricha, une infusion à base d’orge torréfiée, est un autre exemple de boisson pouvant être produite à l’aide des installations de la brasserie. La technologie de la brasserie permet de maintenir la céréale à haute température, d’en extraire les composants solubles, puis de parachever la formulation de la boisson.

Dans ce cas, la familiarité tient surtout à l’utilisation des installations, tandis que le produit final peut présenter une couleur intense, des solides en suspension et une composition qui dépend de la température et de la durée d’extraction. Les paramètres à contrôler dépendent de la formulation. Le pH et les sucres peuvent être utiles pour vérifier la reproductibilité de l’extraction; l’alcool devient un paramètre pertinent lorsque le produit contient une base fermentée ou doit respecter une limite spécifique. Dans ce cas également, les données analytiques doivent être mises en relation avec la phase du processus et évaluées par rapport à des références internes établies à partir de la comparaison entre les lots.

L'utilisation des installations de la brasserie pour développer des productions alternatives ouvre de nouvelles perspectives, mais nécessite une approche intégrant la technologie, les matières premières, les procédés, les compétences et le contrôle analytique.

La brasserie peut transposer à ces productions une partie de l’expérience acquise dans le suivi du brassage, de la fermentation, de l’acidification et de la gestion de la levure. Ce transfert ne peut toutefois pas être automatique : lorsque le produit et la matrice changent, l’échantillonnage, la mesure et l’interprétation des résultats peuvent également varier.

Pour passer de l’expérimentation à une production reproductible, il est donc nécessaire de définir les transformations à observer, de choisir les paramètres les plus pertinents, d’établir des modalités d’échantillonnage cohérentes et de construire des références internes par la comparaison entre essais, recettes et lots.

Dans ce cadre, CDR BeerLab^® peut faciliter le suivi de paramètres tels que le pH, l’acide lactique, les sucres fermentescibles, l’amidon, l’alcool et la viabilité des levures, en fournissant des données utiles directement en production.

La standardisation résulte donc de l’intégration entre l’expérience de production, la connaissance de la matrice et le contrôle analytique, en appliquant des processus déjà connus à des produits et des conditions différents.

Lorsque la production s’étend à des matrices autres que brassicoles, le contrôle analytique peut être complété par d’autres systèmes spécifiquement dédiés, appartenant à la gamme CDR FOODLAB^®. CDR KombuchaLab et CDR DrinkLab^® permettent d’effectuer des analyses sur le kombucha et d’autres boissons, notamment les boissons non alcoolisées, le kéfir, les jus de fruits et les boissons végétales, élargissant ainsi les possibilités de suivi en fonction des caractéristiques du produit.