L’importanza vitale tra lievito e pH

L’importanza di raggiungere il corretto valore di pH durante le diverse fasi del processo di birrificazione e nel prodotto finito è cosa nota a molti.

Sappiamo che il corretto pH in ammostamento permette agli enzimi del malto di svolgere le loro attività al massimo delle loro capacità; come anche durante la filtrazione è fondamentale per evitare un’eccessiva estrazione dei tannini dalle glume del malto; in bollitura per ottimizzare l’isomerizzazione degli alfa-acidi del luppolo e la loro gradevolezza in termini di qualità d’amaro; ed ancora, favorire la coagulazione delle proteine per una corretta chiarificazione sia nella fase a caldo (durante la bollitura), che nella fase a freddo (durante e dopo la fermentazione); il giusto pH è anche il responsabile del colore della nostra birra essendo strettamente correlato con alcune reazioni di imbrunimento (es. Reazione di Maillard); non da meno un corretto pH è un cofattore per ciò che concerne il gusto finale della birra.

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Oltre a tutte queste importanti funzioni il pH è di importanza vitale per i nostri amati amici: i lieviti. Appena inoculato nel mosto di birra il lievito inizia la sua attività metabolica con il risultato finale di un decremento del pH del substrato che lo circonda. Questo è dovuto all’assorbimento da parte delle cellule di lievito di composti come lo ione ammonio e amminoacidi ed il conseguente rilascio di acidi organici nel mosto in fermentazione. Un’altra importantissima ragione dell’abbassamento del pH durante la fermentazione è strettamente legata alla capacità del lievito di procurarsi i nutrienti di cui necessita dall’ambiente che lo circonda. Alla base di questa sua caratteristica ci sono quelle che vengono chiamate le pompe protoniche, le quali liberano nell’ambiente esterno ioni H+ provocando un abbassamento del pH nel mosto/birra ed un innalzamento del pH interno alla cellula. Queste pompe protoniche sono fondamentali per la funzionalità del lievito ed in effetti risultano essere le proteine più abbondanti sulla membrana cellulare del lievito stesso. Questa differenza di gradiente di pH tra l’interno della cellula e il substrato esterno facilita l’assorbimento dei nutrienti liberi nel sistema, primo tra tutti il maltosio. Questo è dovuto grazie ad un peculiare trasporto attivo della membrana cellulare detto simporto, ovvero la capacità di far permeare attraverso la membrana cellulare più molecole contemporaneamente, in questo modo il lievito è in grado di assimilare il maltosio ad un minor costo energetico. Come abbiamo detto vi è un importante gradiente di pH (basso all’esterno della cellula e alto al suo interno), questo faciliterà uno spontaneo flusso di protoni (H+) dall’esterno verso l’interno per compensare la differenza di pH; il maltosio è in grado di approfittare di questo flusso di membrana legandosi al flusso protonico appositamente creato dal lievito, andando così ad essere a disposizione della cellula. Questa è una delle ragioni per la quale il lievito ha un comportamento molto più attivo in un ambiente acido (pH bassi), e la sua capacità di abbassare il pH della birra è essenziale per la sua salute e per la riduzione di eventuali stress a cui potrebbe essere soggetto. Per raggiungere questo obiettivo è fondamentale inoculare il corretto quantitativo di lievito nel mosto di birra, in modo da favorire una rapida attivazione di questi meccanismi metabolici. Più saranno le cellule di lievito che lavoreranno per abbassare il pH e più sarà rapido l’abbassamento di questo, mettendo a più pronta disposizione uno degli zuccheri maggiormente presenti nel mosto di birra: il maltosio. Il lievito vecchio o esausto (fattori di stress) ha una ridotta vitalità, il che comporta una scarsa capacità di attivare le pompe protoniche con conseguente impossibilità di abbassare il pH del mosto e della birra finita; come abbiamo visto in precedenza, questo è un processo attivo che richiede energia, quindi prima il lievito è in grado di recuperarla meglio reagirà al grande lavoro fermentativo a cui è chiamato.

405w_Hanna-may-ILM-3A fine fermentazione si può assistere ad un leggero innalzamento del pH dovuto all’autolisi del lievito, motivo per il quale è sempre bene allontanare il prima possibile il lievito in eccesso una volta che abbia finito il suo lavoro. In parte l’innalzamento del pH può essere compensato dalla CO2 prodotta durante la fermentazione che rilasciando acido carbonico nella birra provoca un ulteriore abbassamento del pH di alcuni punti decimali.

Per concludere un’ultima considerazione legata al pH, soprattutto per le birre artigianali non pastorizzate, concerne l’inibizione dei microorganismi contaminanti e soprattutto di quelli patogeni. E’ infatti risaputo che oltre all’alcool ed alcune resine del luppolo, anche un pH inferiore a 4.5 previene lo sviluppo di agenti patogeni nella birra finita, ragione per la quale è ancor più necessario raggiungere valori inferiori a questa soglia.

Da quanto detto si evince quanto sia fondamentale controllare durante le diverse fasi di processo il pH, non da ultimo durante la fermentazione, in quanto variazioni importanti di pH o non allineate con quello che dovrebbe essere la norma, potrebbero essere sintomatiche di una non corretta attività del lievito.

Il lievito ci dice cosa fare…basta conoscerlo.

WE BREW WITH YOU!!

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