Brettanomyces: Il lato oscuro e selvaggio del lievito

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Brettanomyces: Il lato oscuro e selvaggio del lievito
Brettanomyces: Il lato oscuro e selvaggio del lievito

Il lievito è lo scultore che plasma la birra, e che regala in parte la complessa struttura organolettica di questa bevanda. Grazie ad esso e al suo strabiliante processo fermentativo, gli zuccheri del mosto vengono metabolizzati restituendo composti dell’alcol e sentori molto particolari. Tuttavia oltre ai lieviti di cui abbiamo abbondantemente parlato sul sito (Saccharomyces Cerevisiae e Saccharomyces Uvarum), esiste un lato “sinistro” di questo mondo microscopico, in cui il birraio per volere o disavventura potrebbe imbattersi. Naturalmente mi riferisco ai Brettanomyces, o comunemente denominati Brett.

Indice

  1. Il Brettanomyces: un lievito dall’indole selvaggia
  2. La fermentazione dei Brettanomyces
  3. L’aroma dei Brett
  4. Tecniche d’impiego dei brettanomyces
  5. Conclusioni

Il Brettanomyces: un lievito dall’indole selvaggia

La prima specie di lievito Brettanomyces fu isolata da Hjelte Clausen nel 1904, presso il Carlsberg Research Laboratory, e in seguito denominata Brettanomyces Clausenii. Questi tipi di lieviti si possono ritrovare sulle bucce della frutta, ma anche sulle foglie di tè, olive e botti di legno.

vetrino brettanomyces

In ambito birraio i Brettanomyces sono tendenzialmente catalogati come lieviti deterioranti, responsabili di difetti importanti nella birra finita. La presenza di questi lieviti, infatti, può modificare completamente le proprietà organolettiche della birra, creando un carattere molto particolare, dovuto principalmente alla produzione di metaboliti secondari durante il processo fermentativo.

Questi metaboliti solitamente sono associati a sentori indesiderati, quali: acido, sudore, cartone bagnato, terroso e medicinale. Tuttavia se applicati con cognizione, i Brettanomyces possono arricchire la birra con sapori speciali ed esotici (ananas, mango, pera, uva), ed è per questa caratteristica che l’applicazione dei Brett trova impiego in birre artigianali e vini naturali.

N.B.: Se da un lato i Brettanomyces sono fautori di creazioni uniche, dall’altro (quando non voluti) possono generare difetti organolettici importanti. A tale proposito per scongiurare qualunque tipo d’infezione derivante da lieviti non desiderati, è raccomandata una sanitizzazione accurata degli strumenti che entreranno in contatto col mosto.

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La fermentazione dei Brettanomyces

Le specie appartenenti ai Brettanomyces differiscono dal classico lievito di birra, nonostante entrambi svolgano un Crabtree positivo. Si tratta di un fenomeno che interessa la respirazione di un microrganismo fermentante, che, in presenza di alte concentrazioni di glucosio, smette di respirare e inizia a fermentare.

Tuttavia, in condizioni anaerobiche, i Brett sono interessati da una fase di latenza, dovuta ad uno squilibrio redox (stress ossidativo) denominato “effetto Custers“. In condizioni aerobiche, invece, producono pochissimo glicerolo e parecchio acido acetico, che contribuisce in modo accentuato all’acidità delle fermentazioni all’aperto.

Tabella lieviti a confronto

Nonostante il glucosio rimanga la fonte preferita di nutrimento, la stragrande maggioranza dei Brett ha imparato a metabolizzare una vasta gamma di monosaccaridi, disaccaridi, trisaccaridi e destrine. Questi ultimi carboidrati rappresentano il contenuto zuccherino residuo nella birra. Ne consegue quindi, che le birre fermentate con questi lieviti risultano molto attenuate e ipocaloriche.

Ovviamente il grado di attenuazione è variabile, e muta in base alla quantità di lievito presente nel mosto e alle quantità di nutrimento e ossigeno caratterizzanti la fermentazione.

Sotto aerobiosi e con scarsità di nutrienti, i Brett utilizzano l’etanolo e l’acido acetico come fonte di nutrimento, provocando un forte squilibrio redox nella cellula. In condizioni di anaerobiosi questi lieviti si rivelano grandi produttori di etanolo, mostrando una discreta resistenza all’alcol (15% vol) e una tolleranza a un pH fino a 3 punti.

Sopravvivenza al limite del possibile

Un altro aspetto importante che caratterizza i Brettanomyces, riguarda la sopravvivenza in ambienti poveri di azoto (fonte essenziale per la sopravvivenza dei lieviti convenzionali). Una grande varietà di Brett, infatti, ha imparato a metabolizzare il nitrato (sostanza composta da azoto e ossigeno).

sopravvivenza

Grazie a questa caratteristica, i Brettanomyces sono capaci di adattarsi in ambienti poveri di ossigeno, superando l’effetto Custers e aumentando di conseguenza l’efficienza della fermentazione.

Una grande fonte di nitrati è rappresentata dal luppolo, caratterizzante il mosto della birra sia in fase di ebollizione che di dry hopping. Questa particolare attitudine spiega la rapidità di adattamento dei Brett in mosti con una percentuale luppolata pronunciata.

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L’aroma dei Brett

Oltre all’incredibile capacità di adattamento in condizioni limite per qualsiasi altro microrganismo fermentante, i Brettanomyces sono capaci di apportare alla birra una complessa struttura organolettica. Diverse volte però, specie quando la coltura di questi lieviti è involontaria o mal gestita, i fenoli e gli esteri causati dai Brett sono inaccettabili.

Fenoli

La diversità dei composti aromatici derivanti dai Brettanomyces è ampia e complessa. Tuttavia gran parte di questi ceppi sono rinomati per la produzione di fenoli volatili come il 4-etilfenolo (4-EP) e 4-etilguaiacolo (4-EG). Questi composti sono riconducibili ad aromi simili al sudore, cuoio, speziato, medicinale e affumicato.

fenoli

La produzione di questi fenoli deriva dalla conversione dell’acido ferulico e p-cumarico presente nel mosto. La conversione coinvolge due reazioni enzimatiche. Nella prima, l’enzima phenolic acid decarboxylase decarbossila gli acidi idrossicinnamici nei vinil derivati corrispondenti (4-vinil guaiacolo dall’acido ferulico e 4-vinil fenolo dall’acido para-cumarico). Nella seconda, l’enzima vinil fenolo reduttasi converte i vinil fenoli in etil fenoli.

Per contrastare l’impatto sensoriale dei fenoli volatili sono stati utilizzati diversi espedienti, come il Chitosano e il Carbone attivo nella vinificazione. Tuttavia l’attenta selezione del ceppo Brettanomyces è fondamentale per controllare il contenuto dei fenoli nella birra finale.

Esteri

Oltre ai fenoli indesiderati, i Brettanomyces sono capaci di produrre particolari esteri, che contribuiscono al gradevole sentore fruttato nella birra. Caratteristica probabilmente attribuita alla capacità del lievito di espandersi attraverso gli insetti attirati dai delicati profumi.

frutta esotica

La formazione degli esteri è molto diversa, e muta in relazione ai ceppi di Brett utilizzati. Rispetto ai lieviti convenzionali, gli esteri acetati come l’acetato di isoamile (banana) e il 2-fenilacetato (miele) non vengono prodotti e sono addirittura degradati dai Brettanomyces.

In alternativa, gli esteri etilici come l’acetato di etile, l’esanoato e l’ottanoato sono presenti in alte concentrazioni, e contribuiscono ai sapori fruttati tropicali e di ananas. Inoltre questi lieviti sono in grado di esterificare gli acidi grassi a catena media e lunga, responsabili di aromi rancidi e di formaggio, convertendo il profilo aromatico della birra verso sapori piuttosto dolci.

Attività β-glucosidasi e aromi luppolati

Un altro aspetto strabiliante dei Brettanomyces è l’attività β-glucosidasi, che scindendo il legame con alcuni composti non aromatici, si rivela estremamente importante sull’aroma dell birra. Quest’attività è comune anche in alcune specie Saccharomyces, ma con un impatto decisamente inferiore.

La β-glucosidasi consente ai Brett di scomporre il cellobiosio, uno zucchero presente anche nel legno. Questo spiega il motivo per cui questi lieviti riescono a sopravvivere tra gli assali delle botti in legno. L’enzima inoltre ha la capacità di rilasciare composti aromatici attivi, che risultano essere inodore e non volatili mentre sono legati ad una molecola di zucchero.

pianta luppolo

Nella fermentazione della birra questi zuccheri derivano dal luppolo, che possono a loro volta fornire diversi composti volatili, compresi i terpeni e il linalolo. Inoltre i lieviti possono convertire ulteriormente i monoterpeni in β-citronellolo o α-terpeniolo, che esaltano a loro volta il sapore agrumato e floreale della birra finale.

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Tecniche d’impiego dei brettanomyces

caldaia produzione birra

Utilizzare questo tipo di lieviti non è certamente semplice, in quanto i Brett sono caratterizzati da una grande instabilità placata solo dall’attenta esperienza del birraio. Tuttavia nel corso degli anni sono state messe appunto alcune tecniche, che hanno permesso quantomeno di capire come fare birra con i Brettanomyces. Tra le tecniche abbiamo:

  • Utilizzo dei Brett unitamente ai Saccaromyces. Una delle caratteristiche di questi lieviti selvaggi è quella di continuare ad aggredire gli zuccheri che i Saccaromyces non sono più in grado di digerire. Dopo la fase di fermentazione primaria a carico dei Saccaromyces, avviene l’aggiunta dei Brettanomyces. In seguito l’articolato lavoro dei Brett, restituirà acido acetico in maniera più controllata, andando a creare profili organolettici maggiormente complessi ed equilibrati.
  • Brett come unico lievito. Un’altra tecnica tipicamente americana, prevede l’utilizzo dei soli Brett. L’uso così esclusivo, favorisce la creazione di birre con un profilo acetico più pronunciato.
  • Utilizzo dei Brett con batteri lattici. La sperimentazione dei lieviti selvaggi si spinge oltre. Infatti i birrai più “spericolati” associano all’utilizzo dei Brett anche i batteri lattici, con particolari risultati acidi e aspri.
  • Affinamento in botte di legno. Dopo aver fermentato la birra con i Saccaromyces, il birraio travasa il contenuto del fermentatore in botti di legno “infetto”, le quali conferiranno un profilo elegante e raffinato.

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Considerazioni

I Brettanomyces, così come tutti gli altri lieviti non convenzionali, fanno parte di un mondo estremamente interessante, capace con i giusti mezzi di dar vita a birre e bevande fermentate di grande spessore.

Il controllo, seppur articolato, di questi lieviti evita lo sviluppo di sapori indesiderati, favorendo inoltre una fermentazione capace di realizzare birre attenuate, ipocaloriche e molto pregiate.

analisi biochimica

Negli ultimi anni, il progresso e l’applicazione dei Brettanomyces ha chiarito l’attività metabolica di questi lieviti, spiegando come riescono a spingersi oltre il limite del lievito convenzionale. Attraverso l’attenta selezione di questi ceppi sono nati diversi stili brassicoli.

E’ il caso delle Old Inglesi, che utilizzando i Classuenii/Anomalus, si caratterizzano da aromi di frutta rossa e ananas. Si potrebbe parlare di alcune birre Trappiste, rifermentate in bottiglia con i Bruxellensis per ottenere particolari venature fruttate. Oppure le birre Lambic, che utilizzando i Lambicus possiedono sentori terrosi e fruttati. Ma si potrebbe parlare anche delle Gose e di molti altri stili Funky.

Sono solo alcune delle perle nate da questi lieviti senza tempo. Comprendere quindi la genetica, la fisiologia e la botanica di questi microrganismi è fondamentale per delineare ulteriori sapori e profumi ancora inesplorati.

Buona birra a tutti.

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