Il principale contributo al sapore amaro della birra proviene dagli alfa-acidi del luppolo che durante il processo di bollitura vengono trasformati in iso-alfa-acidi e ceduti alla birra stessa. Per questo motivo una stima degli acidi presenti alla fine ci darà anche una buona indicazione di quanto amara sarà la nostra birra. Le unità di misura più utilizzate sono le International Bittering Units, abbreviate in IBU, e dette anche in italiano “unità di amaro”. Una IBU e’ definita come  1mg/l di iso-alfa-acidi in soluzione. Si noti che questa unità di misura, a differenza di altre (p.es. le HBU) è giustamente indipendente dalla quantità di liquido (ossia 1 l di birra a 40 IBU sarà amara esattamente come 20 l di birra a 40 IBU).

La formula generale per la stima delle IBU è la seguente:

IBU= (P x AA% x UTIL%)/(10 x V)     [1]

Alcuni testi invertono la formula…

 (aggiungere)

Per entrambe le formule:

P = peso del luppolo in grammi;

AA% = percentuale di alfa-acidi presenti nel luppolo;

V = volume del mosto in litri.

UTIL% = efficacia di estrazione degli alfa-acidi.

(Sia per AA% sia per UTIL% bisogna immettere i punti percentuali; per esempio se AA%=6% e UTIL%=20% bisogna utilizzare rispettivamente 6 e 20 nella formula precedente).

Un discorso specifico merita il fattore UTIL%. Esso rappresenta la capacità che ha il nostro processo di estrarre alfa-acidi e passarli alla birra. Naturalmente questa capacità dipende da vari parametri. Per esempio, secondo Rager si riesce ad estrarre il 30% degli alfa-acidi presenti nel luppolo dopo un’ora di bollitura (ed in tal caso avremmo UTIL%=30), e solo il 6% in 10 minuti di bollitura (UTIL%=6).

A volte, come semplificazione, al posto di UTIL% troviamo direttamente il fattore 20. Tale approssimazione è pratica, ma è preferibile partire dalla formula originale di cui sopra.

Ma da cosa dipende UTIL% ? Principalmente da:

• Durata della bollitura (abbastanza intuitivo, più si fa bollire ed entro un certo limite più amaro si estrae).
• Gradazione saccarometrica ovvero densità del mosto di bollitura - meno intuitivo, ma con mosti concentrati, di alta densità, l’estrazione di amaro viene diminuita (notate che se faccio una birra da densità 1,050 ma bollendo solo metà dell’acqua il mosto ha densità 1,100 !)

• altri fattori, tipo l’uso o meno di pellets o del sacchetto per il luppolo, etc...

La formula semplificata, che si trova su libri famosi come la guida del CAMRA è una approssimazione, e sottostima un poco l’amaro risultante. In pratica, è come fissare la UTIL% a 20% per il luppolo bollito da 60 a 90 minuti, e a zero il luppolo terminale. In realtà si può arrivare a più del 25 % nel primo caso e al 5 - 8 % nel secondo.

La cosa più precisa è quindi per ogni aggiunta di luppolo calcolare con la formuletta il valore di IBU per quel luppolo, e alla fine sommare i vari risultati. Se il valore di IBU risultante non è quello voluto, si ricomincia daccapo variando un po’ le quantità di luppolo fino a centrare il valore. Questo metodo permette quindi di valutare ricette con aggiunte di luppolo a diversi tempi, per esempio: una certa quantità per 60 minuti, un’altra per 25 e magari l’aggiunte finale per 5 minuti.

A questo punto però non abbiamo fatto molti progressi se non sappiamo come calcolare UTIL%.

Vari autori hanno proposto formule diverse per la stima del fattore UTIL%; i tre piu’ famosi sono Rager, Garetz e Tinseth. Naturalmente tali formule si badano bene dal combaciare minimamente ! Ognuno può decidere quella che preferisce e che funziona meglio per il suo modo di lavorare...

10.2.1 Formule e tabelle di Rager

Jackie Rager ha presentato il suo lavoro in "Zymurgy" Hops and Beer Special Edition, pubblicato nel 1990. Il maggior difetto del suo articolo è che non cita alcuna fonte e non spiega come sia arrivato ai numeri presenti nelle sue formule. Inoltre sembra che i valori di estrazione proposti da Rager siano eccessivamente ottimistici. Le tabelle di Rager sono comunque molto utilizzate. Sono riportate in tabella 6 e forniscono il fattore UTIL% in funzione del tempo di bollitura.

Rager sostiene che nel caso in cui la densità del mosto sia superiore a 1,050 bisogna apportare un fattore di correzione, ossia bisogna dividere il numero estratto dalla tabella per:

Fcorr = 5 x (D-0,850)

Dove D è la densità del mosto.

Si ricordi che densità e OG sono legate dalla formula:

OG = D x 1000

Se le tangenti iperboliche non vi spaventano, invece della tabella si può utilizzare questa formula, che ha anche il vantaggio di essere continua (non e’ molto logico infatti che se si fa bollire il mosto per 5 minuti e 59 secondi si debba utilizzare UTIL%=5, e se si fa bollire il mosto per 6 minuti di debba utilizzare UTIL%=6):

La formula completa nel caso in cui la densità del mosto sia minore di 1,050 è:

 (aggiungere)

mentre nel caso in cui sia maggiore di 1,050 è:

  (aggiungere)

In entrambe le formule:

t = tempo di bollitura in minuti;

P = peso del luppolo in grammi;

AA% = percentuale di alfa-acidi presenti nel luppolo (espressa in punti percentuali, p.es. se AA%= 6% bisogna usare 6 nella formula)

V = volume del mosto in litri;

D = Densità del mosto di bollitura.

10.2.2 Formule e tabelle di Garetz

Poichè gli iso-alfa-acidi possiedono una leggera carica elettrica, possono andare persi in molte maniere. Possono per esempio essere assorbiti dalle pareti cellulari del lievito, o attaccarsi ai coaguli di proteine, rimanere all’interno dei filtri e così via. Mentre non è chiaro se Rager abbia tenuto conto di questi fattori, possiamo invece supporre che Garetz e Tinseth l’abbiano fatto.

I numeri riportati in tabella 7 sono relativi ad un lievito a flocculazione media; Garetz ha però fornito anche tabelle per lieviti a lenta e veloce flocculazione.

Sebbene la formula principale sia la stessa utilizzata da Rager, Garetz introduce vari fattori di correzione, che combina insieme per determinare il “fattore di aggiustamento combinato” (CA):

CA = GF x HF x TF

dove GF è il Fattore di Gravità, HF e’ l’Hopping Rate Factor, TF è il Fattore di Temperatura.

Per calcolare le IBU si parte dal Fattore di Concentrazione (CF), che tiene conto del fatto che non tutto il mosto viene fatto bollire con luppolo:

CF = Volume finale / Volume di bollitura

Si calcola quindi la densità del mosto di bollitura:

BG =(CF x (Densità iniziale –1)+1

Dalla quale si calcola poi a sua volta il fattore di gravità:

GF=(BG-1,05)/0,2+1

HF si calcola invece nel modo seguente:

HF=(CD x IBU)/260+1

TF è invece basata sull’ altitudine, e si calcola come segue:

TF= (Altitudine in piedi/550) x 0,02 +1

La formula finale risulta quindi:

[1]/CA

C’è però una ulteriore complicazione, dovuta al fatto che la formula per calcolare le IBU dipende dalle IBU stesse. Il valore finale deve essere quindi determinato in modo iterativo: si fissa arbitrariamente un valore iniziale di IBU da utilizzare nella formula di HF, e si calcola quindi in base a questo un nuovo valore di IBU. Si ri-immette questo nuovo valore nella formula di HF e si ricalcola un nuovo valore di IBU. Si ripete quindi lo stesso procedimento finché due IBU calcolate in due passi successivi non siano sufficientemente vicine. Poiché è più difficile spiegarlo che farlo, chiarifichiamo la cosa con un esempio.

Supponiamo ...

  (aggiungere)

In realtà Garetz per complicare ulteriormente le cose propone anche un Fattore Lievito (YF), un Fattore Pellet (PF), un Bag Factor (BF) ed un Fattore di Filtro (FF) per un risultato finale di:

CA = GF x HF x TF x YF x PF x BF x FF

10.2. Formule e tabelle di Tinseth

Glenn Tinseth propone una tabella bidimensionali per la determinazione del fattore UTIL%, che riportiamo in Tabella 8. Per prima cosa si seleziona la colonna corrispondente alla densità del mosto di bollitura, e poi si preleva il numero relativo al tempo di bollitura, che sarà l’UTIL desiderato. Si noti che per ottenere l’UTIL% corrispondente bisogna moltiplicare l’UTIL così estratto per 100.

Alternativamente, come per gli altri due Autori, si può utilizzare una formula per la determinazione di UTIL%.

Secondo Tinseth, UTIL% e’ composto da due fattori empirici, uno che tiene conto del tempo di bollitura (boil time factor, BTF) ed uno che tiene conto della gravità del mosto di bollitura (bigness factor, BF).

In particolare:

BF = (aggiungere)

BTF = (aggiungere)

Dove D = densità del mosto di bollitura;

t = tempo in minuti.

Il risultato finale è quindi:

UTIL% = BF x BTF x 100 (?, da controllare)

Tinseth commenta che i numeri che appaiono nelle sue equazioni sono a rigore validi solo per il suo processo, e che in effetti ognuno dovrebbe determinare i valori più adatti alle proprie tecniche e alle proprie attrezzature. Suggerisce comunque di modificare solo il fattore 4.15, e di non modificare gli altri. Inoltre, suppone che la forma della sua curva col tempo di bollitura sia più realistica di quella di Rager e di Garetz, come proverebbe la concordanza dei suoi dati con quelli derivati indipendentemente da R. Mosher.

  (aggiungere ultimo paragrafo quasi identico)