Di nuovo nerd: brewhouse efficiency reloaded

È ormai un po’ di tempo che non ci dedichiamo a un post da veri nerd. Ultimamente ci siamo dati alle elucubrazioni sensoriali e alle invettive esistenziali trascurando un po’ la concretezza birraria. Quindi oggi torniamo a parlare di brewhouse efficiency, ovvero come calcolare l’efficienza del nostro impianto casalingo. Avevamo già dedicato un post a questo tema ma oggi vogliamo tornarci sopra.  C’è una certa confusione in giro su come si calcola l’efficienza, mentre è un concetto relativamente semplice.

Partiamo dalla base: la brewhouse efficiency è un valore precentuale. Rappresenta un confronto tra una situazione reale (l’efficienza del nostro sistema) e una ideale (l’efficienza massima teoricamente raggiungibile). Più il valore della brewhouse efficiency è vicino al 100%, più il nostro sistema sarà simile alla condizione ideale. Per ovvi motivi, la situazione ideale è irraggiungibile (ovvero, la nostra efficienza sarà sempre minore del 100%).

La formula per il calcolo della brewhouse efficiency è banale:

(  [densità reale] x [litri di mosto misurati nel fermentatore]  )  

/ 

(  [densità teorica] x [litri target]  )

La prima parte dell’equazione (numeratore) è chiara: misuriamo la densità e i litri di mosto che abbiamo nel fermentatore a fine cotta e li moltiplichiamo tra di loro. ESEMPIO: 25 litri di mosto con densità (OG) pari a 1040 danno un numeratore pari a 25 x 40 = 1000.

La seconda parte (denominatore) richiede qualche sforzo in più. Vediamola nel dettaglio.

[litri target] sono i litri che avevamo in mente di produrre (quello che solitamente viene chiamato il batch size). Di fatto è il mosto che ci aspettiamo di misurare nel fermentatore a fine cotta. Se pianifichiamo di produrre 25 litri, non è detto affatto che alla prima botta avremo nel fermentatore 25 litri di mosto. Questo volume dipende dalle perdite (mosto intrappolato dal luppolo, acqua evaporata durante la bollitura, mosto che rimane nel boiler etc…). E’ chiaro che, a parità di OG, se otteniamo la metà dei litri previsti perchè nel travaso verso il fermentatore buttiamo la metà del mosto per terra, avremo comunque una efficienza del 50% (dovuta alle perdite di mosto, non a problemi di conversione degli zuccheri).

[densità teorica] rappresenta la massima quantità di zuccheri che è possibile estrarre dai malti in condizioni ideali (al contrario dei litri target, questo valore non è raggiungibile in pratica). Come calcolarlo? Un modo semplice è impostare sul sw che utilizziamo per fare le ricette (Beersmith, Brewonline o altri) l’efficienza al 100% e leggere il valore di OG che il sw prevede in questo caso. Altrimenti si possono fare i conti a mano, ma quando si hanno diversi tipi di malto è una rottura. La formula per fare i calcoli a mano non è comunque molto complessa:

[grano in kg] x [potenziale del grano] x [8.345] / [batch size in litri]

La costante 8.345 serve per convertire in kg / litro il potenziale dei grani che di solito è espresso in pound per gallone (come in questa tabella). Per capirci, sempre nella tabella di prima, leggiamo che il potenziale del malto pilsner belga è 1037. Supponendo di usarne 5 kg per un batch da 25 litri, il conto per calcolare la densità teorica è il seguente:

5 [Kg] x 37 [potenziale del pilsner] x 8.345 / 25  [litri] = 62 (ovverro una OG teorica ci 1062).

Riprendendo i nostri numeri di prima, avremo una efficienza pari a: 25 x 40 (1000)  / 25 x 62   (1550) = (1000) / (1550) = 64,5 %.  In questo caso abbiamo raggiunto i litri target ma siamo lontani dal potenziale teorico dei grani (1040 effettivi contro i 1062 teorici). Se invece di 25 litri ne avessimo ottenuti 22, l’efficienza sarebbe ulteriormente scesa:  22 x 40 (880)  / 25 x 62   (1550) = (880) / (1550) = 56,7 %

L’efficienza dipende quindi essenzialmente da due fattori:

1. la capacità di estrazione degli zuccheri dai malti (quindi dall’efficienza di mash)
2. i litri di mosto che otteniamo (quindi dalle perdite)

Spesso si toglie dal calcolo dell’efficienza il volume di acqua poiché, in generale, una volta tarato l’impianto, è piuttosto facile misurare le perdite e ottenere sempre il volume target desiderato (litri misurati e litri target diventano uguali quindi si elidono).

Rimane quindi una versione semplificata dell’efficienza:

[densità reale] / [densità teorica],

con la densità teorica calcolata come detto sopra.

Ricordiamoci che l’efficienza non è una gara a chi ce l’ha più lungo: generalmente in un impianto casalingo di media/piccola portata non è importante avere efficienze stratosferiche. L’importante è che l’efficienza sia sempre ripetibile, in modo da ottenere sempre il valore previsto di densità, importantissimo per arrivare ai risultati desiderati. Se la birra viene fuori molto più alcolica del previsto (OG troppo elevata), non avrà un corpo e un amaro adatti a supportare l’alcol. Se la densità viene troppo bassa, il rapporto IBU/OG si sbilancerà rendendo la percezione dell’amaro sgradevole.

A meno di casi disumani dove probabilmente c’è qualcosa che non va nell’impianto e nel metodo (efficienze sotto al 30/40%), non importa il valore di efficienza. Importa solo che sia costante nel tempo.