NEIPA: scavando nel torbido (Parte I)

Ci ho messo un po’, ma alla fine anche io sono caduto nel torbido turbine delle New England IPA (NEIPA) anche note come “juicy” o “hazy” IPA. Da poco entrate ufficialmente nelle linee guida della Brewers Association e come stile “provisional” in quelle del BJCP, sono ormai diventate un fenomeno di respiro mondiale. Uno stile in cui molti birrai e homebrewer si stanno cimentando, con risultati più o meno interessanti.

In molti sono ancora scettici di fronte a questo stile-non stile, nato dalle sperimentazioni dei birrifici della East Coast americana, in particolare nella regione del Vermont. La scarsa stabilità organolettica, l’eccessivo dosaggio di luppolo, l’aspetto visivo torbido, ma soprattutto le scene da assaggio compulsivo e da FOMA (Fear Of Missing Out) a cui spesso assistiamo hanno portato molti, tra cui il sottoscritto, a tenersi lontano da queste birre. Qualcuna ne ho bevuta (ahimé, non in America) e una vaga idea sullo stile me la sono fatta. Sebbene alcune bevute siano state più che soddisfacenti, ho sempre considerato le NEIPA come un fenomeno modaiolo che mi interessava poco.

Tuttavia, la mia innata curiosità di comprendere le dinamiche che sono alla base di tutto ciò che ruota intorno alla birra mi ha portato a leggere diversi articoli su questo tema, anche piuttosto tecnici. Piano piano mi sono appassionato e ho capito che questo stile, seppure discutibile dal punto di vista commerciale e filosofico, ha dato una spinta sensazionale alla ricerca sui processi di produzione, tanto da scuotere nel profondo i tradizionali modelli che siamo abituati a seguire.

A un certo punto il materiale era tanto, troppo, e ho quindi deciso di fermarmi e iniziare a rielaborarlo a modo mio. Anche perché sempre più spesso mi capita di vedere in giro ricette di NEIPA buttate lì a caso, seguendo il solito mantra dei cereali proteici, il lievito Vermont e la luppolatura a secchiate. Doppio, triplo, quintuplo dry hopping, senza una apparente logica e senza seguire dei criteri a mio avviso sensati.

Mi sono messo a studiare, tra articoli scientifici e blog, e ho scoperto che – spoiler alert – criteri precisi non ce ne sono. Che in questo nuovo mondo di lieviti “magici” e “luppolatura sconsiderata” le regole non sono ancora chiare né ben definite. Come sempre, però, procedere a caso è ben diverso dal procedere senza regole. Insieme scopriremo perché.

Una piccola premessa e poi iniziamo. Il post è molto lungo, e lo sarà ancora di più. Avevo intenzione di scriverne uno solo ma le cose da dire erano troppe, quindi lo divido in due. La prossima puntata seguirà tra qualche giorno. Non ho ancora prodotto nessuna NEIPA, quindi prendete quanto segue come approfondimento teorico. Ne farò una a breve, dove cercherò di mettere in pratica quanto appreso. Quello che scrivo non è verità incontrovertibile: in primis perché è una mia rielaborazione, ma soprattutto perché sappiamo bene che quando si parla di produzione di birra, anche gli articoli scientifici possono andare in contraddizione tra di loro o addirittura arrivare a conclusioni che poi si riveleranno errate. Specialmente in un ambito come questo dove cè molto ancora da scoprire.

La torbidità (haze)

Tutti ormai sappiamo che la torbidità è un elemento chiave nelle New England IPA. Il senso comune la associa a un mouthfeel morbido e setoso, collegato spesso all’utilizzo massiccio di avena nel grist. Se questo in parte è vero, la torbidità in questa tipologia di birre gioca un ruolo ben più articolato del semplice ammorbidimento del mouthfeel. Per approfondire questo particolare aspetto, consiglio di ascoltare l’intervista a John Paul Maye (Hopsteiner) pubblicata dalla Master Brewers Association of Americas (MBAA) in forma di podcast (link) alla fine del 2017. Questa intervista prende vita da uno studio che Maye ha portato avanti per diversi mesi, analizzando quantitativamente i composti che formano la haze di 12 esemplari di NEIPA disponibili sul mercato. I risultati, raccolti in un articolo pubblicato sempre dalla MBAA (disponibile solo per gli associati) sono molto interessanti.

Il primo elemento importante da notare è la ridottissima quantità di lievito in sospensione. Nell’analisi non viene nemmeno rilevato come elemento a parte, finendo nella categoria “altro” insieme a decine di altri composti meno importanti. Solo una delle 12 NEIPA conteneva una quantità significativa di lievito in sospensione, negli altri 11 casi la percentuale era del tutto trascurabile (concentrazione inferiore al milione di cellule per millilitro di birra). Ne ricaviamo quindi un primo elemento importante: la flocculazione del lievito non è particolarmente importante in questa tipologia di birre (il ceppo sì, ma lo vedremo più avanti).

Secondo elemento importante: la torbidità è dovuta per la maggior parte a proteine (malti), polifenoli (malti e luppolo) e altri composti del luppolo (principalmente resine tra cui alfa e beta acidi, anche di questo ne parleremo nel seguito).

Maye conclude quindi che il principale responsabile della torbidità nelle NEIPA è il legame che le proteine molto solubili (non tutte, attenzione, perché quelle più pesanti precipitano) formano con i polifenoli rilasciati in soluzione da luppolo e cereali. Singolarmente queste proteine sono molto piccole e non visibili a occhio nudo, ma quando si legano ai polifenoli formano una haze più o meno permanente (dopo qualche mese tende comunque a precipitare riducendo notevolmente la torbidità). La torbidità è così importante in questo stile di birra non tanto per arrotondare il famoso mouthfeel, ma soprattutto perché proteine e polifenoli mantengono in soluzione molti composti del luppolo che altrimenti precipiterebbero per la loro bassa solubilità (alfa-acidi non isomerizzati, umolinone, beta acidi, mircene e altri). Come vedremo nel seguito, sono proprio questi composti i maggiori responsabili della diversa percezione dell’amaro delle NEIPA rispetto alle classiche IPA: più morbido, meno pungente, meno persistente.

Raggiungere il giusto livello di torbidità è un’arte che non si riduce all’utilizzo sconsiderato di cereali molto proteici come grano non maltato. La tipologia e la quantità delle proteine introdotte con i malti è fondamentale: se troppo grandi o in concentrazione eccessiva precipitano facilmente durante il processo di produzione (ammostamento, bollitura, fermentazione). Come spesso accade, “di più” non è sempre meglio. Maye fa riferimento a una specifica tipologia di proteine, le prolamine, particolarmente solubili ed efficaci nella formazione di haze.

Scegliere i cereali

Da quando abbiamo iniziato a fare birra, ci è stato ripetuto incessantemente che le proteine generano torbidità. Grano e avena vengono da sempre additati come i cereali a maggiore contenuto proteico, specialmente rispetto all’orzo, da usare con parsimonia se non si vuole intorbidire la birra. Tutto vero in linea di massima, ma la questione merita qualche approfondimento.

Le proteine contenute nei cerali sono di moltissime tipologie (cfr. “Protein changes during malting and brewing with focus on haze and foam formation”) e variano per proprietà fisiche e struttura molecolare (anche in termini di grandezza). Alcune sono maggiormente solubili, altre meno. Quelle più grandi, spesso visibili a occhio nudo, tendono a precipitare durante ammostamento e bollitura; se riescono ad arrivare al fermentatore, precipitano a fine fermentazione insieme al lievito. Solo le proteine più solubili e più piccole, spesso non visibili a occhio nudo, rimangono in sospensione. Da sole non generano torbidità, ma quando si legano ai polifenoli formano dei composti che intrappolano la luce rendendo la birra torbida.

I legami che queste proteine formano con i polifenoli possono essere temporanei e generare chill haze, la quale si manifesta solo quando la birra raggiunge gli zero gradi; oppure essere permanenti, producendo torbidità più stabile, anche alla temperatura di servizio o a caldo. Se le proteine sono troppo grandi, precipitano sul fondo. Se sono piccole ma sono troppe, tendono ad aggregarsi e a precipitare comunque sul fondo. Vi siete mai chiesti perché la vostra Blanche è venuta limpida nonostante la grande quantità di grano non maltato usata in ricetta? La ragione si nasconde probabilmente nella natura delle proteine. Il grano non maltato contiene proteine a catena lunga, meno solubili e più pesanti: capita che dopo poco tempo precipitino fuori dalla soluzione lasciando la birra limpida.

Maye suggerisce di guardare a una specifica classe di proteine, le prolamine. La loro concentrazione varia notevolmente in relazione alla tipologia di cereale, in quanto costituiscono solo una parte delle tante tipologie di proteine che esso contiene. Integrando le informazioni recuperate da un articolo sul sito della FAO (“The role of high lysine cereals in animal and human nutrition in Asia”) con altre estrapolate dall’articolo di Maye sulle NEIPA, ho ricavato la seguente tabella, a mio avviso molto interessante. L’articolo della FAO è sui cereali prodotti in Asia, ma cercando su varie altre fonti i valori medi delle proteine non variano particolarmente. Esistono ovviamente varietà di orzo con diverso contenuto proteico che è funzione anche della regione in cui l’orzo specifico viene coltivato, ma il senso complessivo del ragionamento rimane invariato e i valori non cambiano moltissimo.

Dalla tabella sopra notiamo subito come l’avena sia il cerale con maggior contenuto proteico (mediamente 15% sul peso del chicco) insieme al grano. L’orzo (in questo caso non maltato) non è poi così distante: al quarto posto dopo il sorgo. Tuttavia, per i nostri scopi, ovvero per generare torbidità, non ci interessa tanto il contenuto di proteine in se’, ma quante di queste proteine sono della tipologia classificabile come prolamine. Anche questa percentuale l’ho ottenuta dal sito della FAO, tranne il valore per il grano che Maye riporta come 80% mentre sul sito della FAO è 40%, ma il discorso non cambia granché. Nell’ultima colonna ho espresso in grammi il peso delle prolamine per 1000 grammi di cereale. Come vedete, la situazione cambia notevolmente. Il grano sale al primo posto, con più di cento grammi di prolamine, mentre l’avena balza al penultimo posto, lasciandosi dietro solo il povero riso. L’orzo rimane più o meno stabile.

Il grano è quindi un buon ingrediente per generare un livello decente di haze. Però Maye ci dice ancora di più: meglio il grano maltato, perché dovrebbe avere una percentuale più alta di proteine a catena corta, maggiormente solubili, che resistono in soluzione anche dopo la fermentazione.

Perché allora tanti produttori di NEIPA scelgono l’avena se ha così poca proteina solubile? La risposta che mi sono dato è che in questo caso entra in gioco un altro fattore: i beta-glucani. Questi non sono proteine ma carboidrati a catena molto lunga, dalla consistenza gommosa. Conferiscono rotondità e setosità al mouthfeel della birra ed è questo probabilmente il motivo per cui l’avena è così utilizzata per produrre questo stile. In molte ricette di NEIPA l’avena viene affiancata da grano (a volte anche da sorgo e segale) proprio per sopperire al suo scarso contributo di prolamine. I beta-glucani li troviamo nella colonna dei carboidrati del primo grafico in alto (quello che pesa per l’11% sul totale) e non in quella delle proteine.

Cosa fare, nella pratica? Un buon compromesso può essere quindi quello di usare avena maltata e grano maltato, entrambi in quantità non esagerate per evitare di creare aggregati proteici troppo grandi che renderebbero la torbidità instabile. Magari più avena che grano, per aumentare la concentrazione di beta-glucani senza esagerare con le prolamine. Direi un totale del 20-40%: magari 20% di avena maltata e 15% di grano maltato, o giù di lì. Per il resto del grist sceglierei semplicemente un malto molto chiaro, Pilsner o Pale, per evitare l’effetto “acqua di fogna” quando, inevitabilmente, la birra si scurirà un po’. Qualcuno aggiunge malto destrinico tipo Carapils per sostenere il corpo, ma con una buona percentuale di avena e un ammostamento a temperatura non troppo bassa secondo me si può tranquillamente evitare.

• 

Ripensare gli IBU

Eccoci arrivati al punto più critico ma anche all’aspetto tecnicamente più interessante delle New England IPA: la luppolatura. Leggendo commenti e ricette in giro, mi sono reso conto che in molti, moltissimi, affrontano questo aspetto con un approccio “datato”. Per quanto ho avuto modo di approfondire, la ricerca scientifica non ha ancora elaborato risposte univoche e modelli matematici stabili per governare la luppolatura di queste birre. Molto c’è ancora da scoprire e studiare, ma una cosa è certa: concepire ricette di NEIPA seguendo il vecchio concetto di gettate e di IBU porta fuori strada. Bisogna sganciarsi dalle vecchie abitudini, ragionare diversamente e lasciare spazio all’imprevisto e alla sperimentazione. Quando le quantità di luppolo si fanno esasperate, i vecchi modelli non funzionano più. Ma andiamo per gradi.

La prima illuminazione mi venne leggendo un post dal blog di Scott Janish (link), dove racconta come il metodo classico di misurazione e quantificazione del livello di amaro nella birra (gli IBU) diventa particolarmente inefficace in birre pesantemente luppolate. Gli IBU, determinati tramite cromatografia, misurano infatti la concentrazione delle molecole che generano amaro disciolte in una soluzione, senza distinguere il tipo di molecola. La scala è semplice: 1 ppm = 1 IBU, ovvero ogni molecola disciolta e misurata apporta un amaro pari a una unità. Ma quali sono questi composti che apportano amaro? Gli alfa acidi isomerizzati, direte voi. Sì e no, vediamo perché.

Secondo i modelli classici, solamente gli alfa acidi isomerizzati (iso-alfa acidi) contribuiscono all’amaro nella birra. Questi derivano dalla isomerizzazione degli alfa acidi indotta tramite la bollitura del mosto. La ragione è semplice: gli alfa acidi non sono molecole polari, quindi sono scarsamente solubili in acqua (e nella birra). Quando isomerizzano cambiano struttura molecolare, trasformandosi in molecole polari, maggiormente solubili e con un maggiore potere amaricante. Grazie alla loro polarità, gli iso-alfa acidi rimangono facilmente in soluzione. In una birra in cui non è stato fatto dry hopping (o ne è stato fatto poco, secondo i metodi standard), gli iso-alfa acidi sono praticamente gli unici composti amaricanti in sospensione. Misurando gli IBU si misura di fatto la concentrazione di iso-alfa acidi: 30 ppm di iso-alfa acidi corrispondo a 30 IBU. Facile.

Scott Janish nel suo post ci spiega però che il luppolo contiene anche altre molecole polari: gli umolinoni. Queste molecole derivano dall’ossidazione degli alfa acidi che avviene in parte durante l’asciugatura dei coni e la pellettizzazione, in parte durante la bollitura e addirittura nella birra finita (non parliamo ovviamente dell’ossidazione che distrugge il luppolo, ma di piccola micro ossidazione). Mentre gli alfa acidi, non polari e non solubili, sono presenti nel luppolo in quantità significativa (dal 2-3% nei luppoli nobili fino al 20% nei luppoli da amaro), la concentrazione degli umolinoni è bassissima: parliamo di meno dello 0,1%, il che rende il loro contributo agli IBU complessivi piuttosto trascurabile, anche perché hanno un potere amaricante pari al 66% degli iso-alfa acidi.

La questione cambia quando si praticano massicce luppolature a freddo: in questo caso, anche quel piccolo 0,1% di umolinoni può diventare significativo. Un dry hopping massiccio porta in soluzione molti umolinoni, che a volte vanno addirittura a scalzare gli iso-alfa acidi. Ecco allora che la classica misura degli IBU può perdere di significato. Inoltre, la sensazione di amaro generata dagli umolinoni è ben diversa da quella prodotta dagli iso-alfa acidi: più rotonda, meno persistente, meno tagliente. Guarda caso, questa descrizione corrisponde al classico profilo dell’amaro da NEIPA. Ed in effetti è così.

Ma torniamo al podcast di Maye. Il suo gruppo di ricerca ha analizzato la percentuale delle resine amaricanti presenti nelle 12 NEIPA di cui sopra, confrontando questi valori con quelli che mediamente si trovano nelle classiche West Coast IPA. Una nuova tecnica di misura, la HPLC (High Performance Liquid Cromatography) permette di discerne i diversi componenti amaricanti. Diventa quindi possibile attribuire a ciascuno il proprio livello di amaro: 1 per gli iso-alfa acidi, 0.1 per gli alfa acidi e 0.66 per gli umolinoni.

Indovinate un po’? Nelle NEIPA la concentrazione di umolinoni, alfa acidi e beta acidi (non isomerizzati) è nettamente maggiore, mentre è minore quella degli iso-alfa acidi. Come è possibile una presenza così massiccia di composti amaricanti anche non solubili, come gli alfa acidi non isomerizzati?

La risposta è sempre la stessa: haze. La torbidità si conferma quindi un elemento essenziale per mantenere in soluzione composti non solubili, contribuendo alla sensazione palatale caratteristica delle NEIPA.

Se proviamo a ricalcolare gli IBU medi delle NEIPA analizzate da Maye secondo il peso amaricante di ciascuno dei singoli componenti (rilevato tramite HPLC), otteniamo un valore molto diverso per gli IBU rispetto a quello che si otterrebbe con una “semplice” misura cromatografica: 42 IBU contro 85 IBU.

Gli umolinoni generano anche un altro effetto (link): in birre con molti IBU in partenza (orientativamente superiori a 40) tendono a sostituire gli iso-alfa acidi in soluzione, riducendo l’amaro. In birre con pochi iso-alfa acidi in partenza (orientativamente sotto i 10-15 IBU) gli umolinoni si affiancano agli iso-alfa acidi aumentando l’amaro. Questo è quello che avviene solitamente nelle NEIPA, luppolate prevalentemente durante il whirpool a temperature inferiori agli 80°C proprio per ridurre l’isomerizzazione degli alfa acidi.

Iniziamo quindi a capire perché i classici modelli per il calcolo degli IBU diventano poco affidabili e accurati nel caso delle NEIPA: alfa acidi, iso-alfa acidi e umolinoni concorrono insieme alla generazione dell’amaro, riducendo notevolmente l’utilità degli IBU misurati tramite il classico metodo cromatografico che abbiamo imparato a conoscere.

Ultima nota interessante: sebbene forniscano un amaro trascurabile, gli alfa acidi non isomerizzati sono dei potentissimi antiossidanti. Rimanendo in soluzione possono aiutare a limitare gli effetti negativi dell’ossigeno molecolare disciolto e quindi contenere l’imbrunimento del colore e il decadimento della carica luppolata.

Cosa fare, nella pratica? Ammetto che tutto ciò è molto complicato, ma a mio avviso il fascino di questo nuovo stile è proprio questo: apre nuovi e inaspettati mondi. Non so bene cosa bisogna fare, ma vi dico cosa farei (e probabilmente farò) io. Non aggiungerò luppolo in bollitura, per produrre una birra con 0 IBU “classici” e lasciare spazio all’amaricatura da parte dei composti “alternativi”. Farò una gettata da circa 10 g/L (litri a fine bollitura) con hopstand di 15 minuti dopo aver abbassato la temperatura del mosto a 75°C gradi, rimescolando di tanto in tanto per facilitare la sospensione di oli e resine (sono diffidente verso il whirpool casalingo perché con i nostri sistemi è difficile farne uno decente). Così facendo dovrei portare nel fermentatore una birra amara ma quasi priva di iso-alfa acidi. Il dry hopping farà il resto e vedremo cosa succede.

Nella prossima puntata

Sappiate che se avete letto fin qui vi stimo molto. Moltissimo. Interrompo, lasciando alla prossima puntata l’approfondimento su luppolatura da aroma, lievito e acqua. Commenti, esperienze, osservazioni sono i benvenuti!

Link alla seconda parte dell’articolo: click here