Mesurer le taux d'alcool dans la bière
Estimation du taux d'alcool et des calories à partir des densités initiale et finale, en g/L ou en degrés Plato.
Pour déterminer la teneur en alcool de la bière, on utilise la mesure de densité du moût avant et après fermentation. La densité est la mesure de poids d'un liquide par rapport à celui de l'eau, c'est-à-dire 1 kg par litre. L'instrument utilisé pour cette mesure s'appelle un densimètre : en fonction de la hauteur de flottaison, il indique la densité du liquide en g/L ou bien en °Plato.
Le moût est particulièrement concentré en sucres. Après introduction de levure, celle-ci va transformer le sucre (glucose C6H12O6) en alcool (éthanol CH3CH2OH) et en gaz carbonique (CO2) selon l'équation :
C6H12O6 → 2 (CH3CH2OH) + 2 (CO2)
On peut déterminer la masse molaire de la molécule d'éthanol (46,0688) et celle du gaz carbonique (44,0098). Donc pour 1 g de CO2 qui s'échappe de la cuve de fermentation, il y a formation de 1,05 g d'alcool.
On peut comparer la densité initiale et la densité finale par soustraction. Par exemple, si la densité initiale était de 1,06 et la densité finale de 1,02, la différence sera de 0,04 kg/L. En multipliant ce nombre par 1,05 on obtient la masse d'alcool dans la cuve, soit 0,042 kg/L. Connaissant la masse finale de la solution (1,02 kg/L) et la masse d'alcool (0,042 kg/L), on calcule le pourcentage d'alcool par masse en divisant les deux : 0,042 / 1,02 = 0,041 soit 4,1 %.
Il est important de noter que le pourcentage d'alcool par masse est moins important que le pourcentage d'alcool par volume. Ceci parce qu'une masse équivalente d'alcool occupe plus de place que le ferait l'eau. Ainsi pour convertir le % d'alcool par masse en % d'alcool par volume, il suffit de le diviser par la densité de l'alcool (0,789) : 4,1 / 0,789 = 5,2 % alc. vol.
La refermentation en bouteille de 1 g de sucre donne environ 0,5 g d'alcool et 0,5 g de CO2, à prendre en compte en plus du calcul précédent. Voici deux outils permettant de faire ces estimations avec des valeurs de densité en g/L ou bien en °Plato. Ils proposent aussi une estimation calorique basée sur l'alcool final et l'extrait réel résiduel.
🧪 Outil de calcul du taux d'alcool (densité en g/L)
🧪 Outil de calcul du taux d'alcool (densité en °Plato)
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Mesurer le taux d'alcool après ajout d'alcool, coupage ou mélange avec une autre bière
Il peut être utile de déterminer la teneur en alcool de la bière après un ajout d'alcool provenant par exemple d'une macération de fruits, de fleur, d'herbe ou d'épices, une teinture mère, ou encore pour l'arôme apporté par cet alcool. Cela peut aussi être utile après un blend de deux bières ou un coupage avec de l'eau ou une autre boisson.
La formule est simple :
Taux d'alcool du mélange = Σ(taux d'alcool de chaque composant × volume de chaque composant) / Σ(volumes)