Des chercheurs de l'EPFZ ont percé le secret d'une mousse de bière stable. Les bières belges à triple fermentation présentent la mousse la plus stable. La mousse des bières Lager, à fermentation basse, est à l'inverse celle qui se désagrège le plus rapidement.
L'équipe de recherche dirigée par Jan Vermant de l'EPF de Zurich a travaillé sept ans sur cette question, a annoncé la haute école. Les résultats ont été publiés mardi dans la revue spécialisée «Physics of Fluids».
Jusqu'ici, les scientifiques supposaient que ce sont surtout les couches riches en protéines à la surface des bulles qui déterminent la stabilité de la mousse. Les protéines proviennent du malt d'orge et influencent la viscosité de la surface, c'est-à-dire son caractère collant, ainsi que la tension superficielle.
Une stabilité exceptionnelle
La nouvelle étude montre que cette hypothèse est insuffisante. Pour les bières Lager à fermentation simple, c'est effectivement la viscosité de surface et donc la teneur en protéines qui est déterminante. Plus la bière contient de protéines, plus le film autour des bulles est visqueux et plus la mousse est stable.
Dans le cas des bières à fermentation multiple, comme les bières trappistes belges, un autre mécanisme intervient pour assurer la stabilité exceptionnelle de la mousse de la bière: «l'effet Marangoni», soit le déplacement de fluides le long d'une interface (comme une surface liquide) dû à des variations de la tension superficielle. Il se produit alors des flux qui circulent à la surface. Si ces flux persistent longtemps, ils stabilisent les bulles dans la mousse de la bière.
Mécanismes connus «avec précision»
Comme l'ont montré les analyses des protéines des bières étudiées, la protéine LTP1 (Lipid transfer protein) joue un rôle décisif dans ce processus. Dans les Lager et autres bières à fermentation simple, ces protéines sont disposées en couches serrées à la surface des bulles, comme de petites particules sphériques. Lors de la deuxième fermentation, leur structure naturelle est légèrement modifiée. Elles forment alors une structure réticulaire, une sorte de membrane, qui rend les bulles encore plus stables.
Lors de la troisième fermentation, des fragments de la protéine se forment avec une extrémité qui repousse l'eau et une autre qui l'attire. Ces fragments réduisent les tensions et stabilisent les bulles au maximum.
Pour leur étude, les chercheurs ont collaboré avec l'une des plus grandes brasseries du monde. Celle-ci cherche à améliorer la stabilité de la mousse de ses bières. «Nous connaissons maintenant exactement le mécanisme et pouvons soutenir la brasserie», estime Jan Vermant.
