Pubblicato il: 22 febbraio 2020 alle 7:00 am

Birra artigianale: arriva il naso robot L'aroma della birra è un indicatore chiave della sua qualità, ora la nuova tecnologia può "fiutare" una birra per aiutare i produttori a creare sapori innovativi

di Aldo Morlando.

Roma, 22 Febbraio 2020 – Come la preferite? Fruttata. Agrumata. Con note morbide o speziate?  Cioccolatose? Non stiamo parlando di vino o caffè: stiamo parlando di birra. E vista l’ascesa di birrifici artigianali e l’aumento di palati sempre più sofisticati, le sottigliezze e le varietà di birra stanno diventando un grande business in tutto il mondo.

Tuttavia, per i produttori di birra artigianale, il controllo di qualità può comportare costi elevati. Gli aromi sono essenziali per lo sviluppo di una bevanda gustosa e per farli funzionare bene è necessario personale specializzato e attrezzature costose.

Questo va bene per i grandi birrifici commerciali, ma che dire di quei microbirrifici che operano nei magazzini della periferia ex industriale o nelle piccole realtà come ce ne sono tante in Italia?

Un grande aiuto potrebbe scaturire dalle ricerche dell’Università di Melbourne della Facoltà di scienze veterinarie e agricole e della Melbourne School of Engineering, che hanno sviluppato un “naso elettronico” o “e-nose” portatile, a basso costo, che utilizza l’apprendimento automatico per valutare rapidamente la qualità della birra.

Il dispositivo, inoltre, può essere utilizzato per valutare altri alimenti e bevande in tutte le fasi della produzione ed è già stato testato per rilevare la contaminazione del fumo nel vino.

Lo sviluppo di aromi o aromi nelle birre può verificarsi in particolare nei birrifici che non usano la pastorizzazione. La sterilizzazione parziale che passa attraverso la pastorizzazione non è necessaria per garantire la sicurezza della birra poiché è un prodotto fermentato e il processo può modificare gli aromi.

Ma il lato positivo della pastorizzazione può ridurre il rischio di “off” di aromi e sapori.

Con i consumatori che chiedono più novità, i produttori di birra stanno rispondendo sperimentando diversi profili di sapore: stout lattei, birre alla ciliegia (famosa la Kriek) e alveolari e persino al caffè e al gusto di sottaceti.

In un ambiente sempre più innovativo come questo, è importante sviluppare metodi in grado di valutare l’aroma sia durante che dopo l’ebollizione (con l’aggiunta di luppolo) e la fermentazione.

A tale scopo è possibile utilizzare strumenti di gascromatografia che analizzano i vapori emessi da un composto. Ma è una operazione costosa, richiede tempo e comporta l’invio di campioni per la valutazione.

Nella birra, l’aroma da solo è un indicatore abbastanza affidabile di qualità.

Ciò è dovuto allo stretto legame tra i nostri sensi dell’olfatto e del gusto. Ma in una piccola fabbrica di birra, ci possono essere solo una o due persone (incluso il mastro birraio) che sono adeguatamente addestrate per fare questo, conducendo sessioni di test dell’aroma per ogni lotto.

Il processo può essere imperfetto e richiede tempo, ma è anche altamente soggettivo.

Le tecnologie nuove ed emergenti sono in grado di aggirare questo ostacolo. Sensori, robotica e apprendimento automatico sono stati riuniti per ridurre il tempo speso nella valutazione della qualità degli alimenti fornendo al contempo un test meno variabile.

“Il nostro studio dimostra che questa tecnologia può essere utilizzata per valutare la qualità sul campo. È la prima volta per un dispositivo veramente portatile “, afferma il professore associato Sigfredo Fuentes.

La ricerca del professore Fuentes e della dottoressa Claudia Gonzalez Viejo è iniziata con un progetto studentesco dell’Università di Melbourne che prevedeva l’uso di Lego per creare un dispositivo per misurare le bolle nelle bevande.

Il livello di gorgogliamento è un’importante qualità delle bevande, con i consumatori che preferiscono bolle di medie dimensioni in prodotti come l’acqua gassata e nella schiuma per la birra.

“È possibile determinare quante persone apprezzeranno un drink in base alla qualità delle bolle – afferma il professor Fuentes -. Le bolle e la schiumabilità e la stabilità delle bolle sono davvero importanti”.

Nella birra, la schiuma (o la schiuma creata dalle bolle) aiuta a proteggere la bevanda dall’ossidazione che altera il profilo aromatico. Questo è il motivo per cui le sostanze scure come la Guinness vengono spesso pompate con azoto per creare una schiuma fine sopra per proteggerla.

“Se hai una Guinness piatta, si ossida, dandoti sapori sgradevoli in cinque minuti”, spiega Fuentes.

Misurare le bolle e l’anidride carbonica ha portato facilmente alla fase successiva della ricerca del professor Fuentes: l’aggiunta di ulteriori sensori per misurare altri gas e determinare come questi producono aromi diversi.

Per studiare l’efficacia dell’e-nose, i ricercatori hanno condotto uno studio su 20 diversi campioni di birra commerciale, coprendo una gamma di stili e tipi di fermentazione.

La varietà di stili di birra ha contribuito a creare un programma per computer in grado di rilevare diversi composti volatili, riducendo i pregiudizi nel software di intelligenza artificiale sviluppato accanto all’e-nose, realizzato da Bryce Widdicombe e dal dott. Ranjith R Unnithan alla Melbourne School of Engineering.

Il naso elettronico – un piccolo circuito con un diametro di 92 millimetri – è posizionato a faccia in giù su un campione di birra in un becher. I sensori possono quindi misurare i gas sopra la birra.

Questi dati vengono misurati in tempo reale, con l’aiuto della tecnologa alimentare Amruta Godbole della Facoltà di scienze veterinarie e agricole dell’Università di Melbourne.

I risultati sono stati misurati a fronte di una tradizionale sessione sensoriale condotta da dodici esperti del panel.

Il panel ha valutato l’intensità di diversi aromi di birra: luppolo, speziato, floreale, fruttato, zucchero bruciato, cereali, lievito, nocciola e carbonatazione. I campioni sono stati inoltre misurati mediante gas cromatografia-spettroscopia di massa (GC-MS).

Uno degli obiettivi è anche quello di utilizzare i dati del naso elettronico per aiutare nella creazione di profili di sapore.

“Con l’e-nose, fai semplicemente un getto e poi ottieni tutti i dati attraverso l’apprendimento automatico: ottieni l’intero profilo dell’aroma della birra con un’accuratezza del 97%”, afferma il professore associato Fuentes.

Il naso robot misura l’area di picco dei diversi gas presenti nei vapori della birra prima della fermentazione e successivamente.

I sensori sull’e-nose sono calibrati per misurare la presenza di gas come anidride carbonica, etanolo, metano, idrogeno, idrogeno solforato, monossido di carbonio, ammoniaca e benzene.

Esistono diversi gas presenti a seguito di diversi tipi di fermentazione, come le birre lambiche. Queste birre sono prodotte per fermentazione spontanea con lievito selvatico. Ciò consente lo sviluppo di più gas e aromatici rispetto alle birre provenienti dalla fermentazione superiore (come le birre) e inferiore (come le lager) che utilizzano varietà di lievito domestiche.

I ricercatori sperano di affinare ulteriormente il design, rendendolo più piccolo e integrando batterie ricaricabili e WiFi per consentire ai produttori una maggiore flessibilità, poiché l’attuale versione deve essere collegata all’alimentazione e a un computer tramite USB.

Ma le potenziali applicazioni del dispositivo vanno oltre la birra e l’identificazione della contaminazione del fumo per includere la creazione di profili di sapore per vini spumanti e bevande analcoliche come caffè o tè.

“L’e-nose aiuta a rimuovere molta soggettività dalle cose”, dice ancora il professor Fuentes.

“I produttori saranno in grado di dire definitivamente cosa c’è in ogni profilo aromatico e di inserire tali informazioni sull’etichetta del prodotto”.

Ma l’e-nose sostituirà il gusto di un mastro birraio?

Assolutamente no, dice Fuentes. “Trovo che i produttori di birra non siano contrari alla tecnologia. La abbracciano”. (Fonte: Università di Melbourne)

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