Amaro nella birra (IBU): precisione analitica e innovazione con CDR BeerLab®

Lo studio pubblicato su Brauwelt International (numero 3/2025) ha l’obiettivo di valutare le prestazioni analitiche di CDR BeerLab^® nella determinazione dell’amaro della birra, confrontandone i risultati con il metodo di riferimento ufficiale EBC 9.8.
L’indagine è stata condotta per verificare accuratezza, ripetibilità e vantaggi pratici in termini di rapidità, sostenibilità e semplicità d’uso, con particolare attenzione all’impiego dello strumento nel controllo qualità di routine nei birrifici.

L’amaro della birra deriva principalmente dagli α-acidi presenti nel luppolo, che durante la bollitura del mosto si trasformano in iso-α-acidi. Il grado di questa conversione dipende da diversi parametri, tra cui pH, densità e tempo di bollitura, e la concentrazione finale determina le Unità Internazionali di Amaro (IBU) della birra.

Sebbene le IBU rappresentino una misura standardizzata dell’amaro ampiamente utilizzata nell’industria birraria per il controllo qualità e la coerenza di processo, la loro correlazione con la percezione sensoriale non è sempre lineare. Elementi come il tenore alcolico, i zuccheri residui, la composizione del malto e i composti aromatici influenzano anch’essi l’impressione gustativa complessiva.
Nonostante ciò, l’analisi delle IBU resta un parametro fondamentale per birrifici di ogni dimensione, a sostegno dello sviluppo delle ricette e della standardizzazione del prodotto.

Nell’ambito della produzione di birra, l’amaro può essere predetto utilizzando formule empiriche basate sui parametri di aggiunta del luppolo - come la percentuale di α-acidi, il peso del luppolo, il fattore di utilizzazione e il volume del mosto - ma questi modelli non possono tenere conto di tutte le variabili di processo.

Per questo motivo, è essenziale una quantificazione diretta tramite metodi analitici per garantire accuratezza e coerenza dei risultati. Le procedure di riferimento ufficiali sono definite da ASBC, EBC e MEBAK, e comprendono due approcci principali:

• Metodo UV spettrofotometrico (ASBC Beer-23A / EBC 9.8 / MEBAK B-400.17.110):
  In questo metodo, gli iso-α-acidi vengono estratti dalla birra acidificata con isottano e misurati in base alla loro assorbanza a 275 nm. La formula semplice (IBU = A₂₇₅ × 50) lo rende pratico, ma richiede volumi di campione elevati e comporta una manipolazione manuale che può generare interferenze dovute a polifenoli e altri composti.
• Cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC) – ASBC Beer-23C:
  L’HPLC consente la quantificazione precisa dei singoli iso-α-acidi, ma richiede strumentazione specializzata e operatori esperti, limitandone l’applicabilità nei test di routine direttamente in birrificio.

Il sistema CDR BeerLab^® introduce un metodo spettrofotometrico modificato per la determinazione rapida dell’amaro nella birra. Operando a 270 nm, consente di ottenere i risultati in appena 5–6 minuti, rispetto ai 15–55 minuti richiesti dai metodi ufficiali, utilizzando solo 1 mL di campione.

I principali vantaggi includono:

• Uso minimo di campione e reagenti, con conseguente riduzione degli sprechi e maggiore sostenibilità ambientale.
• Reagenti pronti all’uso, stabili fino a 12 mesi.
• Nessuna necessità di vetreria o di passaggi di preparazione complessi.
• Interfaccia intuitiva, adatta anche a operatori senza formazione tecnica avanzata.

Oltre alla misura delle IBU, CDR BeerLab^® consente di analizzare simultaneamente grado alcolico (ABV), azoto amminico libero (FAN), zuccheri fermentescibili e dichetoni vicinali (VDK), offrendo una piattaforma analitica completa per il controllo qualità in birrificio.

Per validare l’accuratezza analitica del metodo IBU di CDR BeerLab^®, è stato condotto uno studio di correlazione dal Laboratorio Chimico CDR “Francesco Bonicolini”. Campioni di birra con diversi livelli di amaro sono stati analizzati sia con CDR BeerLab^® sia con il metodo ufficiale EBC 9.8.

I risultati hanno mostrato un’eccellente correlazione lineare, con un coefficiente di determinazione R² = 0,9994, confermando la forte equivalenza tra i due metodi (vedi figura sotto).
Il confronto dei dati ha evidenziato valori quasi identici per tutti i campioni analizzati, a testimonianza dell’elevata coerenza analitica del sistema.

È stato inoltre eseguito un test di ripetibilità misurando più volte lo stesso campione di birra. I risultati hanno mostrato una deviazione standard relativa (RSD) di appena 0,55%, evidenziando l’elevata precisione e robustezza del metodo.
Questa bassa variabilità conferma l’affidabilità di CDR BeerLab^® anche nelle condizioni operative dei test di routine.

Tabella: valori ottenuti dal confronto tra CDR BeerLab^® e il metodo di riferimento per la quantificazione dell’amaro

Inoltre, uno studio comparativo sulla determinazione delle IBU condotto dall’Università di Amburgo ha confermato che il metodo CDR BeerLab^® è statisticamente equivalente al metodo di riferimento MEBAK.

La correlazione tra i valori medi di IBU ottenuti con il metodo di riferimento MEBAK e quelli misurati con CDR BeerLab^® è risultata pari a R² = 0,9993.

Riducendo in modo significativo la manipolazione dei campioni, i tempi di analisi e i volumi di reagenti, CDR BeerLab^® consente un controllo in tempo reale direttamente in birrificio, facilitando decisioni rapide durante la produzione o l’ottimizzazione delle ricette.

La combinazione di affidabilità analitica, semplicità d’uso ed efficienza dei costi rende il sistema adatto sia ai birrifici artigianali sia a quelli industriali. Inoltre, il ridotto impatto ambientale e l’assenza di reagenti pericolosi sono in linea con gli obiettivi di sostenibilità che caratterizzano oggi la gestione della qualità nella produzione di birra.

Lo studio pubblicato su Brauwelt International (numero 3/2025) evidenzia come CDR BeerLab^® offra un’alternativa validata, rapida e affidabile ai tradizionali metodi di analisi delle IBU. Grazie alla correlazione dimostrata con il metodo di riferimento EBC 9.8 e all’eccellente ripetibilità, rappresenta uno strumento analitico di nuova generazione per il monitoraggio dell’amaro e il controllo qualità completo nella produzione di birra.