L’eau, la vapeur, le gaz et l’air en tant que points de contrôle critiques

La bière est un produit alimentaire soumis à des réglementations strictes en matière de qualité et de sécurité dans le monde entier. Les brasseries doivent se conformer aux lois nationales et internationales en matière de sécurité alimentaire, qui exigent l’identification et le contrôle des risques de contamination. De nombreuses brasseries suivent les principes de l’analyse des risques et des points critiques pour leur maîtrise (HACCP) afin de garantir la sécurité des produits et de préserver l’intégrité de la marque.

Risques de contamination dans les brasseries : vue d’ensemble

La teneur en alcool, le faible pH et le houblon de la bière lui confèrent des propriétés antimicrobiennes naturelles, mais n’éliminent pas tous les risques de contamination. Les contaminants potentiels peuvent provenir des matières premières (céréales, houblon, arômes et auxiliaires de fabrication) et des réseaux d’approvisionnement en eau, vapeur, gaz et air comprimé. Par exemple :

  • L’air comprimé utilisé pour l’aération du moût ou la gestion de la levure peut introduire des particules, de l’huile ou des micro-organismes s’il n’est pas correctement filtré.
  • La vapeur utilisée pour la stérilisation peut contenir de la rouille ou d’autres particules susceptibles d’endommager l’équipement et d’affecter l’intégrité du produit.
  • L’eau utilisée aux différents stades du brassage peut introduire des contaminants si elle n’est pas correctement traitée.
  • Les gaz tels que le CO₂ et l’azote doivent être filtrés pour éviter que des impuretés indésirables n’affectent le produit final.

Même de petits dépôts microbiens dans les vannes ou les tuyaux peuvent se multiplier et compromettre un lot entier. Une filtration adéquate permet d’atténuer ces risques.

La filtration en tant que point de contrôle critique

Pour maintenir la sécurité alimentaire et se conformer aux normes industrielles, les brasseries doivent mettre en œuvre une stratégie de filtration sur les différents réseaux d’approvisionnement du processus. Nombre d’entre eux respectent des normes mondiales telles que la norme ISO 8573-1 pour l’air comprimé, les normes sanitaires 3-A pour la conception hygiénique et la certification Safe Quality Food (SQF) pour une gestion complète de la sécurité alimentaire.

La filtration est recommandée dans plusieurs domaines, notamment :

  • Eau de brassage : des systèmes d’osmose inverse sont souvent utilisés, avec une préfiltration (par exemple, des filtres de 5 microns) pour protéger les membranes.
  • Air comprimé : des applications différentes nécessitent des niveaux de filtration différents. L’air en contact direct avec les aliments doit être conforme à la norme ISO 8573-1 classe 1:2:1 (pratiquement exempt d’huile, de particules et d’eau), avec une filtration stérile au point d’utilisation.
  • Gaz process (CO₂, air, azote) : la filtration stérile garantit la pureté du gaz avant le contact avec le produit.
  • Vapeur : si la vapeur est utilisée pour le contact direct avec les aliments ou la stérilisation, il est recommandé d’utiliser de la vapeur de qualité culinaire (élimination de > 95 % des particules > 2 µm).

Aperçu du processus de filtration en brasserie

Différents types de filtres sont utilisés en fonction du milieu (liquides, gaz, vapeur) et de l’efficacité de rétention requise :

  • Filtres nominaux (jusqu’à 98 % de rétention)
  • Filtres absolus (rétention de 99,98 %)
  • Filtres stériles (éliminant 99,99999 % de micro-organismes spécifiques, tels que Brevundimonas diminuta à ~ 0,2 µm, avec une valeur de réduction logarithmique (VRL) de 7)

Applications de filtration clés en brasserie

Filtration de l’eau

L’eau est un ingrédient clé de la bière et doit être traitée de manière appropriée. La plupart des brasseries s’approvisionnent en eau à partir de sources municipales ou de puits et utilisent la filtration pour garantir une qualité constante. Les applications comprennent :

  • Eau de brassage : généralement filtrée par osmose inverse ou par d’autres systèmes de traitement.
  • NEP (nettoyage en place) et rinçage des bouteilles : il doit répondre aux mêmes normes de qualité que l’eau de brassage.
  • Applications avec eau stérile : utilisée pour la dilution de la bière à forte gravité et l’injection de bouteilles à haute pression afin de prévenir la contamination microbienne.

Filtration de l’air comprimé, de l’azote et du CO₂

La qualité de l’air comprimé dépend de l’usage auquel il est destiné :

  • L’air instrument ne nécessite pas les niveaux de pureté les plus élevés.
  • L’air utilisé en contact direct avec le moût ou la levure doit être filtré de manière stérile.
  • Le CO₂ et l’azote utilisés dans la production de bière doivent être filtrés de manière stérile afin d’éviter toute contamination lors de la purge des cuves, de la carbonatation et de l’emballage.

Filtration de la vapeur

La vapeur est essentielle pour le chauffage, la stérilisation et le nettoyage. Une filtration adéquate permet d’éviter :

  • la contamination des appareils et des tuyaux ;
  • l’efficacité réduite du transfert de chaleur ;
  • l’endommagement du filtre à gaz stérile dû à une surcharge de particules. Pour les applications en contact avec les aliments, la vapeur doit répondre aux normes de qualité de la vapeur culinaire.

Filtration de la bière

La filtration permet d’éliminer les particules et les micro-organismes indésirables tout en préservant la saveur et la stabilité :

  • Centrifugeuse : réduit la charge en levures avant la filtration primaire.
  • Filtration principale de la bière : les méthodes courantes comprennent la terre de diatomées (TD) ou la filtration tangentielle.
  • Filtration finale avant conditionnement :
    • des filtres "trappe" (5-10 µm) éliminent les résidus de TD.
    • Des filtres fins (1-2 µm) protègent les membranes stériles.
    • La filtration stérile (membranes de 0,45 µm) empêche la détérioration sans pasteurisation.

Conclusion

Tout au long du processus de brassage, les risques de contamination proviennent des ingrédients bruts, des réseaux d’approvisionnement du processus et des pratiques de manipulation. Une stratégie de filtration bien conçue minimise ces risques, favorisant la sécurité des produits et la conformité aux réglementations. Une surveillance régulière, le nettoyage et le remplacement des filtres sont essentiels au maintien de la conformité HACCP.

La mise en œuvre de solutions de filtration adaptées aux points critiques permet de préserver la qualité du produit et l’intégrité du processus. Notre équipe de spécialistes peut fournir des recommandations de filtration sur mesure pour répondre aux besoins spécifiques de votre brasserie.