O gás carbônico encontrado na cerveja pode ser introduzido de maneira artificial ou natural. A maioria das microcervejarias e as grandes cervejarias costumam carbonatar artificialmente, pressurizando algum barril ou tanque de cerveja a partir de um cilindro de gás carbônico. Uma vez carbonatada, a cerveja é engarrafada ou transferida para barris menores. Por outro lado, na carbonatação natural, o gás é gerado pelo fermento em uma nova fermentação na garrafa, e isso é usado em algumas microcervejarias. Na carbonatação natural, há o "efeito colateral" de ter uma cerveja menos translúcida, pois nesse caso a cerveja não pode ser totalmente filtrada já que é preciso ter fermento para criar esse gás, por outro lado, a cerveja pode ganhar em complexidade e longevidade.
Vários cervejeiros caseiros costumam carbonatar das duas formas, mas a grande maioria utiliza apenas carbonatação natural, para evitar gastos de dinheiro e espaço com cilindros e barris.
O resultado final certamente é diferente, pelo menos teoricamente. Essa refermentação na garrafa gera novos aromas e sabores, alguns bons e outros nem tanto, que ficam "presos" na garrafa. É ao gosto do freguês, caso consiga perceber. Alguns reclamam que a carbonatação natural com açúcar, principalmente de cana ou beterraba (por causa da sacarose), pode gerar aromas de sidra, outros que carbonatação natural com açúcar pode levar a uma cerveja mais frutada (por causa da falta de proteínas, nitrogênio e outros nutrientes pro fermento), outros que a carbonatação natural com mosto pode gerar DMS, e assim por diante. Por outro lado, muitos afirmam que a cerveja fica mais complexa e interessante e envelhece melhor. Mas só estou repetindo o que alguns dizem; não me comprometam. A quantidade de fermentável é relativamente pequena e a influência pode não ser tão perceptível.
Há também a questão da qualidade da espuma, com alguns achando que a carbonatação natural dá uma espuma mais cremosa. Isso já parece mito. A formação e a retenção da espuma dependem fortemente das proteínas da cerveja e isso depende da composição dos maltes, dos adjuntos, dos lúpulos, sendo a influência do priming risível.
Feita essa introdução, o objetivo é falar do método de speise, ou gyle, para carbonatar a cerveja. Em geral, na carbonatação natural, algum fermentável (açúcar refinado, mel, mosto, etc.) é adicionado à cerveja antes de engarrafar para que seja transformado em gás carbônico. Essa adição de fermentável é chamada de priming, que literalmente significa algo como "preparação". O método mais usado entre os cervejeiros caseiros é o priming com açúcar refinado, que é facilmente obtido e manipulado, com o defeito de ser deficiente em nutrientes para o fermento. No caso do speise, o priming é feito com a adição de mosto não fermentado. Um outro método também usado e às vezes confundido com o speise é o krausening, que consiste em adicionar um pouco de cerveja bem no início da fermentação, quando a concentração de açúcar ainda é alta e também tem bastante fermento diluído. Essa última nomenclatura vem de krausen, que diz respeito àquela espuma criada no início da fermentação. Speise, por sua vez, parece que significa "comida", em alemão, e poderia ser tão genérico como priming, mas parece que comumente se refere exclusivamente ao priming com mosto. Mas é claro que posso estar errado. E há um outro método de carbonatação natural que não requer adição de fermentável, que é o spund, que consiste em engarrafar (ou embarrilar) um pouco antes do término da fermentação, quando ainda há fermentáveis a serem digeridos pelo fermento. Isso é feito normalmente quando a gravidade está a uns 4 a 8 pontos acima da gravidade final a ser atingida. Mas para isso é bom ter uma boa idéia da gravidade final que será atingida para evitar ter muito ou pouco gás no final das contas.
E de onde vem esse mosto para o priming? Você pode pegar um pouco de mosto fresco de uma outra leva que esteja fazendo no mesmo dia que pretenda engarrafar, ou pode pegar um pouco de mosto que sobrou de outra leva, preferencialmente até da própria leva que gerou a cerveja. Esse mosto pode ser guardado no freezer ou até na geladeira, em um recipiente previamente esterilizado. Para garantir a higienização, recomenda-se ferver esse mosto por uns 10 ou 15 minutos antes de adicionar à cerveja, na hora de engarrafar. No caso do krausening, para aproveitar o fermento, não se deve ferver o mosto, tendo cuidado então de sanitizar tudo que vai entrar em contato com o krausen.
O mais complicado é o cálculo do volume de mosto necessário para o priming. Isso é complicado em grande parte porque é preciso saber o potencial de fermentação desse mosto (ao passo que no açúcar isso já é bem sabido) e em parte porque a cerveja ao final da fermentação ainda tem um pouco de gás diluído que depende da temperatura e do tempo decorrido após a fermentação.
Vejamos. Após a fermentação, o fermento processou todo o açúcar que conseguiria processar. O gás criado na fermentação foi em grande parte expelido do tanque de fermentação, que geralmente tem alguma abertura ou válvula de escape para ficar sobre a pressão ambiente ou com uma pressão apenas um pouco acima da ambiente. Mas o gás sai aos poucos, de maneira que logo após a fermentação ainda há bastante gás dissolvido. E quanto mais baixa a temperatura, menor a agitação das moléculas e, com isso, maior a concentração de gás retido na cerveja. Há fórmulas para prever a quantidade de gás diluído na cerveja em função da temperatura, mas sempre olhei isso com cautela porque não leva em consideração o tempo decorrido do final da fermentação. De qualquer maneira, logo após a fermentação, as fontes indicam algo próximo de 1 volume. O próprio livro "Homebrewing Guide" do Dave Miller menciona que são tantas as variáveis que o melhor é encarar isso como uma mera aproximação, sugerindo 1/2 chícara com açúcar de milho para carbonatar 5 galões de cerveja de estilo inglês e 2/3 para lagers e cervejas de estilo alemão. Menciona que isso dará algo entre 2 e 3 volumes.
As medidas de 1/2 chícara de açúcar de millho e 3/4 em 5 galões dão algo como 4g/L e 6g/L. O açúcar de cana que usamos é um pouco mais fermentável e as quantidades sugeridas são ainda menores, de 3,53g/L e 5,3g/L. Pelo BeerTools Pro, esses valores dão carbonatações de 2 e 2,5 volumes.
Mas normalmente não sigo essas sugestões e coloco um pouco mais de 7g/L de açúcar refinado de cana, que parece ser o difundido na comunidade cervejeira caseira no Brasil. Pelo Beer Tools Pro, isso dá uma carbonatação um pouco acima de 3 volumes, o que é razoável para vários estilos, mas um pouco alta para estilos ingleses.
E quanto usar para o speise? O Charlie Papazian no livro "How to Brew", páginas 331 e 332, sugere a seguinte fórmula:
Quarts_of_gyle = 12*gallons_of_wort/gravity_points,
que em unidades métricas significa
Litros_de_mosto_para_o_priming = 3*litros_de_mosto/pontos_de_gravidade.
Essa quantidade deve ser subtraída dos litros de mosto que vão ser fermentados.
Por exemplo: para 20L de mosto com OG 1.048, guardar 3*20/48 = 1.25L de mosto p/ priming e deixar os restantes 18,75L fermentando.
O meu objetivo era usar isso na weizenbier que acabei de fazer. Queria colocar parte da leva em cornelius e engarrafar apenas 10L. A gravidade original foi de 1.056. Portanto, de acordo com o Papazian, deveria guardar 3*10/56=535ml de mosto para o priming, juntando isso a aproximadamente 9,5L de cerveja.
Mas isso é para uma carbonatação padrão, de aproximadamente 2,4 volumes de CO2, para substituir o priming feito normalmente com açúcar. No entanto, como estava fazendo uma weizenbier, que normalmente é bem mais carbonatada, precisaria aumentar isso.
Felizmente tem uma outra fórmula bem mais precisa no livro "German Wheat Beer - Classic Beer Styles Series 7":
%Speise = ((volume_de_CO2_desejado-volume_de_CO2_residual)/480)/(OG-FG).
(Na verdade não é bem essa, detalhes sujos no final).
Caso queiramos 2,4 volumes de CO2 em uma cerveja com OG 1.048 e FG 1.012 e assumindo 1 volume de CO2 residual, precisaremos então de
%Speise = (2.4 - 1)/480/(1.048-1.012) = 0.08,
ou seja, 8% do volume da leva, que se for de 20L, nos dá 1,6L de speise, deixando 18,4L fermentando. Isso é bem mais do que o calculado pelo Charlie Papazian.
Então vamos finalmente ao objetivo final, que é saber quanto devo usar de mosto para carbonatar a minha cerveja de trigo. Essas cervejas normalmente são bem carbonatadas, com volumes em torno de 3,5 ou mais. Como a minha OG foi de 1.056 e a FG, de 1.019, deveria usar
%Speise = (3.5-1)/480/(1.056-1.019) = 0.14,
ou seja, 14% de mosto. Isso é bastante coisa! Daria uns 2,8L para 20L! Mas confere com os exemplos de receita do livro! Mesmo assim, não tive coragem de usar tudo isso, em parte porque a atenuação não foi muito alta e fiquei com medo dela acabar atenuando na garrafa e criar uma pequena bomba.
Na verdade, só carbonatei 10L, então deveria ter usado 1,4L, mas só tive coragem de botar 800ml, o que, pelas contas, dará uma carbonatação normal, entre 2,4 e 2,5 volumes. Bom, é esperar para ver se a carbonatação vai ficar normal, baixa ou alta, para atestar, pelo menos em parte, a fórmula do livro. É pena mesmo que não vou ter tempo de repetir a cerveja e a carbonatação para o concurso. Vai o que sair daqui.
[Atualização: A carbonatação não ficou alta, provavelmente perto dos 2,4 volumes mesmo, o que mostra que nesse caso a fórmula parece confiável. Na próxima coloco o equivalente a 1,4L!]
Para facilitar a vida de todos, montei a seguinte calculadora para descobrir o volume final de mosto para o speise. É só alterar um dos cinco primeiros valores que o volume do speise é corrigido automaticamente. Coloco o valor de 1.02 de volume de CO2 residual pois este é o sugerido pelo livro, mas sugiro que vejam isso criticamente, alterando essa valor segundo as suas próprias experiências. O BeerTools Pro, por exemplo, sugere 0.8.
E lembrem-se do comentário do Dave Miller: essas fórmulas são meras aproximações; são boas como ponto de partida, mas não levem os números finais tão a sério.
Agora para a questão mais técnica da fórmula acima. Na verdade, a fórmula original do livro é
%Speise = ( (%CO2_desejada - 0.2)/0.46)/(graus_plato_inicial - graus_plato_real_final).
Nessa fórmula, a quantidade de CO2 desejada está em porcentagem de peso, que é aproximadamente g/L (gramas de CO2 por litros de cerveja). O livro indica a relação de 1g/L para 5,1 volumes, de onde podemos montar a fórmula
%Speise = ( (volume_de_CO2_desejado)/5.1 - 0.2)/0.46)/(graus_plato_inicial - graus_plato_real_final).
Além disso, como o grau plato real pode ser obtido do grau plato final e do grau plato aparente pela fórmula
graus_plato_real_final = 0.1808*graus_plato_inicial + 0.8192*graus_plato_final_aparente
e usando que a gravidade específica é aproximadamente quatro vezes a quantidade de graus plato divididos por mil, chegamos a
%Speise = ( (volume_de_CO2_desejado)/5.1 - 0.2)/94.208)/(gravidade_específica_inicial - gravidade_específica_final).
Substituindo 0.2 por 1.02/5.1 e arredendando o resultado, chegamos à fórmula
%Speise = ( (volume_de_CO2_desejado - 1.02)/480)/(gravidade_específica_inicial - gravidade_específica_final).
Note, ainda, que, segundo o livro, essa fórmula assume que estamos engarrando com a cerveja em temperatura ambiente, que segundo o livro contem 0,2% de gás carbônico, ou 0,2g/L, ou aproximadamente 1 volume. Por isso o fator 0.2 a ser subtraído na fórmula. Se quiser considerar outra quantidade de gás carbônico dissolvido, é só alterar esse fator, substituindo-o por volume_de_CO2_residual/5.1, dando a fórmula final
%Speise = ((volume_de_CO2_desejado - volume_de_CO2_residual)/480)/(OG - FG).
