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Densimètre, réfractomètre, alcoomètre :
quel instrument pour mesurer efficacement le taux d’alcool ?
La mesure du taux d’alcool est une problématique à laquelle se heurte chaque brasseur, amateur ou professionnel.
Même si vous ne vendez pas votre production, il est important de connaître le degré d’alcool de votre boisson (bière, cidre, vin, whisky…), ne serait-ce que pour adapter votre consommation.
Dans ce guide complet, vous découvrirez la différence entre les trois principaux outils de mesure du taux d’alcool (densimètre, réfractomètre ou alcoomètre) et nos astuces pour bien les utiliser.
Le densimètre
Le densimètre est probablement l’appareil de mesure le plus utilisé par les brasseurs amateurs en raison de sa facilité d’utilisation et de son prix abordable.
Qu’est-ce qu’un densimètre ?
Le densimètre est un outil que l’on plonge dans le moût et qui détermine la concentration en sucres du liquide. Il mesure donc la densité d’un liquide, ce qui permet d’en connaître l’avancement de la fermentation.
Son principe repose sur celui de la poussée d’Archimède :
« Tout corps plongé dans un fluide au repos [...] subit une force verticale, dirigée de bas en haut et égale (et opposée) au poids du volume de fluide déplacé. »
Dit autrement, en fonction de la densité de votre liquide, le densimètre va plus ou moins s’enfoncer.
Visuellement, le densimètre est un tube en verre gradué, très fin et lesté dans le fond pour rester à la verticale.
Les densimètres sont généralement gradués avec deux unités :
- La densité spécifique, qui est la plus courante. L’échelle va de 1 000 à 1 100 ou plus (1 000 étant la densité de référence correspondant au poids d’1 litre d’eau distillée à 20 °C).
À noter que cette unité est parfois écrite sous la forme 1,000. Ainsi, si votre recette indique une densité cible de 1,008, celle-ci peut également être lue 1 008.
Il n’est pas rare de constater, avant la fermentation, des densités proches de 1 100. Au fur et à mesure de la fermentation, les sucres vont se transformer en alcool, et votre densité après fermentation sera plus proche des 1 000. - Les degrés Plato (notés ° P), qui déterminent le pourcentage de sucre dissout dans le moût : 1° P correspond à 1 g de sucre dissout dans 100 g d’échantillon (ou dans 100 mL pour le degré Plato volumique). Cette unité est peu utilisée en brassage amateur.
Le densimètre peut aussi être appelé hydromètre.
Comment fonctionne un densimètre ?
L’utilisation du densimètre est très simple : il suffit de le plonger dans votre moût.
Une fois stabilisé, placez les yeux en face de la graduation et lisez la mesure juste au-dessus de la ligne de flottaison.
Voici nos conseils d’utilisation pour une mesure optimale :
- Ne plongez pas le densimètre directement dans le fermenteur. En plus des risques d’infection, cette méthode ne facilite pas la lecture du résultat. À la place, soutirez une partie du moût dans une éprouvette.
- Attendez que la température de votre moût soit à 20 °C avant de plonger votre densimètre. Cela correspond à la température d’étalonnage de la plupart des densimètres, garantissant un résultat plus précis. Si l’échantillon n’est pas à 20 °C, il vous faudra faire des calculs de correction.
- Soufflez sur la ligne de flottaison pour avoir un niveau parfait.
- Faites tourner le densimètre pour chasser les éventuelles bulles et attendez qu’il soit bien stabilisé.
Surtout, ne remettez pas l’échantillon de moût dans le fermenteur !
Il est d’usage d’effectuer, au minimum, 3 mesures :
- Densité avant ébullition, pour valider que la saccharification s’est bien déroulée ;
- Densité initiale, prise avant la fermentation ;
- Densité finale, contrôlée après la fermentation. Certains brasseurs font même plusieurs mesures durant la fermentation pour s’assurer que celle-ci est bien terminée avant la mise en bouteille.
Calculer le taux d’alcool d’une bière avec un densimètre
Le densimètre permet de calculer très rapidement et de manière assez précise le taux d’alcool de votre bière.
Si vous avez bien pensé à noter les résultats de chaque mesure, il vous suffit de faire le calcul suivant :
Taux d’alcool (en %) = (Densité initiale - Densité finale) / 7,5
Attention : pensez à prendre en compte le sucre rajouté au moment de la mise en bouteilles dans le calcul final. On considère que pour 7 g/l de sucre, il faut rajouter 0,4 % d’alcool.
Par exemple : une bière avec une densité initiale de 1,055 et une densité finale de 1,016 titrera à 5,6 % d’alcool, une fois mise en bouteille.
Si l’idée de faire un calcul vous donne de l’urticaire, vous pouvez utiliser notre calculateur de taux d’alcool.
Avantages et inconvénients du densimètre
Le densimètre est un outil peu coûteux, fiable et facile d’utilisation, ce qui en fait l’instrument idéal pour mesurer le taux d’alcool dans une bière.
En revanche, sa composition en verre le rend fragile et sensible aux chocs et écarts de températures.
De plus, son utilisation nécessite de contrôler la température du moût pour plus de précision.
Enfin, le densimètre nécessite plusieurs prélèvements de quelques centaines de millilitres, ce qui peut freiner les brasseurs amateurs qui brassent de tout petits volumes.
Toutefois, certains densimètres modernes, comme le Float de Brewbrain (voir ci-dessous) permettent de s’affranchir de ces inconvénients, mais sont plus coûteux.
Notre sélection de densimètres et d’accessoires
Le réfractomètre
Le réfractomètre est également un instrument très utilisé pour mesurer le taux d’alcool d’une bière, bien que plus coûteux et moins précis que le densimètre.
Qu’est-ce qu’un réfractomètre ?
Le réfractomètre est un instrument de mesure qui utilise l’indice de réfraction d’un liquide pour en mesurer la densité.
La réfraction désigne la déviation de la lumière lorsqu’elle passe d’un milieu transparent à un autre (de l’air à l’eau, par exemple).
C’est ce phénomène qui explique que, quand on place une paille dans un verre d’eau transparent, celle-ci nous apparaît déformée.
Le réfractomètre calcule l’angle de réfraction de la lumière entre deux milieux : le premier, dont l’indice est connu et déterminé au moment de l’étalonnage, et le second (votre moût) que l'on cherche à déterminer.
De cette mesure, on tire un taux de sucre, puis un taux d’alcool.
Les résultats sont affichés selon l’échelle de Brix, dont l’unité est le degré Brix (° B). Cette échelle est proche des degrés Plato.
Comment utiliser un réfractomètre ?
La première étape de l’utilisation d’un réfractomètre est l’étalonnage.
Pour cela, avec la pipette fournie, prélevez quelques gouttes d’eau distillée et placez l’échantillon sur le prisme de Flint avant de fermer le couvercle en plastique.
Assurez-vous que le réfractomètre est bien à 0. Si ce n’est pas le cas, étalonnez-le.
Une fois votre réfractomètre correctement étalonné, répétez la même opération avec votre moût.
Pour connaître le résultat de l’analyse, placez votre réfractomètre à proximité d’une source lumineuse et notez la valeur qui se situe au niveau de la ligne marquant le changement de couleur.
Ensuite, il vous suffit de rincer et de sécher votre instrument avant de le ranger.
Bon à savoir : les réfractomètres sont généralement calibrés pour la mesure d’un liquide à 20° C. Toutefois, contrairement au densimètre, il n’est pas nécessaire de faire une conversion. En effet, comme vous prélevez seulement quelques gouttes, ces dernières refroidissent rapidement.
Avantages et inconvénients du réfractomètre
Le principal intérêt du réfractomètre est la possibilité de faire une mesure rapide de la densité du moût.
Comme indiqué ci-avant, la température n’est pas un réel problème avec cet instrument.
En revanche, dans la plupart des recettes, la densité est exprimée en densité spécifique. Il vous faudra donc convertir les degrés Brix en densité spécifique, à l’aide d’une formule ou d’un outil en ligne. Cela peut engendrer des imprécisions.
C’est notamment le cas si le moût est fermenté, car la présence d’alcool modifie l’indice de réfraction et impose une correction.
Bon à savoir : le réfractomètre est donc à privilégier pour toutes les mesures de densité effectuées AVANT la fermentation. Pour toutes celles réalisées pendant ou après, on favorisera le densimètre.
Notre sélection de réfractomètres
L’alcoomètre
L’alcoomètre est le troisième des principaux instruments de mesure du taux d’alcool d’une boisson.
Il n’est utilisé que pour les mélanges d’alcool et d’eau (eau-de-vie, alcools forts…) après distillation. Pour mesurer le taux d’alcool d’une bière, d’un vin ou d’une liqueur avec un alcoomètre, vous devrez d’abord distiller le liquide.
Qu’est-ce qu’un alcoomètre ?
L’alcoomètre est un instrument de mesure en verre.
Il sert à mesurer la concentration d’alcool d’un distillat, à partir de sa densité. L’alcool étant moins dense que l’eau, plus la densité est basse, plus le taux d’alcool est élevé.
Comme le densimètre, il est composé d’un tube gradué, lesté dans le fond.
Son fonctionnement est identique à celui du densimètre : dans une éprouvette, prélevez un échantillon de distillat et plongez-y l’alcoomètre. Une fois stabilisé et bien au centre du liquide (il ne doit pas toucher les bords), lisez le résultat sur la tige graduée.
Une ligne équivaut à 1 degré d’alcool.
Pour plus de précision, il est essentiel que votre alcoomètre soit parfaitement propre et sec au moment de le plonger dans le distillat.
Point de vigilance : la température du liquide doit absolument être de 20° C. Si ce n’est pas le cas, il vous faudra corriger les résultats. Certains alcoomètres sont accompagnés d’un thermomètre qui vous facilite cette correction.
Avec un alcoomètre, le taux d’alcool s’exprime en pourcentage/volume. Par exemple, un alcool qui titre à 35 % d’alcool contient 350 millilitres d’alcool et 650 millilitres d’eau.
Notre sélection d'alcoomètre
Conclusion
Comme l’a montré ce guide d'achat, chaque instrument de mesure du taux d’alcool répond à un usage spécifique et ne mesure pas la même chose :
- le densimètre permet des mesures faciles de la concentration de sucre à toutes les étapes du brassage, mais nécessite de contrôler la température de son moût ;
- le réfractomètre détermine l’angle de réfraction de la lumière pour en déterminer le taux de sucre. Il n’est pas soumis à cette contrainte de température, mais n’est efficace que pour les mesures prises avant le début de la fermentation ;
- l’alcoomètre, quant à lui, mesure la concentration d’alcool. Il nécessite un liquide à 20° C, et fonctionne uniquement avec de l’alcool distillé.
Enfin, il est utile de garder en tête que ces outils ne fournissent qu’une estimation, plus ou moins fiable selon les conditions de mesure, et que la législation française autorise une marge d’erreur de :
- 0,5 % d’alcool en volume pour les bières ne dépassant pas 5,5 % d’alcool en volume et les boissons fermentées non mousseuses fabriquées à partir de raisin.
- 1 % d’alcool en volume pour les bières dépassant les 5,5 % d’alcool en volume, les boissons fermentées mousseuses et fabriquées à partir de raisin, les cidres, poirés et autres boissons alcoolisées issues de fruits autres que le raisin, et les boissons à base de miel fermenté.