Une cave de fermentation est un espace particulier dans lequel le processus de fermentation se déroule de manière contrôlée lors de la fabrication de la bière. Pour ce processus, le brasseur met en contact le moût de bière et la levure de manière contrôlée, car il faut contrôler avec précision la température, l’humidité et la circulation de l’air dans la cave de fermentation afin d’obtenir la meilleure qualité. En route vers la cave, le moût refroidi est additionné de levure et alimenté en air stérile afin d’assurer la multiplication des levures. La quantité de levure utilisée est d’environ 0,5 à 1,0 litre par levure par hectolitre de moût froid – ce qui correspond à environ 15 millions de cellules de levure par millilitre de moût.
Lors de la fermentation, les sucres fermentescibles du moût sont transformés en alcool et en gaz carbonique. Le refroidissement du fermenteur permet de lutter contre la chaleur générée pendant le processus. Les brasseurs parlent justement de la bière en fût. Dans la cave de fermentation, la nouvelle bière est fermentée avec de la levure. Les molécules de maltose dissoutes dans la bière sont alors transformées en alcool et en gaz carbonique. Certaines brasseries utilisent également cette fermentation pour récolter de nouvelles levures. Les durées de fermentation sont de 8 à 12 jours pour les bières de fermentation basse et de 4 à 6 jours pour les bières de fermentation haute. Pendant les deux derniers jours de la fermentation, la jeune bière est lentement refroidie à environ 3°C. La bière est ensuite mise à refroidir dans des fûts de chêne. Le sucre est alors presque fermenté et le refroidissement facilite l’élimination des levures. Lors de la fermentation, les brasseurs font la distinction entre la levure de fermentation basse et la levure de fermentation haute et la bière. De manière générale, on peut dire qu’à la fin de la fermentation, la levure de fermentation basse se dépose au fond de la cuve, tandis que la levure de fermentation haute remonte à la surface de la bière tirée. Dans le mode de fabrication classique, les bières de fermentation basse sont fermentées à froid (jusqu’à 10°C), les bières de fermentation haute sont fermentées à chaud (16°C à 25°C).
