Nella malteria l’orzo viene trasformato in malto: ossia viene messo a macerare in acqua, in cosiddette “vasche di macerazione” per 24 ore a 10-12°C affinché inizi a germinare.
A seguire, l’orzo viene portato in cassoni di germinazione dove resta per 6-8 giorni, periodo nel quale si formano e cominciano ad agire gli enzimi. La loro azione consiste nel disgregare le lunghe catene molecolari dell’amido, che è un polisaccaride, in unità sempre più corte fino ad arrivare, come vedremo nelle fasi successive, al maltosio che è un disaccaride e infine al glucosio, che è un monosaccaride.
Il microrganismo-lievito infatti non è in grado di “mangiare” le lunghe catene di amido e pertanto queste devono essere disgregate fino alla “misura” che il microrganismo può accettare. Quando si raggiunge il grado di germinazione desiderato si arresta il processo. Tutto il processo produttivo ruota intorno al lievito, che è il protagonista indiscusso nella preparazione della birra.

Dopo il periodo di germinazione, la temperatura del malto viene progressivamente portata a 30°C. Ѐ importante che la massa non subisca degli shock termici, che danneggerebbero gli enzimi. Per questo, gli incrementi come le diminuzioni di temperatura devono avvenire gradualmente.
Successivamente si procede all’essiccazione portando lentamente il prodotto a circa 40-50°C affinché si fermi la germinazione e l’umidità decresca progressivamente fino al 5%. Una volta essiccato, il malto viene privato delle radichette secche la cui presenza danneggerebbe le caratteristiche del prodotto. Il processo di essiccazione dura complessivamente un giorno.

Da questa fase, cioè dal grado di tostatura, dipendono alcune delle principali caratteristiche di una birra: il colore e il sapore. La tostatura è caratterizzata dai seguenti parametri:
1. Range di temperatura
2. Tempo di permanenza a una certa temperatura che ne determina:
• Malti chiari – che danno luogo a birre chiare – vengono tostati a temperature fino a 80°C;
• Malti ambrati – che danno luogo a birre rosse e ambrate – si ottengono con temperature di 100-110°C;
• Malti scuri – che danno luogo a birre scure – si ottengono con temperature fino ai 150°C;
• Malti speciali, come quelli coloranti, si ottengono con temperature fino ai 200°C, oppure il tipo chocolate a 230°C.
Come per il grado di amaro, che viene definito scientificamente in IBU (International Bitterness Unit), anche per il colore è stata definita una scala europea, chiamata EBC (European Brewery Convention).

Il malto viene macinato fino alla riduzione in farina.

Il malto macinato viene trasferito negli appositi tini e miscelato con acqua ad una temperatura di 50-60°C.
In questa fase nasce il mosto che viene filtrato per separare i residui solidi e insolubili, chiamati trebbie, dalla parte liquida. Il mosto viene poi portato ad ebollizione a 100°C nella caldaia di cottura, dove rimane per circa un’ora.
Nella fase di cottura viene aggiunto il luppolo a più riprese. I luppoli con una prevalenza di proprietà amare vengono gettati ad inizio ebollizione, mentre i luppoli a prevalenza aromatica vengono gettati al termine della stessa.

Dopo la cottura, le sostanze insolubili vengono eliminate a caldo in un chiarificatore chiamato Whirlpool. Uno dei fenomeni secondari dell’ebollizione è infatti la precipitazione delle proteine, durante il quale si formano dei fiocchi che rimangono sospesi nel mosto. Si ha la necessità di eliminarli perché tendono a dare alla birra un gusto aspro e farmaceutico intorbidando la matrice.

Il mosto caldo chiarificato viene raffreddato fino alla temperatura dallo stile birrario scelto: da 15 a 25°C per le birre di alta fermentazione, da 6 a 10°C per quelle di bassa.
Si aggiunge quindi nel tino di fermentazione il lievito, che si sviluppa nutrendosi delle molecole di zucchero presenti e producendo alcol e anidride carbonica, che raggiungerà il triplo della sua massa iniziale.
Quando tutti gli zuccheri sono stati trasformati, il processo si arresta naturalmente e il lievito esausto viene recuperato per essere riutilizzato.

Terminato il processo di fermentazione la birra deve “maturare”, ovvero riposare, affinché tutti i suoi componenti acquistino un certo equilibrio tra loro.
Durante la maturazione, che dura da qualche settimana fino a qualche mese, la birra diventa progressivamente più limpida.

Durante il processo di filtrazione vengono rimossi i lieviti residui dalla fermentazione e le proteine residue dalla maturazione a freddo.
La filtrazione avviene tramite il passaggio della birra in filtri di farine silicee fossili, che hanno la capacità di trattenere particelle anche molto piccole.
Questa operazione è molto importante perché garantisce la stabilità organolettica del prodotto ma non viene effettuata per tutte le tipologie di birra; le birre non filtrate infatti sono tali proprio perché vengono imbottigliate direttamente al termine della maturazione a freddo conservando così i lieviti all’interno.

L’ambiente in cui si svolge il confezionamento deve essere saturo di anidride carbonica sotto pressione per evitare qualsiasi contaminazione batterica e la desaturazione. Prima (nel caso dei fusti) o dopo (nel caso di bottiglie o lattine) il confezionamento, la birra viene pastorizzata per conferire stabilità al prodotto.