Oldtidens og den tidlige middelalders brygmestre var afhængige af en række biologiske processer, som
    de grundlæggende ikke forstod. Den mest 'mystiske' af dem alle, har utvivlsomt været gæringsprocessen.
    Man tilskrev ligefrem gærens værdsatte arbejde som en velsignelse fra gud(erne). Engelske bryggere
    kaldte faktisk gæren for 'goddisgoode' (gud er god) helt frem til industrialiseringen. Men trods den
    manglende forståelse for de biologiske detaljer, opbyggede bryggerne alligevel en vis indsigt i gærens
    natur. Man vidste f.eks. tidligt at gæren var temperatur afhængig og at man opnåede det bedste resultat,
    hvis man anvendte opsamlet gær fra tidligere succesfulde bryg. I erkendelse af den manglende indsigt
    bryggede man generelt kun i små portioner, så en eventuel fejlgæring ikke væltede bryggerens økonomi.

    Det var Louis Pasteur der i 1857 opdagede at det faktisk var en encellet mikroorganisme der omdannede
    malt sukkeret til alkohol, kuldoxid og en række smagsstoffer. Det var denne opdagelse og den
    efterfølgende kontrol med gæren - mere end noget andet - der muliggjorde industrialiseringen af
    brygningen til det niveau vi kender i dag.

    Indtil for nyligt opdelte man gæren i Saccharomyces cerevisiae og Saccharomyces carlsbergensis (eller
    Saccharomyces uvarum ) alt efter om der var tale om en over- eller undergær. Men den opdeling er man
    begyndt at gå væk fra, eftersom man i nyere tid har fundet ud af, at de to slags gær genetisk set er
    identiske.  Med andre ord kvalificere gæren sig ikke til en sådan opdeling i den moderne videnskabelig
    taksonomi. Til gengæld er der rigeligt plads til en myriade af undergrupper - eller stammer om man vil.
    Gær har ligesom alle andre levende væsener gennemgået en evolutionær proces, hvor det har
    specialiseret og udviklet sig til at kunne klare sig i et givet miljø. Siden mennesket begyndte at kultivere
    gæren, har også vi spillet en væsentlig rolle i denne udvikling. Resultatet er, at vi i dag - under
    overkategorien Saccharomyces cerevisiae - har et bredt udvalg af ca. 190 forskellige gærstammer, med
    hver deres unikke karakteristika.

    Selvom navnet antyder en klar forbindelse til øl (cerevisiae) er det faktisk også stammer af
    Saccharomyces cerevisiae der anvendes i fremstillingen af vin, cider og brød. Der er dog tale om andre
    stammer, end dem man typisk bruger til fremstilling af øl. Men det kan det dog godt lade sig gøre at
    overføre gærstammer fra en type anvendelse til en anden. F.eks. har flere bryggerier i Belgien med held
    anvendt vingær til fremstilling af øl.

    Udover Saccharomyces cerevisiae findes der en anden gærfamilie
    der bærer det latinske navn Saccharomyces pombe (el.
    Schizosaccharomyces pombe ). Denne familie har sit navn fra det
    østafrikanske hirseøl, hvorfra det blev identificeret af den
    schweiziske forsker P. Lindner i 1893 (pombe betyder øl på
    Swahili). Den har mange paralleller til S.cerevisiae, men adskiller
    sig i dens reproduktion. Indtil videre har den ikke fundet
    anvendelse i Europa og europæisk brygtradition trods den har
    været kendt i videnskabelig kredse i over 100 år. Men med tanke
    på den hastige udvikling indenfor både enzymer, råvarer og
    brygteknik, er det sandsynligt at den finder vej til bryggerierne -
    måske ligefrem i en GMO variant.

    Det faktum at de forskellige gærstammer giver øllet forskellige
    aromatiske udtryk, har været en vigtig del af udviklingen af diversificerede øltyper og mærker. Mange
    bryggerier har igennem tiderne udviklet deres egen gærstamme, som giver deres øl en helt unik smag.
    Det første bryggeri der (bevidst) gjorde det, var selvfølgelig Carlsberg der med Emil Chr. Hansens kyndige
    isolering af én gærstamme Saccharomyces carlsbergensis i 1883 kunne tilbyde en - på det tidspunkt -
    helt uhørt ens standard imellem to bryg. Brygger Jacobsens filantropiske venlighed resulterede dog i at
    gærstammen blev delt gratis ud og i dag nok må betragtes som verdens mest benyttede. Men andre
    bryggerier er langt mere beskyttende om deres gær og det kan nærmest betegnes som industrispionage
    at ta' noget med hjem fra et bryggeribesøg.

    Fælles for alle gærstammer af typen Saccharomyces cerevisiae er den særprægede fysiologi. Gæren har
    f.eks. tre sæt kromosomer, hvilket gør den ganske modstandsdygtig overfor genetiske forandringer. Sker
    der en forandring i et sæt kromosomer, har gæren to andre sæt at falde tilbage på. Det betyder i praksis,
    at gærceller er meget stabile fra generation til generation, hvilket har været til stor hjælp for tidligere
    tiders bryggere, der ikke kunne kontrollere gæren på anden måde end 'mekanisk' isolering. Dermed ikke
    sagt at gæren ikke forandre sig og det er nødvendigt at genopfriske gærkulturen med den oprindelige
    stamme (ligesom med surdej). Det helt essentielle aspekt ved gæren, er evnen til både at fermentere og
    respirere, alt efter hvad miljøet byder. Er koncentration af sukkerstoffer høj og iltindholdet lavt, vil gær
    anvende fermentering til at skaffe sig den fornødne energi og essentielle byggeklodser, som den skal
    bruge til at overleve. Ved fermentering omdannes glukose til alkohol, kuldioxid og energi. Er der derimod
    kun lidt sukker og meget ilt, vil gæren hellere end gerne respirere, eftersom det giver et langt bedre
    energi udbytte (ca. 14 gange så højt som ved fermentering!). Men da der kun dannes vand, kuldioxid og
    energi ved respiration og ikke alkohol og kuldioxid, er bryggeren kun interesseret i at få gæren til at
    fermentere. Derfor er det bryggerens opgave at sikre et højt sukker indhold og et minimum af ilt i sit
    bryg. Faktisk kan man sige at bryggeren helst skal holde gæren på et 'eksistensminimum', således at
    gæren bruger det meste sukker til at holde sig i live via fermentering, uden at reproducere sig. Det skal
    siges at man ofte tilsætter en stor portion ilt i gæringstanken i starten af en gæring. Gæren skal jo trods
    alt have noget ilt til at mangfoldiggøre sig i urten.

    Trods at man ikke længere laver en videnskabelig distinktion imellem Saccharomyces cerevisiae og
    Saccharomyces carlsbergensis, er der dog stadig en vis ræson i at opdele gærstammerne i de overordnede
    kategorier overgær og undergær, ikke mindst fordi der er en generel forskel på hvordan gærtyperne
    opfører sig under og efter gæringen. I praksis kan det være nemmere at arbejde med disse to kategorier,
    eftersom hvert eneste ølmærke i princippet kan være brygget på en unik gærstamme. Derfor er det bedre
    at kunne generalisere, for derefter at kunne præcisere de enkelte gærstammer.

    Overgærstammer arbejder bedst i den højere ende af temperaturskalaen mellem 15 og 25 °C.
    Gærstammer under denne kategori har den fælles egenskab, at de stiger op i karret under gæringen og
    ligger sig som et tykt skummende lag. Faktisk kan det i nogle tilfælde blive så tykt at det kan samles op
    i flager. Overgær arbejde typisk hurtigt og gennemfører gæringen på 3-6 døgn.

    Undergærstammer arbejder bedst ved 7-15 °C og bundfælder i slutningen af gæringen. De arbejder
    typisk langsommere og gennemfører en gæring på 1 til 2 uger. Undergæring foregår i dag typisk i
    cylinderkoniske gæringstanke, hvor gæren kan tappes ud i bunden.

    Spontangæring eller vildgæring, er den ældste gæringsmetode. Til spontangæringer anvendes en
    kompleks blanding af både gærstammer og bakterier der co-eksisterer i en ofte skrøbelig balance. I
    praksis foregår det ved at stille den færdigkogte urt i et åbent kar og derefter lade mikroorganismerne
    selv finde vej til karrene. De bryggerier der anvender denne metode har ofte et nærmeste religiøst
    forhold til proceduren, idet afhængigheden af de vilde mikroorganismer, som igen er afhængig af
    bryggeriernes mikroklima (fugtighed, ph, ilt, forurening etc.) gør at de følger bestemte retningslinier.
    Nogle bryggerier gør f.eks. sjældent rent i gæringslokalerne