Waarom schuimt bier over na schudden?

Schudden verdeelt het gas uit de halsruimte over talloze kleine belletjes in het bier, en elk belletje is een plek waar opgelost koolzuur uit de vloeistof kan ontsnappen.

In een gemiddeld bier zit rond 2,5 volumes koolzuurgas, dat is ongeveer 5 gram per liter. Zolang de fles dicht is, staat het gas in de halsruimte in evenwicht met het gas in de vloeistof en blijft alles netjes opgelost.

Koolzuur komt niet uit het niets als bel naar boven. Onderzoek aan mousserende dranken laat zien dat een bel een bestaand gaszakje nodig heeft dat groot genoeg is. Zonder zo’n startpunt zou er een veel hogere oververzadiging nodig zijn dan in bier of champagne voorkomt. Schudden levert precies die startpunten: een groot aantal losse belletjes dat door het bier dwarrelt en zich vasthecht aan het glas en aan zwevende deeltjes.

Een tik stuurt een drukgolf door het glas en het bier die bestaande belletjes verbrijzelt, zodat uit één bel in de orde van een miljoen kleine bellen ontstaat.

De natuurkunde daarvan is uitgezocht door Rodríguez-Rodríguez en collega’s. De slag loopt als drukgolf door het glas naar de bodem, gaat daar als uitdunningsgolf de vloeistof in en kaatst aan het oppervlak terug als samenpersende golf. Die opeenvolging laat de bestaande gasholtes eerst uitzetten en dan instorten, waarbij ze in fragmenten uiteenvallen. In hun model heeft de drukpuls een amplitude van 100 kilopascal en een periode van 0,24 milliseconde, en duurt de akoestische ronde door een flesje ongeveer 0,2 milliseconde.

Schudden vermeerdert de bellen, maar laat ze heel. Een tik breekt ze stuk, en daarmee groeit het gezamenlijke oppervlak waarlangs koolzuur de bellen in kan. Hard of herhaald tikken maakt het volgens dezelfde onderzoeker eerder erger dan beter.

Het grotere belletjesoppervlak laat koolzuur veel sneller uit het bier diffunderen, waardoor de bellenwolken snel groeien en als pluimen naar boven schieten.

Een wolk van fragmenten groeit in het begin ongeveer met de wortel van de tijd, en volgens de onderzoekers tot honderd keer sneller dan één enkele bel van hetzelfde volume. Na ongeveer 10 milliseconden is het koolzuur in de directe omgeving op en stopt die snelle groei.

Vervolgens neemt het drijfvermogen het over. De bellenwolken stijgen als met bellen gevulde wervelringen omhoog, worden onderweg groter en slepen bier mee. Die fase duurt tientallen milliseconden tot ongeveer een seconde en is volgens de onderzoekers de fase waarin het bier het meeste gas kwijtraakt. Zo staat het schuim al boven voordat u de sluiting goed los hebt.

Warm bier houdt minder koolzuur in oplossing dan koud bier, dus staat er meer gas klaar om bij de eerste beweging uit de vloeistof te komen.

Hoeveel koolzuurgas een bier kan vasthouden, hangt volgens de wet van Henry af van de druk boven de vloeistof en van de temperatuur. Bij een lagere temperatuur lost er meer gas op, bij een hogere temperatuur minder. Een flesje dat in de auto of in de zon heeft gestaan, is dus gevoeliger voor overschuimen nog voordat iemand het heeft aangeraakt.

Het werkt ook de andere kant op. Zet een geschud flesje koud, dan lost een deel van de bellen weer op en zakt de oververzadiging. Koelen is het eenvoudigste middel dat u in huis hebt.

Weizen en op de fles hergist bier bevatten meer koolzuurgas dan pils: tot 5,0 volumes tegen 2,4 tot 2,6 volumes voor een continentale lager.

Vakbronnen geven voor tarwebieren 3,0 tot 5,0 volumes koolzuurgas en voor Duitse weissbieren boven de 4,0 volumes. De internationale stijlrichtlijn voor weissbier vraagt een hoge tot zeer hoge koolzuurgraad, een altijd levendig bier en een dikke, moussige schuimkraag. Meer gas in dezelfde fles betekent meer gas dat eruit wil zodra er beweging in komt.

Bij hergisting op de fles komt er nog iets bij. De gist zet de restsuiker in de fles om in alcohol en koolzuurgas en zakt daarna als depot naar de bodem. Schudt u zo’n flesje, dan woelt u dat depot op en zweeft het als een wolk deeltjes door het bier, waar bellen zich aan kunnen vastzetten.

In het bierschap aan de Brink in Bathmen staan 21 weizenbieren van 18 merken, met 5 tot 6,1 procent alcohol. Daarnaast liggen er 29 witbieren en 60 tripels. Het schap telt 1.072 bieren in totaal.

Laat een geschud flesje minstens een half uur in de koelkast staan voordat u het opent, want de bellen lossen in die tijd weer op of stijgen naar de halsruimte.

Hoe lang het precies duurt, hangt af van de drank en van de fles. Rodríguez-Rodríguez houdt het op minuten tot tientallen minuten voordat de bellen uit het schudden verdwenen zijn, en adviseert een half uur koelen als u het zeker wilt weten. Zet de fles daarbij rechtop en laat hem met rust, en tik er niet nog eens tegen.

Moet het sneller, open dan heel langzaam. Draai de sluiting zo ver dat er alleen een smalle spleet ontstaat en laat het gas daar sissend uit. Pas als het sissen ophoudt, opent u verder. Zo zakt de druk stap voor stap in plaats van in één keer, en blijft het bier in de fles.