Contents

Bier

Zelfs de oude Egyptenaren waardeerden de voortreffelijke eigenschappen van bier. Omdat er geen micro-organismen in bier groeien, kan het zeer lang opgeslagen worden. Om diezelfde reden werd door andere culturen wijn geproduceerd. Fermentatie is het sleutelwoord in deze context. Behalve koolstofdioxide en enkele kruiden is alcohol verantwoordelijk voor de langdurige kwaliteit van het bier tijdens opslag. Het geleidingsvermogen van bier zit tussen de 1,2 en 2,3 mS/cm. Bierbrouwers hebben zich de laatste millennia aangepast aan de diverse ruwe materialen die beschikbaar waren in de verschillende gebieden. Dit zorgt voor een grote veelzijdigheid aan bier.

Ingrediënten nodig voor brouwen

De volgende ingrediënten zijn normaal gesproken nodig om bier te brouwen:

Suikerbron

De keuze van de suikerbron heeft invloed op de hoeveelheid alcohol en smaak van het eindproduct.

De suikerbron kan het beste enzymen bevatten welke de zetmeelmoleculen in kleine gedeelten (monosacchariden) knipt. Dit kan een graansoort zijn, maar theoretisch ook alle andere vruchten. Het graan kan in gemoute vorm of als ruwe vrucht gebruikt worden. Normaal gesproken wordt gerst gebruikt, maar ook tarwe of andere graansoorten worden gebruikt voor regionale producten. Rijst en maïs worden in eerste instantie als ruwe vruchten gebruikt, als ongemoute zetmeelbron. Industriële suikerbronnen worden soms ook gebruikt. De hoeveelheid suiker in wort wordt vastgesteld op de Plato schaal en wordt de originele wort genoemd. De bepalende factor hier is de dichtheid, ook wel de gewichtsratio. Als de wort is geproduceerd, zijn de hoeveelheid alcohol en de smaak van het eindproduct al vastgesteld door de hoeveelheid beschikbare suikers.

Hop

De duurste grondstof bij het brouwen, geeft het bier zijn bittere smaak

Kruiden worden al eeuwen, sinds de oude Egyptenaren, gebruikt. Dit kan men echter niet zeggen van hop. Uit bronnen blijkt dat hop pas 1.000 jaar gebruikt wordt bij het brouwen van bier. Daarvoor werd elk beschikbaar kruid gebruikt. Hop geeft bier zijn bittere smaak en zorgt ook voor houdbaarheid. Er kan verschil gemaakt worden tussen bittere en aromatische hoppen. Hop groeit oorspronkelijk in Duitsland (Hallertau, Tettnang), Tsjechië (Saaz) en Noord-Amerika. De hopplant is een ranke plant en heeft speciale oliën nodig. De verbouwing van deze plant is zeer duur. Bovendien kunnen alleen de vruchten van de vrouwelijk hopplanten kunnen gebruikt worden.

Hop is de duurste grondstof bij het bier brouwen. Daar staat tegenover dat maar een paar gram per 100 liter wort gebruikt hoeft te worden.

Een andere eigenschap van hop is dat het een complex vormt met eiwitten. Door de complexvorming kan eenvoudig een gedeelte (overschot) van de eiwitten verwijderd worden door filtratie.

Hop wordt in drie vormen gebruikt:

  • Natuurlijke hoppen: welke enkel geplukt zijn.
  • Hop pellets: schoongemaakt en gedeeltelijke vrije bittercomponenten van blaadjes. De pellets zijn geperst in verschillende concentraties.
  • Hopextracten: de laatste ontwikkeling op dit gebied, wordt vooral toegepast in vol automatische brouwerijen.

Hopextracten zijn zeer viskeus en moeten voor gebruikt opgelost worden in heet water. Dan kunnen ze vol automatisch toegevoegd worden. Hop wordt tijdens het koken in de kookketel toegevoegd, vaak in verschillende hoeveelheden tijdens de verschillende fases in het kookproces. Hoppen moeten ook gekookt worden om de bittercomponenten door isomeratie vrij te laten. Door te lang koken kunnen echter ook bittercomponenten teniet gedaan worden. Het is ook mogelijk geisomereerde hopextracten te gebruiken, deze kunnen kort voor het einde van het kookproces toegevoegd worden.

Tegenwoordig worden verschillende aroma’s gebruikt om bier te brouwen met een karakteristieke smaak.

Gist

Verschillende hoeveelheden van de geproduceerde esters beïnvloeden de smaak

Nadat een bitter suikerwater geproduceerd is tijdens het kookproces, wordt gist toegevoegd. Gist is een eencellig micro-organisme welke eenvoudige suikers om kan zetten in koolzuur en alcohol. De gisten omvat twee gedeelten.

In het eerste gedeelte is nog zuurstof aanwezig en vermeerderd door deling. Het metabolische proces, ook wel alcoholische fermentatie genaamd, begint pas als alle zuurstof verbruikt is. Fermentatie, in het tweede gedeelte, gaat door tot geen suiker meer beschikbaar is. De gisten produceren alcohol, koolzuur en energie in de vorm van hitte tijdens het proces. Omdat de gisten enkel eenvoudige suikers om kunnen zetten, moet hier in het speciaal aandacht aan besteed worden tijdens het maischen.

De gisten die gebruikt worden bij het brouwen is een speciale cultuur, welke in vele brouwerijen gekweekt wordt tot een eigen specifieke cultuur. Het stelt de smaak van het bier vast, door de verschillende hoeveelheden estersoorten die geproduceerd worden. Nieuwe gistcellen worden in zogenaamde zuivere cultuur-units geproduceerd. De hygiëne dient hierbij goed in de gaten gehouden worden om te voorkomen dat de gistsuspensie besmet worden met oorspronkelijke micro-organismen.

Een verschil wordt gemaakt tussen twee basissoorten van gist:

  • Bovengisten (ook wel hoge gisten) gaan na fermentatie drijven op het bier
  • Ondergisten (ook wel lage gisten) zinken naar de bodem na fermentatie.

De bovengisten kunnen gemakkelijk verwijderd worden door middel van een overloopprincipe, de ondergisten kunnen automatisch verwijderd worden in een cilindrische tank (CCT). De hoeveelheid gistcellen verviervoudigt tijdens het brouwproces. Sommige van deze cellen sterven af en worden verwijderd. De andere cellen worden hergebruikt tijdens een volgende batch. Ondergisten kunnen gedurende 15 cycli gebruikt worden. Bovengisten hebben in principe geen limiet. 2.500 runs met een gistbatch is geen uitzondering.

Water

Hardheid is bepalend voor de biersoort

Water speelt een belangrijke rol voor de graanenzymen en gist. De hardheid van het water bepaalde voorheen het type bier dat geproduceerd werd. Zonder het gebruik van waterverzachters is het niet mogelijk alle soorten bier overal te brouwen. Alle hardheden van het water kunnen nu bepaald worden. Daardoor is het mogelijk om een biermerk te produceren met vrijwel dezelfde smaak op meerdere locaties verspreid over de wereld.

Complexvorming

De wort (productietijd van ongeveer 6-12 uur) wordt gefermenteerd in de fermentatiekelder (5 tot 7 dagen) bij een temperatuur variërend per biersoort tussen de 12 en 20ºC. Daarna wordt het in een koude opslag geplaatst om te rijpen (8 tot 24 dagen bij een temperatuur van -2ºC na verwijdering van de gisten). Het gist kan ook doorgaan met fermenteren, waardoor hogere alcoholen gevormd worden tijdens de turbulente fermentatiefase. Dit proces is belangrijk voor de smaakvorming en stabiliteit van het bier. De tweede fermentatie wordt beïnvloed door de temperatuur en de beschikbare tijd.

Vervolgens wordt het bier van alle gistcellen en eiwitcomplexen ontdaan door middel van filtratie. De eiwitten zijn afkomstig uit het graan en zijn verantwoordelijk voor het schuim. Als het gehalte aan eiwitten te hoog is zorgt het voor troebel bier, daarom wordt vaak een hoeveelheid verwijderd. Het bier is dan klaar om gebotteld te worden.

De meeste van de internationaal gebrouwen bieren worden nog steeds gefilterd door middel van een filter gecoat met diatomite – technieken voor membraanfiltratie zitten nog in de ontwikkelfase. Biologische veiligheid kan gegarandeerd worden door steriele of meerfase-filters. Het gefilterde bier blijft in de druktank tot het gebotteld kan worden.

Voordat het bier gebotteld wordt in gesloten vaten, wordt een hittebehandeling gegeven om eventueel aanwezige micro-organismen af te doden. Hiervoor worden tunnel pasteuriseurs of short-time heaters gebruikt.

Afvullen in flessen of vaten?

Het grootste gedeelte van het wereldwijd geproduceerde bier wordt afgevuld in wegwerp of herbruikbare flessen. Glas is nog steeds het meest gebruikte materiaal voor bierflessen, maar PET-flessen krijgen langzaamaan meer acceptatie. Blikjes worden ook wereldwijd gebruikt.

Vaten bier nemen tussen de 15 en 20% van de markt in beslag, maar dit fluctueert sterk per land.

Grootste biermarkten

Bier wordt in de landen met een metrisch systeem gemeten in hectoliters. 1 hectoliter komt overeen met 100 liter. Anders wordt vaak in tonnen en vaten gerekend. De 50 grootste bierbrouw-landen produceren totaal ongeveer 1,5 miljard hectoliter per jaar, dat is 95% van de totale wereldmarkt. De biermarkten in de 20 grootste landen zijn als volgt (situering uit 2004):

Land Inwoners (milj) Bierproductie (milj. hl)
China 1294.0 254.0
Verenigde Staten 291.0 232.2
Duitsland 82.4 106.3
Brazilië 176.3 82.2
Rusland 144.1 73.2
Mexico 102.0 66.4
Japan 127.5 65.0
Groot-Brittannië 59.1 58.0
Spanje 41.0 30.7
Polen 38.6 27.3
Zuid-Afrika 44.0 25.2
Nederland 16.0 25.1
Canada 31.0 23.4
Zuid-Korea 47.8 19.8
Tsjechië 10.2 18.6
Frankrijk 59.4 18.1
Australië 19.3 17.3
Oekraïne 48.9 16.6
België 10.3 15.7
Thailand 62.2 15.2

In westelijke industriële landen is de bierconsumptie per inwoner veel hoger dan in landen waar industrialisatie nog niet zo geavanceerd is. Dit hangt samen met aan de ene kant het beschikbare inkomen, maar anderzijds ook met de moeilijke logistiek.

Tsjechië, België, Duitsland en Ierland, de traditionele Europese landen, hebben de grootste bierconsumptie per inwoner. Maar momenteel groeit de bierconsumptie per inwoner in Azië sterk.

Een wereldbiertype bestaat niet. Maar lichte eindgefermenteerde bieren welke gebruik maken van onderfermenterende gist worden op de internationale markt erkend. Buiten de grote internationale brouwerijen worden ook regionale specialiteiten steeds meer geaccepteerd. Dit onderschrijft het gezegde “beer need a home”.

Editorial

Frisdranken Industrie Winters

De rijke geschiedenis van Frisdranken Industrie Winters B.V. is al aan haar derde eeuw toe. Vandaag is het afvulbedrijf meer dan ooit springlevend. Met een flexibele instelling en hoge kwaliteitsnormen is het de grootste Nederlandse frisdrankenexporteur geworden. Daarbij doen de smeermiddelen van Shell Lubricants (overgenomen door Fuchs Lubricants) de machines optimaal en voedselveilig draaien.

“U vraagt, Winters vult”: dat is het devies van Frisdranken Industrie Winters B.V. uit het Noord-Brabantse Maarheeze. De onderneming is niet meteen bekend bij de consumenten: het bedrijf heeft nooit frisdranken onder zijn eigen naam verkocht. Toch blikt het terug op een lange en rijke geschiedenis. Toen Willem Van Hooff op 5 augustus 1797 de eerste steen van zijn bierbrouwerij legde, kon hij onmogelijk beseffen dat die op twee eeuwen tijd zou uitgroeien tot een internationaal opererend frisdrankenbedrijf. Via overerving naar de volgende generaties kwam de leiding anno 1873 in handen van Jan Winters. Sedertdien ging de brouwerij door het leven onder zijn naam. In 1918 werd begonnen met de productie van limonades. Tot 1958 had Winters slechts regionale ambities. Daarna sloeg het bedrijf zijn vleugels uit en werd Winters producent van wereldberoemde merkartikelen als Seven-Up, Sunkist en Canada Dry. Toen de binnenlandse afzet van frisdranken stagneerde, werd in de jaren zeventig het vizier op diverse buitenlandse markten gericht.
In 1978 werd de onderneming onderdeel van TLC Beatrice International Holdings. Samen met de Belgische frisdrankenbottelarij Sunco, die tot dezelfde groep behoorde, nam zij in 1996 de Franse mineraalwaterproducent St. Alban over. Na een management buy-out ontstond in 1998 de holding Sun Beverages Company, bestaande uit Winters, Sunco en St. Alban.

Contract filling

In 1989 kwam een einde aan de licenties voor de productie van Seven-Up en andere merkartikelen voor de Nederlandse markt. Sedertdien gaat alle aandacht uit naar ‘contract filling’. Dit gebeurt in opdracht van grote internationale voedingsmiddelenconcerns, detailhandelsketens en andere commerciële organisaties. Winters vult een scala aan frisdranken, energy drinks, mixed drinks, sappen, waters en bieren met bekende merknamen af in blik. Tussen 5 en 10% van de productie is bestemd voor de eigen merken, zoals Sun Cola en Orange, Party Cola en Orange, Provita multivitaminedrank, Maresca mineraalwater en Mega Force energydrink. Zowat 95% van de volumes wordt wereldwijd uitgevoerd en daarmee is Winters meteen de grootste Nederlandse frisdrankenexporteur. Jaarlijks worden er meer dan 500 miljoen blikjes afgevuld, verpakt en logistiek verwerkt.

Momenteel telt Winters 120 mensen in vast dienstverband en enkele tientallen seizoensarbeiders. Er wordt per werkdag gedurende 24 uren in een drieploegensysteem geproduceerd en gedurende de seizoenspiek in een vier- of vijfploegenstelsel.
Om dergelijke grote aantallen te realiseren, beschikt Winters over drie productielijnen. Een belangrijk onderdeel van elke lijn is de blikfelsmachine die aan zeer hoge snelheden draait. Twee machines sluiten 1.200 gevulde blikjes per minuut af en de derde doet er nog eens 625 eenheden per minuut bij. Frans Cox, hoofd utilities en technische projecten: “Dergelijke apparaten zijn erg kapitaalintensief. Het is zeer belangrijk dat zij in goede conditie blijven om een uitstekend product met een constante kwaliteit te produceren.”

Voor de bedrijfszekerheid van de felsmachines zijn de juiste voedselveilige smeermiddelen essentieel. Sommige onderdelen worden gesmeerd met olie, andere met vet. Oliën kunnen beter warmte afvoeren en zijn regenereerbaar door filtratie. Zij worden toegepast voor de smering van (glij-)lagers en tandwielen. Vetten zijn in een zeepskelet ingekapselde oliën. Zij hebben minder warmteafvoerende eigenschappen en kunnen niet hergebruikt worden. De vetten dienen o.a. voor de smering van lagers in felsrollen. Overigens is hun smeerfrequentie lager dan die van oliën.

Eén leverancier

Tot tien jaar geleden gebruikte Winters smeermiddelen van diverse leveranciers. F. Cox: “Bij ons was echter de behoefte ontstaan om te rationaliseren in de diversiteit aan producten en aanbieders. Om meer overzicht te krijgen, besloten we om één persoon beslissingsbevoegdheid te geven en met nog maar één leverancier samen te werken. Het gevolg is dat, wanneer er nu vragen zijn, er nog maar één firma is waar je bij de juiste persoon terecht kunt. Dat is een voordeel, want door de hoge snelheden zijn de machines zeer gevoelig en moet je, indien nodig, kunnen rekenen op een snelle interventie van je smeermiddelenleverancier.”

Arjan Nieuwstraten, food sector specialist van Shell Lubricants, voegt eraan toe: “Het materiaal van een hedendaagse drankenbus is veel dunner dan voorheen en daardoor is de wijze van afdichting kritischer. Je kunt je dus voorstellen dat de toleranties waarbinnen gewerkt wordt kleiner zijn dan vroeger. Het belang van de smering is dus veel groter geworden.”

Winters kocht destijds al circa 70% van de smeermiddelen aan bij Shell Lubricants en, mede door die samenwerking, werd voor deze leverancier gekozen. “De mensen van Shell kwamen steeds meteen in actie wanneer dat nodig was. Zij stonden ook altijd paraat voor de opstart van nieuwe machines, de omschakeling naar nieuwere oliën of vetten, de ondersteuning bij het maken van smeerschema’s, enz. Daarom moesten we niet lang nadenken over de vraag met wie we verder in zee wilden gaan”, vervolgt F. Cox.

In de praktijk bestaat er nu een ‘gentlemen’s agreement’ tussen beide partijen. “Er groeide een synergie tussen onze bedrijven op basis van een jarenlange vertrouwensrelatie”, bevestigt A. Nieuwstraten. “De samenwerking met Shell Lubricants sluit nauw aan bij het verwachtingspatroon dat wij t.o.v. onze leveranciers hebben”, voegt F. Cox eraan toe.

Overigens biedt Shell aan Winters een bijkomende service met de software Lubriplan. Dit smeerbeheerssysteem geeft een juist overzicht van de inspectiepunten voor vetten en oliën in de machines en genereert gebruiksvriendelijke instructies. Zo wordt aangegeven op welke plaats en met welke frequentie gecontroleerd of gesmeerd moet worden en met welk product dat dient te gebeuren. “Bovendien bouwt Lubriplan een historiek op van de te smeren objecten. Daaruit kan soms blijken dat een periodieke smering op een bepaalde locatie minder vaak nodig is dan gepland. Dergelijke kostenoptimalisaties doen wij proactief voor Winters”, vervolgt A. Nieuwstraten.

Voedselveiligheid

In deze industrie is voedselveiligheid van het allergrootste belang en het is essentieel dat er geen contaminatie ontstaat van het afgevulde product. De afgelopen decennia werd gebruik gemaakt van minerale (motor-)oliën voor de smering van blikfelsmachines. Omdat die ongeschikt en ongeoorloofd zijn om in contact te komen met levensmiddelen, heeft Shell Lubricants een gamma ‘food grade’ oliën en vetten ontwikkeld die wel geschikt zijn voor de smering van dergelijke apparatuur. Zij kunnen worden toegepast in de voedingsindustrie en voldoen aan de Europese norm NSF H1 en de Amerikaanse FDA-H1. De FDA (Food and Drug Administration) beschouwt incidenteel contact van deze smeermiddelen met het voedingsproduct als acceptabel tot een niveau van 10 ppm (parts per million). De middelen zijn voedselveilig zonder in te boeten op hun smerende eigenschappen.

Overigens bestaan er twee soorten ‘food grade’ producten. Bij sommige felsmachines gebeurt de smering in een gesloten circuit: dat procédé wordt ‘recirculating oil’ genoemd. Voor dergelijke systemen ontwikkelde Shell Lubricants de synthetische olie ‘Shell Cassida Fluid GLE’-serie. Die heeft uitstekende smeereigenschappen en wordt erkend door vooraanstaande leveranciers van felsmachines als Angelus (VSA), FMC FoodTech (België) en Ferrum (Zwitserland). Een tweede procédé is dat waarbij het smeermiddel slechts eenmaal wordt gebruikt: het ‘total loss’-systeem. Hiervoor bracht Shell de voedselveilige minerale olie ‘Shell FM Gear Oil TLS 150’ op de markt. Die levert uitstekende prestaties, zelfs in aanwezigheid van water, sappen of bier. De olie absorbeert trouwens het water, wat roestvorming voorkomt.

Opmerkelijk is dat deze Shell-producten werden ontwikkeld in samenwerking met Frisdranken Industrie Winters. A. Nieuwstraten: “Daarbij ging onze aandacht zowel uit naar de voedselveiligheid als naar de optimalisatie van de smeermiddelprestaties. Bij Winters hebben wij veel kennis opgedaan over de smering van felsmachines met deze producten en talrijke testen hebben geleid tot de meest geperfectioneerde smeermiddelen voor deze sector.”

Kwaliteitssystemen

Grote drankenproducenten die bekende merkartikelen laten vervaardigen door contract fillers hechten niet alleen veel belang aan de kwaliteit van het eindproduct. Ook de mate waarin het productieproces wordt beheerst en hygiënerisico’s worden voorkomen, speelt voor hen een grote rol. Winters heeft daarop ingespeeld en beschikt over internationale kwaliteitscertificaten volgens de normen ISO 9000, 14001 en HACCP (hazard analysis critical control points). Bovendien is het afvulbedrijf gecertificeerd volgens de BRC-standaard (British Retail Consortium). Die bevat richtlijnen waaraan levensmiddelenproducenten moeten voldoen om aan de grote Engelse supermarkten te mogen leveren. Voor Duitse en Franse retailketens beschikt Winters tenslotte over het IFS-certificaat (International Food Standard).

Met de hoogwaardige voedselveilige smeermiddelen van Shell Lubricants en de hoge kwaliteitsnormen van Winters vaart de consument er wel bij.

FUCHS LUBRICANTS GERMANY FUCHS is een wereldwijde groep met …
Bedrijfsprofiel

Featured expert: Pieter Van de Schepop

toggle editorial
Tags
  • Verpakken & etiketteren
  • Bier
  • Drank
  • Fermenteren