Merijn en Ronald (Van Lodenstein College) vroegen zich af door welke factoren de schuimkraag beïnvloed wordt. Ze hebben het inzakken van de schuimkraag tegen de tijd bepaald en onderzocht wat de invloed van de temperatuur op de schuimkraag is. Hierbij hebben ze met name gekeken naar de hafwaardetijd van de schuimkraag. Dit is de tijd waarin de schuimkraag is afgenomen tot de helft van zijn eerdere volume.
De schuimkraag
De schuimkraag wordt veroorzaakt door koolzuurbellen, die vanuit het bier opstijgen. Na verloop van tijd neemt de schuimkraag af. Dit is o.a. het gevolg van het stukspringen van de vloeistoffilmen rond de bellen, oftewel coalescentie. Coalescentie wordt veroorzaakt door:
- hydrofobe deeltjes in het bier
- vetachtige componenten
- onvoldoende (schuim)eiwit
- het te dun worden van de vloeistoffilmen
De schuimkraag neemt ook af door drainage. Dit is het proces waarbij het bier, dat zich tussen de koolzuurbellen bevindt, door de zwaartekracht naar beneden stroomt.
Een derde proces, dat in het schuim optreedt, is gasdiffusie. Er zijn twee vormen van diffusie:
1) Uitwisseling met de omgeving: Doordat het schuim een veel hogere koolzuurgehalte heeft dan lucht, diffundeert er koolzuurgas uit het schuim naar de omgeving. Omgekeerd diffundeert er lucht van de omgeving naar de schuimbellen. Omdat koolzuurdiffusie veel sneller gaat, zullen de koolzuurbellen in het schuim in omvang afnemen.
2) Uitwisseling tussen de gasbellen onderling: De druk in een gasbel is omgekeerd evenredig met de volume. In kleine belletjes heerst er dus een hogere druk dan in grotere bellen. Hierdoor diffundeert er koolzuurgas van kleine bellen naar grotere. Het schuim wordt dan na verloop van tijd grover; met minder, maar grotere bellen.
Omdat bij hogere temperaturen gasdiffusie sneller verloopt, verwachten Merijn en Ronald dat de halfwaardetijd kleiner wordt naarmate de temperatuur stijgt Om te bepalen hoe de schuimkraag uitgezet tegen tijd afneemt, hebben Merijn en Ronald gedurende 5 minuten (om de 30 seconden) de schuimkraag van Heineken bier in een lange smalle maatcilimder gemeten. Eenmaal bij een temperatuur van 9 ºC en eenmaal bij 30 ºC. Beide grafieken laten een exponentiële afname zien, met het veschil dat de afname bij 30 ºC sneller gaat.
Om de invloed van de temperatuur nauwkeuriger te bepalen zijn er nog een serie metingen gedaan aan de halfwaardetijd bij 10 verschillende temperaturen. Met een stopwatch is de tijdsduur gemeten, waarin de schuimkraag tot de helft gezakt is. Door de halfwaardetijd tegen de temperatuur uit te zetten, wordt een ongeveer lineair verband zichtbaar. Merijn en Ronald hebben geprobeerd het bier steeds op dezelfde manier in te schenken. Dit is zeer belangrijk, omdat de manier van inschenken de schuimkraag sterk beïnvloedt. Verder kan afleesfouten voor onnauwkeurigheden zorgen. Doordat de schuim niet gelijkmatig zakt, is precies aflezen erg moeilijk. Merijn en Ronald hebben meerdere metingen gedaan om deze fout zo klein mogelijk te maken.
