Terug naar overzicht

De Hop Shop

tww september 1999
Door: Theo van de Voorde

  De Hop Shop



Geschreven door Tim Kostelecky en David Hysert in Zymurgy nr.4 jaargang 20 (1997) en vertaald door Theo van de Voorde.

Nog niet zo lang geleden waren beslissingen over het gebruik van hop eenvoudig: welke soorten, hoeveel gram, en wanneer ze toe te voegen. Naarmate de brouwerijen groter werden en de concurrentie toenam, speelde de constantheid van het product en de prijsstelling ervan een grote rol in hun voortbestaan. Brouwers gingen vragen om betere hopproducten: zowel wat betreft de prijs als de kwaliteit, wat de aanleiding was tot het ontwikkelen van de vele hopproducten die we heden ten dage kennen.

In de jaren voor 1940 was in Noord Amerika de enige beschikbare vorm waarin hop verkrijgbaar was de standaard Amerikaanse baal, verpakt in jute met een gewicht van ruim 90 kilo. Heden te dage zijn er meer dan 25 verschillende van hop afgeleide produkten verkrijgbaar, waaronder de verschillende soorten pellets en extracten.

De belangrijkste produkten zijn: in balen verpakte hop, pluggen, pellets (de normale: type 90 of de geconcentreerde: type 45 of de gemodificeerde pellets), extracten (niet geïsomeriseerd, geïsomeriseerd, beperkt geïsomeriseerd, verminderd rho-iso-alphazuur, verminderd tetrahydro-iso-alphazuur) en hopoliën.

Hop in balen

De grootste brouwerijen in de wereld maar ook veel kleinere brouwers gebruiken nog steeds de standaard baal. Brouwers zijn vaak de mening toegedaan dat het overschakelen van hopbellen naar hopprodukten, een onacceptabele smaakverandering teweegbrengt; dat hopbellen meer natuurlijk en traditioneel zijn en dat de voordelen ervan opwegen tegen de nadelen. Enige van de nadelen van de bellen uit een baal zijn:

  • Ze zijn bederfelijk, omvangrijk en moeilijk op te slaan, te vervoeren en te verwerken.
  • De lupuline is niet homogeen hetgeen het nemen van monsters en het controleren van de bitterheid bemoeilijkt.
  • Ze hebben een slecht hoprendement.

Hop pluggen

Hoppluggen worden in de Verenigde Staten hoofdzakelijk door thuisbrouwers gebruikt. In Nederland en België zijn hoppluggen nauwelijks bekend. In het Verenigd Koninkrijk worden hoppluggen gebruikt voor het drooghoppen van vaten (cask-conditioned) bier. Pluggen worden gemaakt door hopbellen samen te persen tot cilindertjes met een diameter van 4 cm, een dikte van 2 cm. en een gewicht van ongeveer 14 gram. Ze worden bijna nooit gebruikt door microbrouwerijen of grotere commerciële brouwerijen en vormen slechts een klein deel van de totale hophoeveelheid die door thuisbrouwers wordt gebruikt. Gemak is de voornaamste reden om pluggen te gebruiken.

Hop pellets

Het verwerken van hop tot extracten heeft in werkelijkheid eerder plaats gevonden dan het verwerken van hop tot pellets, maar pellets zullen eerst besproken worden omdat het fabricageproces ervan, technisch gezien, minder veranderingen toebrengt aan de hopbellen.

Het gebruik op grote schaal van extracten dateert van ongeveer 1960, terwijl pellets pas ongeveer 10 jaar later algemeen werden.

Normale pellets (type 90)

In zijn eenvoudigste vorm bestaat het pelletiseren van hop uit het openbreken van de balen, het scheiden van kleine ongerechtigheden zoals bladeren, takjes en steentjes, het vermalen in een hamermolen, en het voeren van het poeder door een pelletmolen. De pellets worden onder vacuüm of in een inert gas verpakt.

Geconcentreerde pellets (type 45)

Het originele concept van het type 45 pellet was het verrijken van de hop door het verwijderen van het vezelachtige gedeelte (inwendige steeltje) van de hopbel waardoor pellets ontstaan met tweemaal zoveel alphazuur en de helft van het oorspronkelijke gewicht.

Gemodificeerde pellets

Twee types van gemodificeerde pellets zijn er op de markt: de gestabiliseerde en de geïsomeriseerde. Om gestabiliseerde pellets te maken wordt het hoppoeder vermengd met 2 tot 3 procent magnesiumoxide. Het mengsel wordt vervolgens gepelletiseerd en onder vacuüm verpakt. Door deze procedure worden de alphazuren geconverteerd tot hun magnesiumzouten, die veel makkelijker isomeriseren dan de alphazuren zelf, waardoor ze een hoger nuttig rendement leveren dan de gewone pellets.

Hoewel sommige brouwerijen gestabiliseerde pellets gebruiken, worden ze veruit het meest gebruikt om er geïsomeriseerde pellets van te maken. Om dit te doen worden de verpakte gestabiliseerde pellets voor een periode van 7 tot 14 dagen opgeslagen in verwarmde kamers met een temperatuur van 50 graden C. waardoor 90 tot 95 % van de alphazuren worden omgezet in iso-alphazuren. Geïsomeriseerde pellets worden beschouwd als een van de meeste economische vormen om het bier zijn bittere smaak te geven, met rendementspercentages van 55 tot 60 % of zelfs nog meer. Ze hebben uitstekende bewaarmogelijkheden zonder de noodzaak om gekoeld te worden teneinde de bitterheid te bewaren. Toch is een koele opslag noodzakelijk om de aroma’s te behouden. Geïsomeriseerde pellets kunnen op elk moment tijdens het koken toegevoegd worden en toch een voldoende bitterheid garanderen.

De belangrijkste voordelen van type 90 en type 45 pellets ten opzichte van losse hopbellen zijn:

  • Verpakking onder vacuüm in folie of met een inert gas resulteert in betere bewaar-mogelijkheden.
  • Het vermengen van balen en partijen tijdens het verwerken garandeert een uniform produkt.
  • De ruimte die nodig is voor het vervoer en de opslag wordt aanzienlijk verminderd.
  • Het openbreken van de lupulinebolletjes in de pelletmolen doet het rendement toenemen ten opzichte van het rendement van losse hopbellen, voornamelijk omdat de bestanddelen van de hop dan sneller oplossen.
  • Tijdens de verwerking worden stengels, takjes, steentjes en ander vreemd materiaal verwijderd.

Het bewaren van hop

Hop is gevoelig voor oxidatie welke de bitterheid doet afnemen en een degradatie van de aromagevende componenten veroorzaakt. Brouwers dienen dus aandacht te beteden aan het kiezen van hun hop en aan het bewaren ervan na de aankoop. 

De drie componenten die bijdragen aan het oxidatieproces zijn: zuurstof, warmte en tijd. Wanneer je deze drie elimineert blijft je hop altijd goed, maar de aanwezigheid van één ervan brengt je al in moeilijkheden. Het makkelijkst te controleren is de warmte. Wanneer je de hop bewaart in bevroren toestand, of het nu gaat om hopbloemen, pellets of pluggen, kun je de oxidatie grotendeels voorkomen. De levensduur kan ook aanzienlijk verlengd worden door het uitsluiten van zuurstof in de verpakking zoals het verpakken onder vacuüm of onder een inert gas.

Zelfs onder ideale omstandigheden is er altijd een minimale hoeveelheid zuurstof aanwezig in de verpakking die samen met voldoende warmte-energie kan zorgen voor oxidatie. Hop heeft niet het eeuwige leven. De Cascade pellets die je kocht in 1993 zijn veranderd, zelfs als de verpakking niet geopend is en bevroren is bewaard.

De opslagmogelijkheid die je kiest is erg belangrijk, vooral als die van plastic is. Ruik eens goed aan de lege verpakking, als hij erg naar plastic ruikt zal het geur daarvan door de hop worden geabsorbeerd. Dit zal niet zo’n punt zijn als de hop aan het begin van het koken wordt toegevoegd, want dan verdampen de kwalijke geuren. Maar als je de hop als aromahop gebruikt of bij het dry-hoppen, dan kan de plasticgeur aanwezig blijven. Hard plastic, voor de opslag van voedsel geschikte dozen en zakken zijn het meest geschikt om hop in te bewaren. 


 

Hop extracten

De productie van hopextracten in de Verenigde Staten begon vroeg in de zestiger jaren. Als oplosmiddelen werden hexaan en kooldioxyde gebruikt. In Europa werd ook ethylalcohol toegepast. Al deze oplosmiddelen leveren acceptabele produkten om mee te brouwen, desondanks is, omdat de brouwindustrie erg gevoelig is voor het toepassen van chemische processen, de aandacht meer op ethylalcohol en kooldioxyde komen te liggen.

Kooldioxyde wordt op twee manieren, welke technisch gezien bekend staan als sub-kritische en super-kritisch, als oplosmiddel gebruikt. Brouwers zijn goed bekend met CO², zowel als gas als in vloeibare vorm en misschien is dat de reden dat CO² zo goed geaccepteerd wordt als oplosmiddel voor hop.

De belangrijkste verschillen tussen deze twee processen zijn:

  • de sub-kritische extractie wordt uitgevoerd in de vloeibare vorm bij een druk tussen de 300 en de 700 psi. De maximale oplosbaarheid van de alphazuren is 0,8 procent bij 10 graden C.
  • de super-kritische extractie wordt uitgevoerd in de gasvorm bij temperaturen boven de kritische grens van 32 graden C. en bij een druk van 3000 tot 4000 psi. De oplosbaarheid van de alphazuren is ongeveer 3 procent. M.a.w. de het super-kritische proces geeft een hoger rendement in een kortere tijd.

Pure en opgeloste harsextracten (niet geïsomeriseerd)

Hopharsen worden verhandeld als onoplosbare harsen met een gehalte aan alphazuren van 30 tot 50 procent, afhankelijk van de soort hop. Extracten kunnen ook geleverd worden met elk gewenst gehalte aan alphazuur, waarbij moutsiroop wordt gebruikt om de harsen te verdunnen.

Enige van de voordelen van deze extracten zijn:

  • Extracten vormen het meest stabiele hopprodukt. Ze kunnen gedurende enkele jaren worden bewaard bij omgevingstemperaturen en hebben een verwaarloosbaar verlies aan brouwwaarde waardoor ze dus jarenlang bruikbaar blijven.
  • Extracten leveren een beter rendement op als bittercomponent dan andere hopvormen.
  • Extracten zijn uiterst uniform. Het alphazuurgehalte kan afgestemd worden op de eisen van de gebruiker en blijven constant tijdens het transport.
  • Het gewicht bij transport en opslag is aanzienlijk verminderd.

Geïsomeriseerd hopextract

Deze extracten, die ook wel postfermentatie geïsomeriseerde extracten of gefractioneerde extracten worden genoemd, worden gefabriceerd door de alphazuren te scheiden van de overige bestanddelen van het extract.

De alphazuren worden gezuiverd, vervolgens onder gecontroleerde omstandigheden geïsomeriseerd door ze verhitten met een oplossing van loog of ze te verhitten met magnesiumzouten. Het dan verkregen produkt bevat normaliter alleen de zuivere kalium- c.q. magnesiumzouten van de iso-alphazuren in water en bevat geen etherische oliën of andere hopbestanddelen.

De voordelen van deze extracten zijn onder meer: maximaal gemak, flexibiliteit, controle en het hoogst mogelijke rendement van de alphazuren: 95 % of meer. Ze kunnen worden gebruikt voor gehele of gedeeltelijk vervanging van de bitterhop en om de gewenste bitterheid bij te stellen en ze zijn uitzonderlijk stabiel tijdens het bewaren. Ze zijn het makkelijkst te verkrijgen en het meest gebruikte, geïsomeriseerde hopprodukt.

Een nadeel is dat de smaakbeïnvloeding moeilijk kan zijn met geïsomeriseerde hopextracten. Sommige brouwers menen dat door het niet aanwezig zijn van andere hopbestanddelen een dunner hopkarakter ontstaat, m.a.w. de volheid van een traditioneel gehopt bier mist. Sommigen gebruiken de "beta-fractie" (ook wel het basisextract genoemd), welke betazuren, niet gemodificeerde zachte harsen en etherische oliën bevat, om een voller hopkarakter te krijgen. Geïsomeriseerde extracten worden dikwijls gebruikt om toe te voegen tijdens de vergisting, nadat andere hopvormen tijdens het koken zijn gebruikt.

Gereduceerde geïsomeriseerde hopextracten

Het oorspronkelijke doel van deze extracten was het voorkomen van de vorming van lichtsmaak (In Amerika ook wel "zonnesteek"- smaak en stinkdiersmaak genoemd), welke plaats vindt als het bier wordt blootgesteld aan licht. De vorming van lichtsmaak kan voorkomen worden door de iso-alphazuren resistent voor licht te maken door ze chemisch te reduceren. Zoals met alle gereduceerde produkten wordt licht-stabiliteit alleen verkregen door de totale afwezigheid van iso-alphazuren. Hun schuimverhogende eigenschappen hebben een hernieuwde belangstelling voor deze gereduceerde iso-alphazuren teweeg gebracht.

De gewoon gereduceerde geïsomeriseerde hopextracten welk thans beschikbaar zijn, worden rho (dihydro-iso-alphzuren) en tetra (tetrahydro-iso-alphzuren) genoemd.

Om een lichtstabiel bier te maken kunnen geen hopprodukten worden gebruikt die gewone alphazuren bevatten. De smaakvorming kan een probleem zijn met de gereduceerde extracten omdat ze alleen bitterheid geven. Het gebruik van gereduceerde extracten kan dus leiden tot verandering van de kwaliteit van de bitterheid, met inbegrip van het gebrek aan non-iso-alphazuur bitterheid, smaakvolheid en hoparoma.

Gereduceerde produkten zijn erg stabiel, geven een uitstekende bescherming tegen licht en zijn in ‘t algemeen verkrijgbaar als waterige oplossingen van de kaliumzouten van de gereduceerde iso-alphazuren.

Rho-iso-alphazuur hopextract

Dit gereduceerde produkt, wat ook wel dihydro-iso-alphazuur genoemd wordt, wordt gemaakt door de iso-alphazuren te reduceren met natrium borohydride. Deze reductie

(= weghalen van zuurstof atomen) reduceert de kooldioxidegroepen in de zijketen van het molecuul tot een alcohol: er worden twee waterstof atomen toegevoegd (dus: dihydro). Dit is normaal gesproken het goedkoopste reduceerproces om dat het eenvoudig, makkelijk uit te voeren en niet duur is.

De relatieve bitterheid in het gereduceerde product is 60 tot 80 procent van iso-alphazuren, er moet dus nog meer aan toegevoegd worden om een gelijkwaardige bierbitterheid te krijgen. Dit extract geeft dezelfde schuimsterkte als iso-alphazuren.

Tetrahydro-iso-alphazuur Dit product wordt gemaakt door toevoeging van 4 waterstof atomen aan de koolstof-koolstof dubbele bindingen van de iso-alphazuur zijketens. Het kan ook gemaakt worden door hetzelfde proces uit te voeren met de beta-zuren.

De relatieve bitterheid is 160 tot 180 procent van iso-alphazuren, er kan dus een gelijkwaardige bitterheid worden verkregen door minder van het tetra-product te gebruiken dan van andere hopproducten. Het heeft dezelfde bierschuimstabiliteit als iso-alphazuur.
 
 

Tabel 1: eigenschappen van gereduceerde geïsomeriseerde hopextracten
Product Voorkomt lichtsmaak Relatieve bitterheid Relatieve schuimverbetering bij gelijke bitterheid
Iso Nee 1.0 xx
Rho Ja 0,6 – 0,8 xx
Tetra Ja 1,6 – 1,8 xxx


 

Hopolie

Vluchtige hopolie wordt algemeen beschouwd als de bron van het hoparoma in het bier, maar om het gewenste aroma erin te krijgen en het ook te controleren is een uiterst moeilijke zaak. Hopolie is een gecompliceerd mengsel dat honderd tot meer dan tweehonderd verschillende chemische entiteiten bevat. De verhoudingen van deze chemische stoffen in de olie variëren per hopsoort en per oogst.

Een manier om het gewenste aroma in het bier te krijgen is de traditionele wijze van droog-hoppen, ofwel het toevoegen van hopbloemen na de gisting. Drooghoppen is vrij algemeen bij tapbieren in Engeland waar een herleving van de belangstelling ervoor gaande is. Het aroma van het drooghoppen onstaat door de vluchtige oliën en kan verkregen worden door hopolie- producten, hopbloemen, pellets of pluggen. De meeste hopolieproducten zijn speciaal ontwikkeld om een drooghoparoma te geven en bevatten onder meer: verschillende soorten hopolie, olierijke CO² extracten en oliefracties die verkregen zijn door vacuüm stoomdistillatie. Er zijn verschillende methodes om de in water onoplosbare oliën aan het bier toe te voegen, met inbegrip van het doseren van emulsies of het injecteren van de in vloeibare kooldioxide opgeloste oliën in de bierstroom. Ook het toevoegen van de oliën opgelost in ethylalcohol is mogelijk.
 
 

Thuisbrouw toepassingen

Veel van de hier beschreven hopproducten zijn nuttig voor grote brouwerijen maar zijn onpraktisch voor amateur-bierbrouwers. De drie producten die door de thuisbrouwers het meest gebruikt worden zijn: hopbloemen, type 90 pellets en hoppluggen.

Hopbloemen zijn vertrouwd, makkelijk te verwerken en eenvoudig te scheiden van het wort of het bier. De belangrijkste nadelen van hopbloemen zijn de gevoeligheid voor oxidatie en de ongelijkheid van de lupulinehoeveelheden in de bellen. Zowel hoge als lage lupuline-concentraties kunnen voorkomen met als gevolg dat bij de geringe hoeveelheden die de thuisbrouwer gebruikt, er grote verschillen in bitterheid en aroma kunnen voorkomen.

Hopbellen kunnen een ware marteling ondergaan voor ze bij de gebruiker arriveren: transport, verwerking en (her)verpakking met als gevolg oxidatie en afname van aroma.

In veel gevallen wordt de hop verpakt in doorzichtige zakjes en opgeslagen in een koelkast of in het slechtste geval op een plank in de winkel. Wees voorzichtig met kopen van hop en leer het aangeboden product te keuren en hoe het behandeld is geweest.

Type 90 pellets zijn de standaard pellets welke voor de thuisbrouwers op de markt zijn. Omdat de pellets onder vacuüm of onder een inert gas verpakt zijn, is hun gevoeligheid voor oxidatie voor een groot deel verminderd. Herhaald overpakken kan desondanks leiden tot degradatie maar pellets zijn daar toch veel minder gevoelig voor dan hopbellen.

De stabiliteit van het alphazuur en de hopolie is sterk verbeterd ten opzichte van die van hopbellen omdat de bellen en het ontstane poeder goed gemengd worden tijdens het verwerken.

Het kleine formaat van de pellets maakt ze ook erg geschikt voor het thuisbrouwen. Een nadeel is de grotere uitdaging om de hopresten van het wort te scheiden.

Het lijkt misschien dat hoppluggen een goed compromis zijn tussen bloemen en pellets omdat ze meestal vacuüm verpakt worden en erg makkelijk in het gebruik zijn. Het belangrijkste nadeel van pluggen ligt echter in het feit dat er in Amerika geen commerciële brouwerijen zijn die hoppellets gebruiken en dat om die reden de beschikbaarheid beperkt is tot kleine hoeveelheden afkomstig uit Engeland.

De beschikbare soorten bestaan meestal uit de bekende Engelse rassen en, als typisch Amerikaanse rassen gewenst zijn, moet de hop naar Engeland vervoerd worden om daar tot pluggen verwerkt te worden en dan weer naar Amerika vervoerd te worden voor de verkoop.

Deze extra handelingen en het verschepen veroorzaken zoveel oxidatie dat ze de voordelen die de pluggen bieden, teniet doen.

Er kan zich enige variatie in de hoeveelheid lupuline voordoen, net als bij de hopbloemen. Verder zijn pluggen wat moeilijk te hanteren in hoeveelheden die kleiner zijn dan de standaard 14 grams maat want ze zijn stijf samengeperst en kunnen nauwelijks in kleinere stukjes gebroken worden.

Hoewel nauwelijks gebruikt bij het thuisbrouwen is zuivere hopolie (om een drooghop aroma aan het bier te geven) verkrijgbaar bij sommige bierbrouwwinkels. Deze oliën zouden voor de thuisbrouwers te gebruiken kunnen zijn als ze niet zo waterafstotend waren. Er moeten nl. speciale technieken worden toegepast om de olie aan het bier toe te voegen, zoals bijv. het oplossen van de olie in ethanol of het gebruik van een emulsie.

Bij grootschalige toepassing van hopolie kan er een zekere constantheid bereikt worden maar omdat de concentratie van de olie voor het drooghoppen varieert van 0,5 tot 2 ppm, is de kans op fouten veel groter bij de typische thuisbrouwhoeveelheden. Een brouwsel van 5 gallon (22,5 l.) vraagt slechts 0,01 tot 0,04 milliliter, wat minder dan 1 druppel pure olie is. Volg daarom nauwlettend de ontwikkelingen op de markt: in de toekomst zal er een emulsie beschikbaar komen (een ongeveer 1000 ppm waterige oplossing), die het drooghoppen erg makkelijk maakt, zowel voor commerciële brouwerijen als voor de thuisbrouwers.
 
 

Wat te doen met oude hop

Veel brouwers geloven dat het "edele" karakter van sommige aromahoppen afhankelijk is van een lichte mate van oxidatie van de essentiële oliën, of zelfs van de hopzuren. Om die reden mag er enige oxidatie aanwezig zijn in aromahop van het "edele" type. Behalve dit bovenstaande leidt oude hop snel tot een onsmakelijk bier . 

Hoe weet je wanneer hop niet meer te gebruiken is? Wrijf wat hopbellen of verkruimelde pellets tussen je handen en laat je neus oordelen. Goede aromahop bevat verschillende combinaties van kruidige, pikante, bloemachtige en fruitachtige componenten. Grasachtige, gebrande, kaasachtige of tabaksaroma’s zijn tekenen dat de hop ’n beste tijd heeft gehad. In ’t kort komt het hierop neer: als je hop stinkt, schaf dan nieuwe hop aan. 

Wanneer je een zuinig type bent, wees dan flink en gebruik je overjarige hop om er een bier van het Lambiek type mee te brouwen. Dan heb je een excuus (en misschien iets om trots op te zijn) voor de vreemde aroma’s die opstijgen uit je bier! 

 


  Hoppig slotwoord

Wat ook je brouwstijl of brouwfilosofie is, er zijn tal van hopproducten beschikbaar om je te helpen de beste brouwsels te maken. Traditioneel ingestelde mensen zullen trouw blijven aan de hopbellen, maar veel meer brouwers hebben ontdekt dat pellets gemakkelijker zijn om mee te werken, een hoger rendement hebben en beter te bewaren zijn. Geavanceerde producten zoals CO² hopextracten, gereduceerde geïsomeriseerde extracten en hopoliën stellen de brouwers in staat flexibel te zijn in productformulering en verpakkingsstijlen met het toegevoegde voordeel van een verbeterd rendement en constante kwaliteit.

Alle brouwers willen kwaliteitsbier. De toe te passen hop dient bijzondere aandacht te krijgen: het soort dat je kiest en hoe je die behandelt. De kans op het maken van een kwaliteitsbier hangt ook af van wie je als hopleverancier kiest, of het nu een plaatselijke bierbrouwwinkel is of een van de groothandels. Doe alleen zaken met diegenen die het meest geïnteresseerd zijn in jouw succes als brouwer!

Tim Kostelecky was een brouwchemicus bij Coors Brewing Co. van 1976 tot 1994, waar hij werkte aan het hopkwaliteitsprogramma , en hij is directeur geweest van het Rocky Mountain Brewing Institute. Tegenwoordig is hij Manager van de technische dienst bij John. I. Haas in Yakima, Wash.

David Hysert, Ph. Dr., werkte gedurende 18 jaar bij de Molson Brewery als Directeur technische dienst en als Vice President van de afdeling onderzoek en kwaliteitshandhaving. Voormalig President van de Hop Research Council en huidig (gekozen) President van de American Society of Brewing Chemist is hij thans werkzaam als Vice President en Technisch Directeur bij John I. Haas.

Terug naar overzicht