Calorieën in bier

Deze pagina legt de theorie achter de CaloriënCalculator uit.

Hoe bereken je het aantal calorieën in bier? Dit was een lastig vraagstuk, op internet was weinig informatie te vinden. Ik heb zelf een methode ontwikkeld, die uit de hoeveelheid suiker en de hoeveelheid alcohol berekent hoeveel energie bier bevat. Van het flesje weten we het alcoholpercentage, en we kunnen het eind-SG meten met een hydrometer. Ik doe hierbij wel enkele aannames, die me echter heel redelijk lijken:

Als twee stoffen gemengd worden, bijvoorbeeld suiker en water, wordt de massa uiteraard de som van de massa's. Voor het volume geldt dit echter niet. De moleculen van de stoffen trekken elkaar namelijk aan en hierdoor neemt het totaalvolume iets af. Bijvoorbeeld geldt dat de dichtheid van suiker 1,587 is, maar opgelost komt dit op ongeveer 1,619. Hetzelfde geldt voor alcohol, waar de dichtheid van 0,7894 verandert in 0,8486. Het is alsof je een emmer kiezels en een emmer zand mengt, en dan ontdekt dat het minder dan 2 emmers oplevert, omdat het zand tussen de kiezels gaat zitten. Zo ook hier. De gewijzigde dichtheid bij oplossen in water, noem ik hieronder de Schijnbare dichtheid. Bij alcohol is de schijnbare dichtheid eigenlijk een kromme, en zo is dat ook in het rekentool geïmplementeerd.

De methode werkt als volgt: Je weet uit het alcoholpercentage hoeveel alcohol in het bier zit. Stel dat je dit er uit kon nemen, dan houd je een (te berekenen) volume suikeroplossing met een (te berekenen) gewicht over. Dankzij de gemeten dichtheid, valt te berekenen hoeveel suiker hier nog in zit.

We hebben dus een formule nodig, waarmee we volume, gewicht en eind-dichtheid om kunnen rekenen in grammen suiker. Deze formule kan als volgt afgeleid worden, met middelbare school natuurkunde. De formules bevatten steeds hoofdletters voor de grootheid, met daarachter de stofnaam. V=Volume (ml), M=Massa (gram), D=Dichtheid (SG in g/ml) en SD=Schijnbare dichtheid (g/ml). Bekende waarden zijn schuingedrukt.

Dit leidt tot de volgende afleidingen:

Met deze basisformule kunnen we het aantal calorieën gaan berekenen. Ik geef bij de formules hieronder meteen een rekenvoorbeeld. Laten we daarbij uitgaan van een standaard glas pils (250 ml), met 5% alcohol en een eind-sg van 1008. De formules bevatten steeds hoofdletters voor de grootheid, met daarachter de stofnaam.
E=energie (kCal), V=Volume (ml), VP=VolumePercentage, M=Massa (gr), D=Dichtheid (SG) en SD=Schijnbare dichtheid.

Eerst moeten we vaststellen hoeveel volume en gewicht aan alcohol in het bier zit:

De massa van de alcohol is dan ook bekend:

We moeten rekening houden met de schijnbare dichtheid van alcohol, dus we rekenen het volume even om.

De totale massa werd hierbij berekend door het eind-sg (1008) te vermenigvuldigen met het volume. Nu is dus zowel volume als massa van de restsuikeroplossing bekend. We gaan berekenen hoeveel gram suiker dit dan bevat.

Nu is dus zowel de hoeveelheid alcohol als de hoeveelheid suiker bekend. Het totaal aantal kilocalorieën wordt dan berekend door:

De energie zal in werkelijkheid een fractie lager zijn, omdat er ook nog wat zouten en andere stoffen in het water opgelost zitten

Er zijn 2 on-line calculatoren om het aantal kilocalorieën te berekenen. De één is voor brouwers, de ander om commerciële bieren door te rekenen.