Branderij - het bedrijf, waarbij alkohol, meest naast grootere of kleinere hoeveelheden van andere stoffen, gewonnen wordt, door vergisting van een suikeroplossing, die verkregen is òf uit suikerhoudende plantensappen òf door versuikering van zetmeel. Als suikerhoudende plantendeelen komen in aanmerking de beetwortel, het suikerriet, verschillende suikerhoudende vruchten; terwijl het zetmeel meest afkomstig is van aardappelen of graan (gerst, rogge, tarwe, haver, rijst, maïs). Een veel gebruikt, van suikerhoudend plantensap afkomstig, produkt is de melasse*. In den laatsten tijd wordt verder cellulose versuikerd en is dus ook hout als grondstof voor de b. te beschouwen.
Bovendien wordt de sulfietloog, welke achterblijft na de winning van cellulose uit hout, op alkohol verwerkt. Voor gewonen spiritus zijn in Duitschland aardappelen het meest gebruikelijke uitgangsprodukt; in Nederland is het graan of melasse. De omzetting van het zetmeel tot alkohol van hoog percentage heeft in vier stadiën plaats: 1) het beslag maken, d.i. het versuikeren van het zetmeel; 2) de gisting; 3) het destilleeren; 4) het raffineeren. Het beslag maken of het bereiden van de „maische”. De aardappelen worden in een waschmachine, waarvan verschillende soorten in gebruik zijn, grondig gereinigd door middel van liefst stroomend water. De gewasschen aardappelen worden door transporteurs naar den ketel, waarin ze gestoomd worden, overgebracht. Had dit koken vroeger in open vaten plaats, thans geschiedt dit algemeen in drukketels, zooals die door Henze zijn geconstrueerd. Doordat hierin een temperatuur van 120° C. a 130° C. bereikt wordt, is het ontsluiten meer volkomen; slechts 2 % ongeveer van het zetmeel blijft onopgelost; de rest van het zetmeel wordt eerst verstijfseld en dan opgelost.
Het Henze-apparaat bestaat in hoofdzaak uit een cylindrischen ketel, die van onderen conisch toeloopt en aldaar van een aflaatventiel is voorzien. Onder in den ketel is een rooster aangebracht, waarop steentjes en andere grove onoplosbare bestanddeelen achterblijven. Ook wanneer maïs of andere geheele graankorrels gestoomd moeten worden, is het apparaat veelal zoo ingericht,maar in dat geval worden ook liggende, van een roerwerk voorziene, ketels gebezigd. De ketel staat door middel van een pijp, met de beslagkuip, „de maischbottich”, in verbinding. De gestoomde massa wordt door het aflaatventiel afgeblazen en door de zooeven genoemde verbindingsbuis naar de beslagkuip gebracht. Vooraf is in deze kuip een moutbrij gebracht. Deze is verkregen door groenmout te pletten en vervolgens met water aan te roeren. Wordt bij de bierbereiding korte en geëeste mout gebruikt, in de branderij neemt men mout, waarbij het kiemproces ongeveer 20 dagen heeft geduurd; de groene bladkiem is ± 2 c.M. lang.
Het mout voor de branderij wordt nimmer geëest. Het diastasegehalte van dit „langmout” is zeer hoog. Voor het verwerken van 100 K.G. aardappelen zijn ongeveer 2 a 3 K.G. gerst, welke 2,4, a 3,6 KG. lang mout leveren, noodig. De beslagkuip bestaat uit een gietijzeren, vrij diepe schaal met deksel en is voorzien van een roerwerk en uitwendige en inwendige koelruimte. De temperatuur van het beslag mag n.l. niet veel hooger dan 60° C. stijgen. Liefst wordt het zoo geregeld, dat de temperatuur aanvankelijk 50° C. a 65° C. is en pas tegen het einde der versuikering tot 60° C. a 62,5° C. stijgt. — Ter verwijdering van ontwikkelden damp is een exhaustor aangebracht.
Gedurende het versuikeren, dat 1/2 a 1 uur duurt, wordt de massa goed geroerd. De vloeistof wordt steeds dunner. In het gunstigste geval is na afloop ± 4/5 van het zetmeel in maltose omgezet ; de rest is dextrine. Deze wordt eerst gedurende de latere gisting, nadat de maltose ontleed is, in suiker omgezet. — Bij het bereiden van brandewijn voor de consumptie gaat men veelal als volgt tewerk om het wijngaar beslag te maken. Rogge wordt grof gemalen, onder toevoeging van wat zwavelzuur met water tot een deegachtige massa gemaakt en daarna in tegenwoordigheid van korte roggemout direct in de beslagkuip door stoom op 62— 65° C verhit. Daarna wordt vergist.
Het gisten. Alvorens de gist aan het beslag toegevoegd kan worden, moet het eerst tot 15 a 18°C. afgekoeld worden; verschillende toestellen zijn hiervoor gebruikelijk; die volgens het tegenstroomprincipe werken, zijn het doelmatigst. De koeling moet zoo snel mogelijk geschieden, opdat sporen van schadelijke microörganismen niet tot ontwikkeling kunnen komen. Het gekoelde en gezeefde of gefiltreerde beslag komt dan in de gistkuip of geilkuip. Het heeft dan een concentratie van ongeveer 20° Brix; is het beslag meer geconcentreerd, dan vergist het zeer heftig, waardoor als de temperatuur niet uiterst zorgvuldig geregeld wordt, veel alkohol verdampt, wat dus verlies beteekent. Slapper beslag maakt dat de te gebruiken apparaten onevenredig groot moeten zijn. De geilkuipen zijn eikenhouten bakken van 80 — 60 H.L. inhoud; voor dun beslag worden ook grootere kuipen tot + 400 H.L. inhoud gebruikt. De gisting verloopt in drie stadiën: de vóórgisting d.i. de periode, waarin de vermeerdering van de gist plaats heeft, de hoofdgisting en de nagisting.
Bij een temperatuur van 17 a 20° C., afhankelijk van de concentratie van het beslag, wordt een hoeveelheidbranderijgist, een ander ras dan de brouwerijgist, aan het beslag toegevoegd, die ongeveer 1/14 bedraagt van de totale hoeveelheid, die noodig zou zijn om al het beslag te vergisten; uit één cel van de rijpe gist ontstaan n.l. gedurende de vóórgisting ongeveer 14 nieuwe cellen. Weliswaar heeft de sterkste vermeerdering bij 28° C. plaats, maar wanneer bij het begin van de gisting de temperatuur reeds zoo hoog is, dan treedt onmiddellijk een vrij sterke alkoholvorming op, wat een nadeel is, omdat in 5 % alkohol bevattende vloeistof voortplanting van de gist niet meer plaats heeft. — Ongeveer na 24 uur treedt de hoofdgisting in, hetgeen te zien is aan de sterke temperatuurstijging (van 17° C. tot 35° C.) en koolzuur-ontwikkeling. Gedurende deze periode.moet gekoeld worden, daar de gunstigste temperatuur ongeveer 27.5 C. is; hiertoe zijn koelhuizen in de gistkuip aangebracht. Is al de suiker vergist, dan begint de z.g. nagisting, waarbij de dextrine in maltose wordt omgezet; deze laatste wordt dan verder vergist. Ter voorkoming van alkoholverliezen worden de geilkuipen veelal afgedekt. De verdampte alkohol tracht men zooveel mogelijk op te vangen, ook het ontweken koolzuur wordt teruggewonnen. De geilkuipen moeten, willen de verliezen zoo gering mogelijk zijn, niet geheel gevuld zijn. — Bij de z.g. amylobranderij wordt de versuikering in plaats van door diastase uit mout, door schimmels, die een enzyme afscheiden, dat overeenkomstig als diastase werkt, bewerkstelligd; overigens wijkt het proces weinig van de gewone b. af. — Bij het verwerken van melasse op spiritus wordt de melasse, die ± 50 % suiker bevat, met de 4 a 5 voudige hoeveelheid water verdund. Reageert de melasse zuur, dan wordt eerst met krijt geneutraliseerd.
Bij 15 a 17° C. wordt de gist ingebracht. De uit melasse verkregen alkohol bevat veel methylalkohol en is daardoor ongeschikt voor de comsumptie. Dit is ook het geval met spiritus, die uit sulfietloog* is gewonnen. Sulfietloog bevat ongeveer 1 % vergistbare suiker. In Zweden wordt deze na-neutraliseering van de vloeistof met calciumcarbonaat vergist. Uit 1 M* sulfietloog wordt op deze wijze ± 6 L. alkohol geproduceerd. — Wil men cellulose op alkohol verwerken, dan wordt ze eerst oplosbaar gemaakt door sterk zwavelzuur. De verkregen oplossing wordt met veel water verdund tot het zuurgehalte ongeveer 1—2 % bedraagt en dan verhit tot 120° C. De cellulose is dan nagenoeg geheel in dextrose (druivensuiker) omgezet. De vergisting heeft vervolgens op de gewone manier plaats.
Het destilleeren. Is het doel, alkohol voor de consumptie te vinnen, een vloeistof dus, die behalve 15 tot 60 % alkohol, water en wat foezelolie* bevat, dan heeft de destillatie in een vrij eenvoudig apparaat plaats. Het bestaat uit een retort met helm en een ontvanger. Soms is op de retort een koelkolom aangebracht. Is ongeveer de helft der vloeistof afgedestilleerd dan is de rest, de spoeling* vrij van alkohol — Wil men echter alkohol bereiden van een gehalte van 96 %, dan moet men rectificeeren. Dit heeft plaats in apparaten, die in onderbroken bedrijf werken, zooals dat van Pistorius, of die in ononderbroken bedrijf werken, waartoe behooren die van T. H. Meyer en van Ilges. Door het rectificeeren alleen wordt nog niet steeds een vloeistof verkregen, die naast 96 % alkohol 4 % water bevat, maar de z.g. ruwe spiritus, met een alhoholgehalte van 80 a 90 %, die nog foezelolie bevat.
Het raffineeren heeft het verwijderen van die foezelolie ten doel. Bij cognac, een alkoholischen drank met een vrij hoog foezelgehalte, bestaat de foezel voor een groot deel uit esters, die een bepaald aroma aan den drank geven. Bij uit aardappelen gewonnen spiritus bestaat ze grootendeels uit hoogere alkoholen als amylalkohol, butyl- en isobutylalkohol en propylalkohol. Moet de alkohol dienen voor de bereiding van likeuren en parfumerieën of voor chemische doeleinden, dan zijn deze hoogere alkoholen ongewenschte bestanddeelen. Een goede maar dure methode van raffineeren is het filtreeren met versch uitgegloeide houtskool. De door de houtskool geabsorbeerde zuurstof bewerkt dan een oxydatie van een groot deel der hoogere alkoholen tot zuren.
Deze zetten zich met de alkohol tot esters om en deze worden door de houtskool grootendeels vastgehouden. Op deze filtratie volgt dan nog een rectificatie. Tegenw. blijft de filtratie meestal achterwege en kan men door de grootere volmaaktheid der rectificeer-apparaten met rectificeeren volstaan. Zoo heeft Ilges een apparaat geconstrueerd, dat eenerzijds het gegist beslag ontvangt en anderzijds de z.g. „Feinssprit”; d.i. zuiveren, geconcentreerden alkohol, aflevert. — B. is ook de spiritusfabriek, en in Schiedam waar b. zoo bekend zijn, is b. zelfs een oppervlakte-maat. — In Nederland wordt in Schiedam moutwijn* geproduceerd; in Delft, Bergen op Zoom, Sappemeer en Zevenbergen wordt gezuiverde spiritus vervaardigd. In 1910 werd in graanbranderijen in Nederland 450.600 H.L. 50%-igen alkohol geproduceerd, in melasse branderijen 250.442 H.L. van het zelfde gehalte. Van het groot aantal b. in de buurt van Delft en Schiedam in vroeger jaren getuigt de benaming „spoeling-district” voor dat deel van Nederland.
