Was ist das?
Ein Gerät zur Gewinnung von Pflanzenöl aus Ölsaaten — Sonnenblumen, Kürbiskernen, Raps, Leinsamen, Walnüssen, Mohn, Haselnüssen — durch mechanischen Druck, bei Bedarf ohne Hitze oder Lösungsmittel. Die beiden grundlegenden Bauweisen im Dorfmaßstab sind die Schneckenpresse (Rotation wird in eine große axiale Kraft umgewandelt) und die Keilpresse (Hammerschläge werden über einen Keil in anhaltenden Druck umgewandelt).
Wofür ist es gut?
Öl dient gleichzeitig als Speisefett, als Brennstoff für Licht (Dochtlampen, Öllampen), als Rohstoff für die Seifenherstellung und als Schmiermittel. Der übrig gebliebene Presskuchen ist wertvolles Proteinfutter oder — bei einigen Saaten — ein für den menschlichen Verzehr geeignetes Mehl. Im Dorfmaßstab bedeutet dies, dass lokal angebaute Saaten zu lokalem Öl werden, ohne dass eine Mühle oder ein Geschäft erforderlich ist.
Die Physik dahinter
Öl wird in den Zellen des Samens in winzigen Öltröpfchen gespeichert. Durch Pressen werden die Zellwände aufgebrochen, und das ausgepresste Öl trennt sich von den Feststoffen, während es durch Spalten oder ein Filtertuch abfließt. Der Ertrag wird gemeinsam durch die Höhe des Drucks, die Dauer des Drucks, die Temperatur, den Feuchtigkeitsgehalt des Samens und die Vorbereitung (Reinigen, Knacken, Mahlen) bestimmt. Beim Kaltpressen wird die Temperatur der Presskammer bewusst niedrig gehalten (die Bezeichnung "kaltgepresst" bezieht sich typischerweise auf das Pressen unter 40–50 °C / 104–122 °F) — Geschmack und Wirkstoffe bleiben erhalten, auf Kosten eines geringeren Ertrags. Mechanisches Pressen extrahiert niemals das gesamte Öl: Ein Teil verbleibt immer im Kuchen — nur die industrielle Lösungsmittelextraktion gewinnt es fast vollständig zurück.
Die Kraft der Schraube beruht auf dem Prinzip des Gewindes: Eine kleine tangentiale Kraft wird durch die Gewindesteigung in eine große axiale Kraft vervielfacht. Beim Keil wird die kinetische Energie eines Schlages durch die Geometrie des flachen Keils in einen großen seitlichen Druck umgewandelt.
Geschichte
Die Olivenölproduktion war eine der grundlegenden Industrien der Antike: Zuerst Hebel- und Balkenpressen, dann waren zur Römerzeit auch Schneckenpressen in Gebrauch. Mittelalterliche und frühneuzeitliche Ölmühlen arbeiteten typischerweise mit einer Keilpresse: Die Samenpaste wurde in Säcke zwischen Keile gepackt, und ein von einem Hauptbalken herabfallender Hammer (Stampfer) trieb den Keil ein. 1795 patentierte Joseph Bramah die hydraulische Presse, und um 1900 erschien die kontinuierliche Schneckenpresse (Expeller) von Anderson — bis heute die Standardmaschine der industriellen mechanischen Ölextraktion.
Einfache Version
Pressen in kleinen Mengen: Die geknackten, leicht erwärmten Samen in einen starken Stoffbeutel packen und in einer einfachen Schneckenpresse (sogar einer großen Obstpresse) pressen oder zwischen zwei Keile klemmen und allmählich mit einem Hammer festziehen. Ausreichend für Walnüsse, Kürbiskerne und kleine Mengen; der Ertrag ist bescheiden, aber der Werkzeugbedarf ist minimal.
Fortgeschrittene Version
Ein manueller Schnecken-Expeller (Typ Piteba): Samen werden kontinuierlich vom Trichter auf die Förderschnecke geleitet, die sie zu einer sich verengenden Presskammer transportiert; Öl tropft durch Schlitze im Gehäuse ab, während der Kuchen durch die Düse austritt. Sanftes Erwärmen der Presskammer (mit einer kleinen Öllampe beim Werksmodell) verbessert den Fluss und den Ertrag. Dies bewältigt tägliche Haushaltsmengen im Dauerbetrieb.
Industrielle Version
Motorbetriebene Schneckenpressen (Expeller) mit Vorwärm-/Konditionierungseinheit, mehreren Pressstufen und Filtration; die höchsten industriellen Erträge stammen aus der nach dem Pressen erfolgenden Lösungsmittelextraktion (Hexan) gefolgt von der Raffination. Das erfordert eine chemisch-industrielle Infrastruktur — im Dorfmaßstab ist der mechanische Weg der realistische.
Selbstbau
Die am besten dokumentierte Eigenbau-Konstruktion ist die hydraulische Rahmenpresse: ein starrer Stahl- oder Hartholzrahmen, der einen perforierten Presszylinder (Presskorb), eine darunterliegende Ölsammelschale und eine obenliegende Kolbenplatte hält, die von einem hydraulischen Wagenheber nach unten gedrückt wird. Das Vorgehen: Die Samen reinigen (keine Steine, Metall oder Stiele), knacken oder grob mahlen, bei Bedarf sanft erwärmen, in ein Tuch wickeln und in den Zylinder laden, dann den Druck langsam, in mehreren Stufen erhöhen, damit das Öl Zeit hat, durchzusickern. Das gesammelte Öl absetzen lassen, dann den klaren Teil abgießen oder filtern. Eine einfachere Alternative, die vollständig aus Holz gebaut werden kann, ist die traditionelle Keilpresse.
Häufige Fehler
- Samen mit falschem Feuchtigkeitsgehalt — zu trocken zerbröselt und gibt sein Öl nicht frei; zu nass wird zu einer Paste und das Öl bleibt emulgiert; den Samen mit Testchargen einstellen
- Ungereinigte Samen — ein einzelner Kieselstein oder Metallstück kann die Schnecke oder den Zylinder beschädigen
- Zu schnelles Erhöhen des Drucks — das Öl braucht Zeit, um durch den Kuchen zu sickern; ungeduldiges Pressen führt zu einem geringeren Ertrag
- Auslassen des Absetzens/Filtrierens — trübes Öl voller Samenrückstände wird viel schneller ranzig
- Schlechte Lagerung — Licht, Luft und Wärme beschleunigen das Ranzigwerden; in dunklem Glas, an einem kühlen Ort, bis zum Rand gefüllt lagern
- Wegwerfen des Presskuchens — er ist als Futter oder Mehl wertvoll, nicht als Abfall
Wie man misst
Ertragsmessung (Masse des extrahierten Öls im Verhältnis zur Masse der geladenen Samen), Überprüfung der Presskammertemperatur beim Kaltpressen, ein Absetztest (wie viel Sediment sich absetzt) und sensorische Prüfungen während der Lagerung (der Geruch von ranzig werdendem Öl ist leicht zu erkennen).
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Quellen
- FAO — Veröffentlichungen zu Technologien zur Gewinnung von Pflanzenöl im Kleinmaßstab
- Piteba (niederländischer Hersteller manueller Expeller) — Anleitungen zur Kaltpressung
- Ethnographische Dokumentation traditioneller Ölmühlen (Keilpressen-Werkstätten)