Dysza, która rządzi prasą - jak średnica wylotu makuchu steruje ciśnieniem, temperaturą i charakterem oleju

W każdej prasie ślimakowej jest element, który mieści się w zaciśniętej dłoni i łatwo go przeoczyć w skrzynce z narzędziami. Nie ma w nim elektroniki, nie ma ruchomych części, nie wydaje żadnego dźwięku. A jednak to właśnie on decyduje, czy maszyna będzie tłoczyć olej, czy jedynie przesuwać nasiona z lejka na drugi koniec komory. Mowa o dyszy - niepozornej tulejce z otworem, przez którą na zewnątrz wychodzi makuch.

Kto choć raz uruchamiał prasę bez założonej dyszy, wie, jak wygląda to doświadczenie. Ślimak kręci się posłusznie, nasiona przesuwają się w komorze, z wylotu sypie się lekko zgnieciona, tłusta kasza, a do miski spływa ledwie kilka kropel. Wystarczy wkręcić dyszę o odpowiedniej średnicy i po kilku minutach wszystko się zmienia - maszyna zaczyna pracować innym głosem, głowica się nagrzewa, z otworów wypływa strumień oleju, a z wylotu wysuwa się zwarta, twarda wstęga makuchu.

W tym artykule przyglądamy się właśnie temu przełączeniu. Dlaczego kilka milimetrów różnicy w średnicy otworu potrafi zmienić temperaturę oleju, jego klarowność, a nawet zapach? Co można wyczytać z kawałka makuchu, zanim ktokolwiek sięgnie po termometr? I dlaczego producenci pras dołączają do maszyn cały zestaw dysz zamiast jednej uniwersalnej? To tekst bardziej techniczny niż zwykle, ale obiecujemy - bez nudnych tabel.

Najmniejszy element, największa władza

Prasę ślimakową łatwo opisać jako maszynę, która zgniata nasiona. To prawda, ale niepełna. Ślimak sam w sobie nie zgniata niczego - on przenosi. Jego zwoje działają jak nieskończona śruba transportowa, która popycha materiał od lejka w stronę wylotu. Dopiero kiedy materiał napotyka opór, zaczyna się to, co nazywamy tłoczeniem.

Tym oporem jest dysza. Zwęża wylot, a zwężenie sprawia, że nasiona nie mogą swobodnie opuścić komory. Ślimak wciąż je popycha, więc zaczynają się piętrzyć, zagęszczać i wzajemnie na siebie napierać. Ciśnienie rośnie, ścianki komórek roślinnych pękają, a uwolniony olej szuka najkrótszej drogi ucieczki - przez szczeliny i otwory w cylindrze lub głowicy.

W inżynierii taki element nazywa się dławikiem. To samo zjawisko zna każdy, kto przykładał kciuk do końcówki węża ogrodowego - przepływ się zmniejsza, a ciśnienie przed przewężeniem rośnie. W prasie olejowej działa to podobnie, z tą różnicą, że zamiast wody mamy materiał o konsystencji wilgotnego piasku zmieszanego z tłuszczem, który zachowuje się zupełnie inaczej niż ciecz.

Właśnie ta różnica sprawia, że dysza jest tak ciekawa. Materiał w komorze prasy nie płynie jak woda, tylko przesuwa się jak zbity korek. Opór, jaki stawia, zależy nie tylko od średnicy otworu, ale też od tarcia o ścianki, wilgotności nasion, zawartości łuski i temperatury. Dlatego ta sama dysza przy rzepaku zachowuje się inaczej niż przy lnie, a rano inaczej niż po trzech godzinach pracy. Dysza nie jest ustawieniem - jest jednym z elementów żywego układu, który trzeba umieć czytać.

Skąd się bierze ciśnienie w prasie ślimakowej

Żeby zrozumieć rolę dyszy, warto na chwilę zajrzeć do środka komory i prześledzić drogę pojedynczego nasiona. To podróż krótka, trwająca zwykle kilkadziesiąt sekund, ale intensywna jak mało który proces w przetwórstwie żywności. Szerzej o samej budowie ślimaka i historii tego rozwiązania pisaliśmy w artykule Co kryje się we wnętrzu prasy ślimakowej? - tutaj skupimy się na tym, co dzieje się na samym końcu tej drogi.

Ślimak jako pompa, która nie ma dokąd pompować

W strefie zasypu nasiona wpadają między zwoje luźno, z dużą ilością powietrza między nimi. Ślimak zabiera je i przesuwa dalej. W wielu konstrukcjach skok zwojów lub głębokość kanału maleje w kierunku wylotu, więc przestrzeń dostępna dla materiału stopniowo się kurczy. Nasiona są ściskane, powietrze uchodzi, a materiał zaczyna tworzyć zwartą masę.

Gdyby na końcu nie było żadnego przewężenia, ta masa po prostu wypadłaby z komory, zanim zdążyłaby oddać większość oleju. Ślimak zachowywałby się jak pompa pracująca w otwartym obiegu - dużo ruchu, niewiele efektu. Dopiero dysza zamienia go w pompę, która tłoczy materiał pod ciśnienie. Ślimak nadal pcha, ale materiał nie ma dokąd uciec, więc cała energia napędu zamienia się w nacisk i tarcie.

Ciekawostką jest to, że ciśnienie w prasie nie rozkłada się równomiernie. Najwyższe wartości występują zwykle w ostatnim odcinku przed wylotem, tuż przed dyszą. To tam nasiona są już zbite w gęsty korek, a olej wyciskany jest najintensywniej. Wcześniejsze partie komory pracują raczej jak strefa przygotowania - rozgniatają, mieszają i podgrzewają materiał.

Opór wylotu i zjawisko korka

Masa w końcowej strefie komory tworzy coś, co technolodzy nazywają czopem albo korkiem. Jest on na tyle zbity, że częściowo sam uszczelnia wylot. Z tego powodu ciśnienie w prasie zależy nie tylko od średnicy dyszy, ale też od długości i spoistości tego korka.

Kiedy dysza jest za szeroka, korek jest krótki i luźny. Materiał przepycha się przez wylot zbyt łatwo, olej nie zdąży zostać wyciśnięty, a makuch wychodzi tłusty, miękki i kruszący się w palcach. Kiedy dysza jest za wąska, korek robi się długi i twardy jak drewno. Ciśnienie rośnie, rośnie też tarcie, a razem z nim temperatura. W skrajnym przypadku prasa zaczyna się dławić, silnik pracuje pod dużym obciążeniem, a makuch zamiast wstęgi wychodzi w postaci przypalonych, ciemnych fragmentów.

Między tymi skrajnościami jest wąskie okno, w którym prasa pracuje najlepiej. Makuch wychodzi równomiernie, ma jednolitą barwę, jest twardy, ale nie spieczony, a olej płynie spokojnym strumieniem. Znalezienie tego okna dla konkretnego surowca to właśnie sztuka doboru dyszy.

Trójkąt zależności - dysza, obroty i temperatura

Dysza nie działa w próżni. Jej wpływ na tłoczenie zawsze splata się z dwoma innymi parametrami - prędkością obrotową ślimaka i temperaturą głowicy. Te trzy wielkości tworzą coś w rodzaju trójkąta, w którym zmiana jednego wierzchołka pociąga za sobą przesunięcie pozostałych.

Mniejsza dysza, cieplejszy olej

W prasie ślimakowej ciepło powstaje przede wszystkim z tarcia. Nasiona trą o zwoje, o ścianki komory i o siebie nawzajem. Im większy opór na wylocie, tym większe tarcie i tym więcej ciepła. Dlatego zmniejszenie średnicy dyszy prawie zawsze podnosi temperaturę oleju, nawet jeśli nikt nie włączył grzałki.

To zjawisko ma ogromne znaczenie dla wszystkich, którzy tłoczą na zimno. Określenie "na zimno" nie oznacza przecież, że w prasie jest chłodno - oznacza jedynie, że temperatura oleju nie przekracza umownej granicy, najczęściej przyjmowanej w okolicach 40-50°C, w zależności od przyjętej normy lub deklaracji producenta. Zbyt wąska dysza potrafi tę granicę przekroczyć sama, bez żadnego podgrzewania z zewnątrz. Z kolei szersza dysza pozwala utrzymać niższą temperaturę kosztem nieco większej ilości oleju pozostawionego w makuchu.

Przy tłoczeniu na ciepło sytuacja się odwraca. Tu wyższa temperatura jest zamierzona, bo obniża lepkość oleju i ułatwia jego wypływ, a jednocześnie wpływa na profil smakowy. Dysza współpracuje wtedy z grzałką w głowicy - grzałka dostarcza ciepło z zewnątrz, a dysza reguluje, ile dodatkowego ciepła powstanie z tarcia. Doświadczony operator potrafi tak zestawić te dwa źródła, żeby uzyskać stabilną temperaturę bez przegrzewania materiału.

Obroty ślimaka i czas przebywania nasion w komorze

Drugim wierzchołkiem trójkąta jest prędkość obrotowa. Wolniejsze obroty oznaczają, że nasiono spędza w komorze więcej czasu. Ma więcej okazji, żeby oddać olej, ale jednocześnie dłużej jest poddawane działaniu ciepła. Szybsze obroty skracają ten czas, zwiększają przepustowość, ale też intensyfikują tarcie na jednostkę czasu.

Tu kryje się zaskakująca pułapka. Wydawałoby się, że wolniejsze obroty zawsze oznaczają chłodniejsze tłoczenie. Tak jednak nie musi być. Jeśli przy wolnych obrotach założymy wąską dyszę, materiał będzie długo przebywał w strefie wysokiego ciśnienia i może się nagrzać bardziej niż przy szybszych obrotach z szerszą dyszą. Dlatego zmiana jednego parametru bez obserwacji pozostałych często prowadzi do rozczarowania.

Możliwość bezstopniowej regulacji obrotów bardzo ten trójkąt ułatwia. Zamiast wymieniać dyszę przy każdej drobnej korekcie, można dostroić prędkość i obserwować reakcję. Dysza wyznacza wtedy zakres pracy, a obroty pozwalają poruszać się precyzyjnie w jego obrębie. To trochę jak dobór przełożenia w rowerze i płynne dopasowanie kadencji - przełożenie ustawia ramy, a nogi robią resztę.

Dysza a klarowność oleju

Jest jeszcze jeden, mniej oczywisty skutek zmiany dyszy - ilość drobnych cząstek, które wypływają razem z olejem. W każdej prasie ślimakowej część materiału przeciska się przez szczeliny i otwory odpływowe razem z cieczą. Te mikroskopijne okruchy tkanki nasion, łuski i białek tworzą zawiesinę, która później opada na dno odstojnika.

Kiedy ciśnienie w komorze jest bardzo wysokie, nie tylko olej, ale i drobiny materiału są mocniej wypychane przez szczeliny. Olej z wąskiej dyszy bywa więc bardziej mętny zaraz po wytłoczeniu i daje grubszą warstwę osadu. Z kolei zbyt szeroka dysza sprawia, że korek jest luźny, a materiał łatwiej ucieka różnymi drogami, co także może zwiększać ilość zawiesiny. Najczystszy olej zwykle płynie wtedy, gdy korek jest zwarty, ale nie przeciążony.

Ciekawe jest to, że zmiana klarowności często wyprzedza inne objawy. Jeszcze zanim makuch zmieni barwę, a termometr pokaże wyższą temperaturę, strumień oleju potrafi zmętnieć lub zacząć nieść wyraźnie więcej drobin. Uważny operator traktuje więc wygląd strumienia jako wczesne ostrzeżenie, a dno odstojnika jako archiwum, w którym po godzinach widać skutki każdej decyzji podjętej przy dyszy.

Makuch jako zapis przebiegu tłoczenia

Większość osób traktuje makuch jako produkt uboczny, który trzeba zebrać i odłożyć. Tymczasem to najdokładniejszy rejestrator przebiegu tłoczenia, jakim dysponujemy. Każdy centymetr wstęgi wychodzącej z dyszy to zapis warunków, jakie panowały w komorze kilkadziesiąt sekund wcześniej. Wystarczy nauczyć się go czytać.

Powierzchnia wstęgi - od matowej do szklistej

Pierwsza rzecz, na którą warto patrzeć, to powierzchnia makuchu. Kiedy dysza jest dobrze dobrana, wstęga ma zwykle matową, lekko chropowatą fakturę. Przypomina to trochę makaron wyciskany przez matryce z brązu - ich szorstkość zostawia na powierzchni ciasta mikroskopijne rysy, dzięki którym sos lepiej się trzyma. W prasie olejowej chropowatość świadczy o tym, że materiał przesuwał się przez wylot z umiarkowanym tarciem.

Gdy powierzchnia makuchu staje się błyszcząca, niemal szklista, to sygnał, że tarcie było bardzo duże, a temperatura na styku z dyszą wysoka. Tłuszcz i cukry na powierzchni zaczynają się wtedy przetapiać, tworząc cienką, gładką warstwę. Czasem towarzyszy temu przyciemnienie krawędzi wstęgi. To wskazówka, żeby rozważyć szerszą dyszę albo korektę obrotów.

Na drugim biegunie jest makuch o powierzchni tłustej, lepkiej, który brudzi palce. Taki wytłok zawiera jeszcze sporo oleju, a jego miękkość mówi, że korek w komorze był zbyt luźny. Najczęstszą przyczyną jest zbyt duża średnica dyszy lub zbyt wilgotny surowiec.

Przekrój, który mówi więcej niż termometr

Jeszcze ciekawsze informacje kryją się wewnątrz. Wystarczy złamać kawałek makuchu i przyjrzeć się przekrojowi. W dobrze prowadzonym tłoczeniu barwa jest jednolita od powierzchni aż do środka. Jeśli natomiast zewnętrzna warstwa jest wyraźnie ciemniejsza od rdzenia, oznacza to, że ciepło generowane przy ściankach dyszy nie zdążyło się rozłożyć w całej objętości materiału. Powierzchnia była mocno nagrzana, środek chłodniejszy.

Ten gradient barw to swoisty termometr historyczny. Nie pokazuje dokładnej wartości w stopniach, ale mówi, gdzie ciepło powstawało i jak szybko przenikało do wnętrza. Doświadczeni operatorzy potrafią na tej podstawie wnioskować o stanie zużycia dyszy - wyrobiona, powiększona dysza daje inny obraz przekroju niż nowa.

Warto też zwrócić uwagę na warstwowość. Czasem w przekroju widać cienkie, koncentryczne pierścienie, jakby makuch był zwinięty z kilku warstw. To efekt tego, jak materiał był nawijany i przesuwany przez ostatnie zwoje ślimaka. Wyraźne rozwarstwienie może oznaczać nierównomierne podawanie surowca albo wahania ciśnienia - na przykład wtedy, gdy lej zasypowy okresowo pustoszeje.

Kruchość, łamliwość i zapach

Trzecim wymiarem lektury makuchu jest jego zachowanie pod palcami. Wstęga z dobrze dobranej dyszy łamie się z wyraźnym, suchym trzaskiem, a na przełomie ma zwartą, ziarnistą strukturę. Makuch zbyt tłusty zgina się zamiast łamać. Z kolei przetłoczony, zbyt suchy wytłok kruszy się w pył, a jego krawędzie są ostre i twarde.

Zapach także jest wskazówką. Świeży makuch z tłoczenia na zimno pachnie orzechowo, trawiasto lub zbożowo, w zależności od surowca. Kiedy zaczyna przypominać zapach prażonych ziaren, oznacza to, że temperatura w strefie wylotu była już wysoka. Przy tłoczeniu na ciepło taki aromat jest pożądany, ale jeśli pojawia się podczas pracy, która miała być zimna, to sygnał ostrzegawczy - i to na długo przed tym, zanim zmiana będzie wyczuwalna w samym oleju.

Wszystkie te obserwacje razem tworzą coś na kształt diagnostyki bez przyrządów. Nie zastąpią termometru ani analizy laboratoryjnej, ale pozwalają reagować w czasie rzeczywistym. A reakcja najczęściej sprowadza się do jednego z trzech ruchów: zmiany dyszy, korekty obrotów albo zmiany temperatury głowicy.

Różne nasiona, różne dysze

Gdyby wszystkie nasiona oleiste zachowywały się tak samo, jedna dysza wystarczyłaby na zawsze. Rzeczywistość jest jednak dużo bardziej urozmaicona. Nasiona różnią się wielkością, twardością, zawartością oleju, grubością łuski, a nawet tym, jak ich tkanka reaguje na ciśnienie. Każda z tych cech wpływa na to, jaki opór powinna stawiać dysza.

Rzepak, słonecznik, len - trzy temperamenty

Rzepak to surowiec, który wiele pras traktuje jako punkt odniesienia. Nasiona są drobne, kuliste, o dość wysokiej zawartości oleju. W komorze szybko tworzą zwarty korek, dlatego zwykle dobrze znoszą umiarkowanie wąskie dysze. Makuch rzepakowy przy prawidłowych ustawieniach wychodzi jako gęsta, twarda wstęga o zielonkawobrązowym odcieniu.

Słonecznik, zwłaszcza w wersji niełuskanej, zachowuje się zupełnie inaczej. Łuska działa jak szkielet - usztywnia masę, zwiększa tarcie i sprawia, że korek tworzy się łatwiej, ale też szybciej się nagrzewa. Przy słoneczniku z łuską często sprawdza się dysza nieco szersza niż przy rzepaku. Słonecznik łuskany jest z kolei miękki i tłusty, więc potrzebuje większego oporu, żeby ciśnienie w ogóle zdążyło narosnąć.

Len to temperament osobny. Jego nasiona są śliskie dzięki warstwie śluzu na powierzchni okrywy, co zmniejsza tarcie i utrudnia budowanie korka. Jednocześnie olej lniany jest wyjątkowo wrażliwy na temperaturę, więc nie można po prostu zamknąć wylotu i liczyć na efekt. Tłoczenie lnu to sztuka balansowania - wystarczający opór, żeby nasiona oddały olej, i na tyle umiarkowane tarcie, żeby temperatura pozostała niska. O samym lnie i jego biologii pisaliśmy szerzej w artykule Niebieskie pole, złote nasiono.

Nasiona drobne i nasiona z łuską

Czarnuszka, mak czy rzeżucha to nasiona bardzo drobne. Łatwo przeciskają się przez szczeliny, szybko się zagęszczają, ale też szybko przegrzewają, jeśli opór jest zbyt duży. Przy nich duże znaczenie ma nie tylko średnica dyszy, ale i szczelina między ślimakiem a głowicą - zbyt szeroka sprawi, że drobne nasiona będą uciekać razem z olejem jako zawiesina.

Pestki dyni stanowią przeciwny biegun. Są duże, płaskie i bardzo tłuste. Wersja z łuską tworzy sztywny, włóknisty korek, natomiast pestki bez łuski zachowują się niemal jak pasta. Przy dyni często potrzebne jest doświadczalne dobranie dyszy, a także obserwacja, jak zmienia się zachowanie materiału w miarę nagrzewania głowicy.

Konopie mają twardą, chrupką łupinę i miękkie, oleiste wnętrze. Ich makuch przy dobrze dobranej dyszy jest zielonkawy, zwarty i przyjemnie pachnie świeżą trawą. Jeżeli zaczyna ciemnieć i nabiera nuty prażenia, to znak, że opór na wylocie jest za duży jak na zimne tłoczenie.

Na tej różnorodności polega sens dołączania do prasy całego kompletu dysz. Każda z nich to inny punkt startowy dla innego surowca. Operator nie musi zgadywać - wybiera dyszę jako pierwsze przybliżenie, a potem dostraja pracę obrotami i temperaturą.

Od Andersona do współczesnych pras - krótka historia dławika

Mechaniczne tłoczenie oleju ma tysiące lat historii, ale prasa ślimakowa pracująca w trybie ciągłym to wynalazek stosunkowo młody. Na przełomie XIX i XX wieku amerykański konstruktor Valerius D. Anderson opracował maszynę, która zrewolucjonizowała przemysł olejarski. Zamiast prasować nasiona partiami w workach czy klatkach, jego expeller przesuwał materiał ślimakiem przez perforowany cylinder i wyciskał olej w sposób ciągły.

Jednym z kluczowych elementów tej konstrukcji był regulowany dławik na wylocie, w terminologii angielskiej nazywany choke. To on pozwalał sterować ciśnieniem w komorze bez zatrzymywania maszyny. W dużych prasach przemysłowych do dziś stosuje się rozwiązania będące bezpośrednimi potomkami tamtej idei - ruchome stożki lub pierścienie, które zmieniają szerokość szczeliny wylotowej.

Mniejsze prasy, przeznaczone dla gospodarstw i niewielkich tłoczni, najczęściej korzystają z wymiennych dysz o różnych średnicach, często uzupełnionych o regulację szczeliny. To rozwiązanie prostsze konstrukcyjnie, a jednocześnie bardzo przewidywalne. Każda dysza ma stałą, powtarzalną geometrię, więc raz dobrane ustawienie dla danego surowca można odtworzyć za tydzień czy za rok z tym samym skutkiem.

Warto zauważyć, że idea dławika jest znacznie starsza niż prasa Andersona. Podobne zasady wykorzystywano w maszynach do formowania gliny, w młynach do wyciskania pasty czy w pierwszych urządzeniach do produkcji makaronu. We wszystkich tych przypadkach ślimak lub tłok przesuwa materiał, a przewężenie na wylocie nadaje mu kształt i gęstość. W prasie olejowej ten sam mechanizm ma jeszcze jedną funkcję - oddziela ciecz od ciała stałego.

Tłoczenie na zimno i na ciepło w jednej maszynie

Wszystko, co opisaliśmy powyżej, najlepiej widać w maszynach, które pozwalają świadomie poruszać się po całym trójkącie dysza - obroty - temperatura. Dobrym przykładem jest prasa do tłoczenia oleju na zimno i ciepło o wydajności do 120 kg/h, model PTOW 5500 S-Inox. To konstrukcja przeznaczona do intensywnej, ciągłej pracy, w której każdy z trzech wierzchołków trójkąta ma swoje narzędzie regulacji.

Za obroty odpowiada bezstopniowa regulacja prędkości ślimaka, napędzanego silnikiem o mocy 5,5 kW zasilanym z sieci 400 V. Za temperaturę - grzałka zintegrowana w głowicy prasy z cyfrowym sterowaniem i wyświetlaczem, co pozwala przełączać się między tłoczeniem na zimno a tłoczeniem na ciepło bez zmiany maszyny. Za opór wylotu - zestaw siedmiu dysz tłoczących w komplecie, uzupełniony o regulowaną szczelinę.

Korpus i elementy robocze wykonano z utwardzanej stali nierdzewnej, a głowica jest dzielona, co ma praktyczne znaczenie przy czyszczeniu. Elementy mające kontakt z olejem można rozebrać i umyć, również w zmywarce. Przy częstej zmianie surowców - na przykład z rzepaku na len, a potem na konopie - taka możliwość bardzo skraca przerwy między partiami i zmniejsza ryzyko przenoszenia zapachów. Maszyna waży 310 kg, ma wymiary 120 × 46 × 88 cm z lejem i jest przystosowana do pracy w trybie 24/7, a producent deklaruje możliwość tłoczenia ponad stu rodzajów nasion.

Dlaczego zestaw dysz to narzędzie, a nie akcesorium

Siedem dysz w komplecie łatwo potraktować jako dodatek, który ląduje w szufladzie i zostaje tam na lata. Tymczasem to właśnie one wyznaczają zakres możliwości prasy. Maszyna z jedną dyszą będzie świetnie tłoczyć jeden lub dwa surowce, a przy pozostałych będzie pracować na kompromisie. Maszyna z pełnym zestawem pozwala dla każdego nasiona znaleźć punkt startowy blisko optimum.

W połączeniu z cyfrową kontrolą temperatury i bezstopniową regulacją obrotów zestaw dysz zamienia prasę w narzędzie do eksperymentowania. Można tłoczyć ten sam rzepak na zimno z szerszą dyszą, uzyskując olej jasny i delikatny, a potem na ciepło z węższą dyszą, uzyskując olej o głębszym kolorze i bardziej wyrazistym smaku. To dwa różne produkty z tego samego ziarna i tej samej maszyny - różnica leży w kilku milimetrach średnicy otworu i kilku stopniach na wyświetlaczu.

Przy wydajności do 120 kg na godzinę każda taka decyzja ma też większą skalę. W tłoczni, która przerabia kilka ton surowca w ciągu doby, dobrze dobrana dysza przekłada się na stabilną jakość całej partii, a nie tylko pojedynczej butelki. Tu powtarzalność geometrii wymiennych dysz nabiera szczególnego znaczenia - raz zapisane ustawienia można odtwarzać przy każdej kolejnej dostawie surowca.

Praktyka zmiany dyszy - jak szukać właściwego ustawienia

Teoria jest przydatna, ale przy prasie liczy się przede wszystkim metoda. Doświadczeni operatorzy rzadko dobierają dyszę na podstawie tabeli. Zamiast tego stosują prostą, powtarzalną procedurę, która pozwala szybko zbliżyć się do optimum dla nowego surowca.

Punktem wyjścia jest zwykle dysza średnia, raczej z tej szerszej części zestawu. Prasa pracuje z nią przez kilka minut, aż głowica osiągnie stabilną temperaturę. Dopiero wtedy ocenia się makuch - jego powierzchnię, przekrój, łamliwość i zapach. Ocena na zimnej maszynie jest mylna, bo w pierwszych minutach pracy korek jeszcze się nie uformował, a tarcie dopiero rośnie. O tym, jak zmienia się zachowanie prasy w pierwszych kwadransach pracy, pisaliśmy szerzej w artykule o rozgrzewaniu prasy do tłoczenia oleju.

Jeśli makuch jest tłusty i miękki, zmniejsza się średnicę dyszy o jeden stopień. Jeśli jest szklisty, ciemny na krawędziach lub pachnie prażeniem przy pracy na zimno - zwiększa się ją. Każdą zmianę ocenia się dopiero po kolejnym okresie stabilizacji. Zmiana dwóch parametrów naraz to najczęstszy błąd, bo uniemożliwia ustalenie, który z nich przyniósł efekt.

Kiedy dysza jest już dobrana, reszta pracy to drobne korekty obrotami i temperaturą. Warto prowadzić prosty zeszyt, w którym dla każdego surowca zapisuje się numer dyszy, prędkość, temperaturę głowicy, wilgotność nasion i krótki opis makuchu. Po kilku sezonach taki zeszyt staje się najcenniejszą instrukcją obsługi, jaką można mieć, bo opisuje zachowanie konkretnej maszyny w konkretnych warunkach.

Nie wolno też zapominać o zużyciu. Dysza pracuje w strefie najwyższego ciśnienia i tarcia, więc z czasem jej otwór się wyrabia. Powiększa się średnica, zaokrąglają się krawędzie, a razem z nimi zmienia się charakter pracy prasy. Jeśli przy tych samych ustawieniach makuch zaczyna wychodzić bardziej tłusty niż kiedyś, a surowiec się nie zmienił, to jest to jeden z pierwszych podejrzanych. Porównanie zużytej dyszy z nową z zestawu pozwala to szybko potwierdzić.

Dużo zależy także od surowca. Nasiona zbyt wilgotne zachowują się jak smar - zmniejszają tarcie, utrudniają budowanie korka i sprawiają, że nawet wąska dysza nie wytwarza wystarczającego ciśnienia. Nasiona przesuszone działają odwrotnie - korek tworzy się szybko, ale jest kruchy, a temperatura rośnie gwałtownie. Zanim więc zmieni się dyszę, warto upewnić się, że problem nie leży w samym ziarnie. Szerzej o wpływie wody na tłoczenie pisaliśmy w tekście Kilka procent wody, które decydują o wszystkim.

Mały otwór, wielka różnica

Dysza to element, który najlepiej pokazuje, jak bardzo tłoczenie oleju jest grą proporcji. Nie ma w nim jednej złotej wartości, którą wystarczy ustawić raz na zawsze. Jest za to układ zależności, w którym średnica otworu, prędkość ślimaka, temperatura głowicy i stan surowca nieustannie na siebie oddziałują.

Najcenniejsze w tej wiedzy jest to, że prasa sama podpowiada, co się w niej dzieje. Wystarczy spojrzeć na makuch - na jego powierzchnię, przekrój, kolor i zapach - żeby wiedzieć, czy dysza pracuje tak, jak powinna. To diagnostyka dostępna dla każdego, kto poświęci kilka minut na uważną obserwację.

Następnym razem, kiedy będziesz wymieniać dyszę, potraktuj ją nie jak zwykłą część zamienną, ale jak najważniejsze pokrętło całej maszyny. Kilka milimetrów różnicy potrafi zmienić wszystko - od koloru oleju po dźwięk, z jakim pracuje prasa.

Najczęściej zadawane pytania

Do czego służy dysza w prasie do tłoczenia oleju?

Dysza zwęża wylot, przez który z prasy wychodzi makuch. Dzięki temu materiał w komorze nie może swobodnie opuścić maszyny, zagęszcza się i wytwarza ciśnienie niezbędne do wyciśnięcia oleju. Bez dyszy ślimak jedynie przesuwałby nasiona, a ilość uzyskanego oleju byłaby minimalna.

Jak rozpoznać, że dysza jest za szeroka?

Najczęstszym objawem jest tłusty, miękki makuch, który zgina się zamiast łamać i brudzi palce. Olej wypływa słabszym strumieniem, a w wytłoku pozostaje go więcej, niż powinno. Prasa pracuje wtedy lżej, a głowica nagrzewa się wolniej niż zwykle.

Jak rozpoznać, że dysza jest za wąska?

Makuch staje się twardy, szklisty na powierzchni i często ciemniejszy na krawędziach niż w środku. Może pachnieć prażonymi ziarnami nawet przy tłoczeniu na zimno. Silnik pracuje pod większym obciążeniem, a temperatura oleju rośnie. W skrajnych przypadkach prasa zaczyna się dławić.

Czy średnica dyszy wpływa na temperaturę oleju?

Tak, i to w znaczący sposób. Węższa dysza zwiększa opór i tarcie w komorze, a tarcie jest głównym źródłem ciepła w prasie ślimakowej. Dlatego przy tłoczeniu na zimno dobór dyszy jest jednym z najważniejszych sposobów kontrolowania temperatury, obok regulacji obrotów ślimaka.

Dlaczego prasy mają w zestawie kilka dysz?

Różne nasiona wymagają różnego oporu na wylocie. Rzepak, len, słonecznik z łuską, pestki dyni czy czarnuszka różnią się wielkością, twardością i zawartością oleju. Komplet dysz, jak siedem dysz dołączanych do prasy PTOW 5500 S-Inox, pozwala dobrać punkt startowy do każdego surowca, a następnie dostroić pracę obrotami i temperaturą.

Jak często należy wymieniać dyszę?

Nie ma jednej sztywnej reguły, bo tempo zużycia zależy od rodzaju surowca, jego czystości i intensywności pracy. Twarde nasiona z łuską oraz zanieczyszczenia mineralne, takie jak piasek, przyspieszają wyrabianie otworu. Sygnałem do sprawdzenia dyszy jest sytuacja, w której przy niezmienionych ustawieniach i tym samym surowcu makuch zaczyna wychodzić wyraźnie bardziej tłusty niż wcześniej.

Czy z makuchu można odczytać, jak przebiegało tłoczenie?

Tak, makuch jest bardzo dokładnym zapisem warunków panujących w komorze. Powierzchnia mówi o tarciu na wylocie, przekrój o rozkładzie temperatury, łamliwość o zawartości oleju, a zapach o tym, czy doszło do przegrzania. Regularna obserwacja makuchu pozwala korygować pracę prasy na bieżąco, zanim zmiany będą widoczne w samym oleju.