Élelmiszer-kémia és élelmiszer-ipari technológia A szarvasi szárazmalom
őskori őrlőkőpár Békés-PovádrólA magvakat ősidők óta két kő között őrölték: az alsó állókőés a felső mozgókő között. A legrégebbi kőpár állóköve a homorú felszínű kőlap volt, mozgóköve pedig a hengeridomú zúzókő. A magvakat a kőlapra szórták és a zúzókővel törték meg. Több ezer éves eszköz a mozsár is, amelyben a gabonát bot alakú törővel zúzták össze. A mozsarat régen kőből, égetett agyagból és fából, később fémből is készítették.
Az őrlőeszközök fejlődéstörténetében jelentős állomást képvisel a kézimalom. Ez két kőkorongból állt: az alsó állókőből és a felső forgókőből. A forgókő forgatása egyszerű hajtókarral történt. Kezdetben a forgókő teljes súlyával nehezedett az állókőre, ami a forgást megnehezítette. Hogy a munkát megkönnyítsék, a forgókövet egy közbeiktatott függőleges tengelyre helyezték. Így a kövek súrlódása csökkent, a forgatás könnyebbé vált és a teljesítmény is megnövekedett. A magvakat a forgókő nyílásába öntötték, ezek forgatás közben a két kő közé kerültek, és megőrlődtek. Az őrlemény a kövek kerülete mentén vagy az állókő nyílásán át került ki.
Legrégebbi történeti emlékeink közül a XI. században keletkezett Gellért-legenda tesz említést elsőként a kézimalomról. Hazánkban gyakran kerül elő népvándorláskori és középkori települések feltárása közben. A feljegyzések szerint háborúk idején a katonák magukkal vitték a kézimalmokat, hogy táborozáskor őrölhessenek. A falusi háztartásokban a kézimalmot még a közelmúltban is használták sóőrlésre és magvak darálására.
Fazekas mázőrlőKézimalom volt a mázőrlő is, amellyel a fazekasok őrölték meg az agyagedények mázanyagát. Az eszközt a régi paraszti háztartásokban magvak őrlésére használták. Tökéletesebb volt az egyszerű kézimalomnál, mert itt a két kő közötti távolságot – és ezzel az őrlemény finomságát – szabályozhatták. A szabályozás úgy történt, hogy a mázőrlő függőleges vastengelyét a rajta nyugvó forgókővel együtt ékkel, csavarral süllyesztették vagy emelték és ezzel csökkentették vagy növelték a két kő távolságát. A kövek kisebb távolsága esetén az őrlemény finomabb szemcséjű volt, ellenkező esetben durvább. Az eszköz hajtókarjának felső vége a mennyezetgerendába illeszkedett, alsó vége pedig a forgókőbe.
A kézimalmok kb. 10 kg/óra teljesítménnyel dolgoztak. Az alacsony teljesítmény egyik oka az volt, hogy a 0,3–0,5 m átmérőjű kövek kicsi őrlőfelülettel rendelkeztek, a másik pedig az, hogy a felső kő csak olyan sebességgel forgott, amilyennel az ember hajtotta. A kő forgási sebességét és átmérőjét nem növelhették, mert ennek határt szabott az emberi kéz ereje és hossza.
Ezeket a fogyatékosságokat az áttételi szerkezetek alkalmazása csökkentette. Idővel ugyanis a kézimalmok hajtókarja és forgóköve közé gyorsító, s forgássíkot módosító fogaskereket és orsót iktattak be. Ezzel együtt nagyobb őrlőfelületű, 0,5–0,6 m átmérőjű köveket is alkalmaztak. Az ilyen módosítások legegyszerűbb alakban az áttételes kézimalmokban valósultak meg.
A hajtókart idővel olyan nagyméretű járókerekek – pl. vízikerekek, állati meghajtású kerekek, szélvitorlák – váltották fel, amelyek az emberi erőnél nagyobb energiák felvételére voltak alkalmasak. A járókerekek azonban csak 10–20-szor fordultak percenként. A teljesítmény-növelés érdekében gyorsítani és nagyobbítani kellett az áttételi szerkezeteket. Az új energiaforrások és műszaki módosítások tették lehetővé az 1,0–1,5 m átmérőjű és nagyobb teljesítményű őrlőkövek alkalmazását. E technikai újítások eredményeként jöttek létre a vízimalmok, valamint a hasonló erőátviteli elvek alapján működő egyéb gépek sokasága: pl. az olajütő-, ványoló-, rizshántoló-, kendertörő-, csertörő-, érczúzómalmok.
Hajómalom a Tiszán (1940)A vízimalmok voltak az első gépek, amelyekkel az ember a víz helyzeti és mozgási energiáját hasznosította. A technikatörténet szerint az ókori Görögországban jöttek létre az i. e. I. században, és római közvetítéssel a XI. századig egész Európában elterjedtek. Alkalmazásukkal csökkent a kézi gabonaőrlés nehéz munkája és megkezdődött egy új iparág – a malomipar – kialakulása. Nálunk a XI–XII. században honosodtak meg és a középkorban igen elterjedtek voltak. A XVIII-XIX. században sok ezer vízimalom őrölt a Duna, a Tisza, a Szamos, a Körösök, a Berettyó és a Maros völgyében. Magyarországon. 1873-ban 17 249, 1906-ban 13 425 vízimalmot írtak össze. A vízimalmok főbb képviselői a parti malmok és a hajómalmok.
A parti malmok helyhez kötött építmények, amelyek patakok mellett, a folyók felső- és középszakaszán, vagy pedig malomcsatornákon létesültek. A kisebb vízhozamú és gyors folyású patakok mellett inkább a felülcsapott kerekű malmok honosodtak meg, a nagyobb vízhozamú folyók mellett az alulcsapott kerekűek. Az előbbieket felül érte – csapta – a víz és helyzeti energiájával, súlyával, tartotta mozgásban, az utóbbiakat pedig alul érte a víz és mozgási eneriájával, sebességével forgatta.
A parti malmokat legtöbbször a vízfolyások mesterségesen felduzzasztott vize hajtotta. A vízfolyást ugyanis malomgáttal rekesztették el, és ezért az ilyen malmot gátas malomnak is nevezték. A gátat úgy építették, hogy a mederbe cölöpöket vertek le két sorban, majd a cölöpök közét rőzsével, földdel, trágyával és kövekkel töltötték meg. A gát testében néha elzárható nyílást – zúgót – építettek. Amikor ezt elzárták, a víz felduzzadt és a fokozatosan szűkülő malomcsatornába szorult. Itt felgyorsult, és a malomcsatorna zsilipjén átjutva még keskenyebb csatornába került és forgásba hozta a vízikereket, ez pedig a malomházban elhelyezett áttételi szerkezeteket és őrlőköveket. Az őrlés befejeztével a malmot úgy állították meg, hogy a vízikerék előtti zsilipet elzárták, s ekkor a víz vagy a felhúzott zúgón keresztül, vagy ennek hiányában a malomgáton átbukva felhasználás nélkül folyt le.
A parti malmok hasznossága alig vitatható. Ezek látták el őrleménnyel a környékbeli lakosságot. Ezt a hasznot azonban messze felülmúlták az általuk okozott károk. A sok egymás alatti malomgát ugyanis nemcsak a vízi közlekedést és a tutajozást nehezítette meg, hanem a folyó melletti területek elöntését és elmocsarasítását, az erdők kipusztulását és a medrek iszappal való feltöltődését is előidézte. Napjainkig mintegy félszáz ilyen típusú malom maradt meg hazánkban: pl. Tatán, Pápán, Veszprémben, Csopakon, Túristvándiban. Néhányat közülük helyreállítottak, és műemlékként kezelik, többségüket azonban átalakították vagy leszerelték.
A hajómalmok vízen úszó építmények, amelyek a nagy vízhozamú folyók mozgási energiáját hasznosították. Előnyük a parti malmokkal szemben az volt, hogy alkalmazkodtak a változó vízszinthez, vándorolhattak a folyón, és az éppen legkedvezőbb partszakasz mellett köthettek ki. A hajómalmok tavasztól őszig őröltek. A telet védett öblökben vagy folyóparton töltötték, és a jégzajlások elmúltával ismét megjelentek a nyílt vizeken. A hajómalmokat a múlt században a gőzmalmok szorították ki. Napjainkra egyetlen ilyen típusú malom sem maradt meg az országban.
A helyreállított szarvasi szárazmalomA szárazmalmok is sok évszázados múltra visszatekintő őrlőszerkezetek. Azért nevezik őket száraznak, mert – a vízimalmokkal szemben – meghajtásuk nem vízi, hanem állati vagy emberi erővel történt. A történészek szerint ezek a malmok az ókori Rómában jöttek létre, majd egész Európában elterjedtek. A szárazmalmokat ott alkalmazták, ahol a nagyobb erőt igénylő gépek meghajtásához nem állt rendelkezésre vízi erő. Magyarországi meghonosodásuk kezdeteiről nem maradtak fenn adatok. A XV–XVII. századi írott emlékek már utalnak a pozsonyi (1434), a debreceni (1556), a kecskeméti (1597), a budai (1663) szárazmalmokra. Ezeket latinul és németül többféleképpen nevezték: mola asinaria (szamárhajtású malom), mola bovinaria (ökörhajtású malom), molendina sicca, molendina arida (szárazmalom), Rossmühle (lóhajtású malom). A XIX. század közepéig ez volt az uralkodó malomtípus azokban az alföldi helységekben, amelyek nem rendelkeztek vízi erővel, de például Szegeden 1828-ban a városban 36 szárazmalom őrölt, a Tiszán pedig 68 vízimalom is működött.
A szárazmalmoknak három típusa volt: a taposómalom, a tiprómaolm és a járgányosmalom.
Taposómalom rekonstrukciós rajzaA taposómalmot emberek hajtották. Ez volt a szegények és a rabok malma. Járókerekét – a 4x3 m-nyi nagyságú, fekvő helyzetű és fából készült taposóhengert – belülről lépcsők borították. Ezeken 3–6 összefogózott ember taposott, azaz látszólag felfelé igyekezett, valójában azonban egyhelyben járt és közben lábaival hátrafelé forgatta a hengert. A henger függőleges síkú mozgását az áttételi szerkezet vette át, és felgyorsítva vízszintes síkú körmozgásként adta át a forgókőnek.
A középkorban a taposómalom volt az emberi szenvedés egyik szimbóluma, ezért nevezték vérmalomnak. Szuszimalomnak is nevezték, mert a malom taposása közben az emberek szuszogtak, és időnként pihenniök kellett. A napjainkban használt taposómalom, taposókerék kifejezés az egyhangú munkát, foglalkozást vagy munkahelyet jelzi.
Tiprómalom rekonstrukciós rajzaA tiprómalmot ökrök vagy bivalyok hajtották. Járókereke – a 10 m-nyi átmérőjű tiprókorong – ferde síkban állt. A tiprókorong középmagasságában felfelé igyekvő állatok mozogtak, amelyek a valóságban egyhelyben jártak, és tiprásukkal hátrafelé hajtották a korongot. Az állatok jobb kapaszkodása érdekében a tiprókorong járófelületét lécezéssel és földtapasztással látták el.
A járgányosmalom járókerekét – a 10–14 m átmérőjű keringőt – lovak húzták. A keringő vízszintes síkú körmozgását az áttételi elemek vették át, és felgyorsítva továbbadták a forgókőnek. A három malomtípus között ez volt a legelterjettebb. Ezért mai szóhasználatunkban elsősorban ezt a típust nevezzük szárazmalomnak.
Szélmalom
Szarvas környékénAz első szélmalmok Perzsiában jöttek létre az i. sz. utáni első évszázadokban. A perzsa malmoknak vízszintes forgássíkú vitorlája volt, amely a malomház tetején helyezkedett el. A vitorla forgását függőleges helyzetű tengely vette át és közvetlenül – azaz áttételi elemek nélkül – adta át a vízszintes forgású őrlőkőnek. Feltételezik, hogy a perzsa malmok a keresztes hadjáratok idején kerültek Európába, ahol a vízimalmok és a szárazmalmok akkor már ismert elvei alapján átalakultak. Az átalakítás lényege az volt, hogy a szélmalmot függőleges forgássíkú vitorlával, vízszintes helyzetű tengellyel, valamint a forgássíkot módosító és a sebességet fokozó áttételekkel látták el.
A szélmalmok legfejlettebb alakja Németalföldön jött létre a XVII. században. és tornyos vagy holland szélmalom néven vált ismertté. Ez a típus került hozzánk a XVIII–XIX. században. Magyarországon a múlt század első felében csak 50, 1873-ban 854, 1906-ban pedig 691 szélmalom működött. Főként Kiskunfélegyházán, Kiskunhalason, Szegeden. Hódmezővásárhelyen és Szentesen terjedtek el, és hozzátartoztak e városok képéhez, hangulatához. Napjainkig mintegy 40 szélmalom maradt meg az országban. Ebből 21 malom műemlékként védett és részben helyreállított, a többinek csak az üres vagy más célra használt malomháza áll.
A hagyományos malomtípusok közül Szarvason csak szárazmalmok, olajmalmok és szélmalmok működtek. A régi malmokról a máig fennmaradt, műemlékként számon tartott szárazmalom tanúskodik.
Rajzok a szarvasi malomház belsejéről A szarvasi szárazmalom c. füzet alapján
Élelmiszer-ipari múzeumok http://www.kfki.hu/chemonet/
http://www.chemonet.hu
