Nguyên lý: Gia nhiệt dưới áp suất cao với sự có mặt hoặc không có mặt nước, sau đó sử dụng áp lực cao (ép) tác dụng lên nguyên liệu để làm biến dạng hoặc phá vỡ cấu trúc tế bào từ đó đẩy dầu thoát ra khỏi nguyên liệu. Tiến hành ly tâm hoặc / và lọc để thu hồi dầu cá. Đây là quy trình tách chiết dầu cá phổ biến nhất. [73]
Có hai phương pháp ép là ép khô và ép ướt.
- Ép khô: Đặc điểm của ép khô là nguyên liệu sau khi làm khô ở nhiệt độ cao rồi tiến hành ép. Ưu điểm của phương pháp này là công nghệ và thiết bị đơn giản, dịch ép ít tạp chất nên dễ phân ly nên hiệu suất quy trình cao hơn. Tuy nhiên, do làm khô trong không khí nóng, lượng lipid còn nhiều, thời gian sấy dài nên dầu bị oxy hóa, chất lượng dầu cá không tốt. Do đó, phương pháp ép khô chỉ thích hợp cho nguyên liệu ít mỡ.
- Ép ướt: Đặc điểm của phương pháp ép ướt là nguyên liệu được nấu chín, sau đó ép lúc nguyên liệu còn ướt để lấy bớt ra lượng nước và dầu. Ưu điểm của phương pháp này là chất lượng dầu cao hơn, dễ tách dầu hơn, thời gian sản xuất ngắn hơn. Nhược điểm của phương pháp này là dịch ép khó phân ly do có lẫn nước, chỉ thích hợp áp dụng đối với các nguyên liệu nhiều dầu.
Nhìn chung, tách dầu bằng phương pháp ép đơn giản, dễ thực hiện, giúp tách dầu nhanh và chi phí thấp. Tuy nhiên, hiệu suất tách không cao, tổn thất dầu nhiều và khó cơ giới hóa, tự động hóa. Hơn nữa, các điều kiện nhiệt độ và áp suất cao sẽ ảnh hưởng lớn đến các PUFA ω-3 dạng cis. Gia nhiệt cũng ảnh hưởng đến sự đông tụ protein [73].