Le stockage des céréales ne consiste pas simplement à conserver les céréales récoltées dans un entrepôt ou un silo. Même après la récolte, les céréales restent biologiquement actives. Il continue de respirer, d'échanger de l'humidité avec l'air ambiant et de réagir aux changements de température et d'humidité.
Pour cette raison, de nombreux problèmes de stockage se développent progressivement plutôt que soudainement. Une petite zone de grain très humide, une mauvaise aération ou une augmentation inaperçue de la température peuvent éventuellement entraîner de la condensation, l'activité des insectes, la croissance de moisissures ou une détérioration grave du grain.
Dans la gestion pratique du stockage des céréales, les facteurs les plus importants sont généralement l’humidité, la température, le débit d’air et la durée de stockage. Ces facteurs sont étroitement liés, c'est pourquoi les installations céréalières modernes s'appuient de plus en plus sur des tests réguliers d'humidité, une gestion de l'aération et une surveillance continue de la température des grains.
Quelle est la différence entre les céréales brutes et les céréales transformées ?
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Céréales crues
Les céréales brutes sont également appelées « céréales naturelles ». Ils font généralement référence à des grains qui n'ont pas été transformés. Par exemple : soja, blé, maïs, sorgho, etc.
Céréales transformées
Céréales qui ont été transformées à partir de matières premières pour produire des produits alimentaires répondant à certaines normes. Par exemple : farine, farine de kamut, farine de maïs.
Du point de vue du stockage, les céréales brutes et les produits transformés se comportent différemment. Le stockage en silo à grande échelle se concentre normalement sur les céréales brutes car elles sont stockées en vrac et peuvent rester entreposées pendant des mois, voire plus.
2. Qu’est-ce que les céréales ?
Du point de vue du stockage, les céréales comprennent généralement les céréales, les haricots, les graines oléagineuses et d'autres produits agricoles tels que le blé, le maïs, le riz, le soja et le sorgho.
Bien que le grain ne soit plus attaché à la plante après la récolte, il ne devient pas complètement inactif. Pendant le stockage, les grains continuent de respirer et restent affectés par la température, l'humidité, l'humidité relative et les conditions de stockage environnantes.
Cela signifie que les céréales stockées changent constamment. Au fil du temps, une masse de grains peut développer des différences de température, une migration d'humidité, de la condensation, une activité d'insectes ou un échauffement localisé.
Pour le stockage à long terme des céréales, il est important de comprendre ces caractéristiques de base car elles affectent directement la conception de l'aération, la surveillance de la température et la gestion quotidienne des céréales.
3. Caractéristiques importantes des céréales stockées
1. Le grain a une fluidité naturelle
Le grain en vrac est composé de nombreux grains individuels, il s'écoule donc naturellement pendant le chargement et le déchargement.
Lorsque le grain tombe d’un point fixe, les grains se déplacent vers l’extérieur et forment normalement un tas en forme de cône.
Ce comportement d'écoulement affecte la façon dont le grain est distribué à l'intérieur d'un entrepôt ou d'un silo et influence également l'endroit où les fines et les matières étrangères s'accumulent.
Dans les silos en acier, les silos en béton et les entrepôts à grains plats, les points de remplissage concentrés peuvent également conduire à une ségrégation des grains.
2. Ségrégation des grains pendant le chargement
Pendant le transport et le chargement, le grain bouge, roule et entre en collision constamment.
Étant donné que les grains entiers, les grains brisés, la poussière et les matières étrangères diffèrent en termes de taille, de forme et de densité, ils ne restent pas mélangés uniformément dans la masse de grains.
Au lieu de cela, ils ont tendance à se concentrer dans différents domaines. Ceci est communément appeléségrégation des grains.
Pendant le chargement en chute libre
L'effet combiné fait que les impuretés les plus lourdes se déposent dans la partie centrale du cône, tandis que les grains plus légers et cassés et les graines de mauvaises herbes glissent le long de la surface inclinée jusqu'au fond du tas de grains en forme de cône. Par conséquent, à mesure que le cône se dilate, les impuretés s’accumulent continuellement au fond du tas de grains en forme de cône, formant finalement une zone d’impuretés de base.
Dans les entrepôts de grains plats
Généralement, le grain est alimenté depuis une extrémité du silo à l’aide d’un convoyeur et est progressivement déplacé vers l’extérieur de l’intérieur vers l’extérieur au fur et à mesure de son alimentation. Par conséquent, lors de l’alimentation du grain, plusieurs points de déchargement sont créés. Tout comme le grain forme naturellement un tas, plusieurs zones d'impuretés de forme circulaire se forment à l'intérieur du silo, c'est-à-dire que chaque point de décharge possède une zone d'impuretés en forme de base.
Dans les silos en acier et les silos verticaux
Lors de l'alimentation, une zone d'impuretés légères en forme d'anneau se forme près de la paroi simple, tandis que les impuretés lourdes sont principalement concentrées au point d'alimentation ; Lors du déchargement du grain, c’est exactement le contraire. Les grains les plus dodus et les plus lourds s'écoulent en premier, suivis par les petits grains ratatinés et les impuretés légères proches de la paroi du silo.
3. Une masse de grains contient une grande quantité d’espace aérien
Même si un silo à grains plein semble densément rempli, il existe encore de nombreux petits espaces entre les grains. Ces espaces contiennent de l'air. La proportion d'espace vide dans la masse de grains est communément appeléeporosité.
La porosité est affectée par plusieurs facteurs, notamment :
- Type de grains
- Taille du noyau
- Pourcentage de noyau cassé
- Matière étrangère
- Méthode de chargement
La porosité est importante car l'air d'aération doit circuler à travers ces espaces.
Si le grain contient un niveau élevé de poussière, de fines ou de grains cassés, la résistance au flux d'air peut augmenter considérablement dans certaines zones.
Cela peut conduire à un refroidissement inégal ou même à des zones localisées avec très peu de circulation d'air.
Pour cette raison, le nettoyage des grains avant un stockage à long terme n’est pas seulement une étape de contrôle qualité. Cela peut également améliorer les performances d’aération et réduire le risque d’échauffement localisé.
4. Les céréales transfèrent la chaleur lentement
Le grain est un mauvais conducteur de chaleur. En pratique, cela signifie que la chaleur se déplace lentement à travers une masse de grain. Cette caractéristique peut être bénéfique une fois le grain refroidi, car le grain peut rester à une température plus basse pendant une période relativement longue.
Ceci est particulièrement important dans les grands silos en acier et les structures de stockage de grains profondes. Les grains proches de la paroi du silo réagissent plus rapidement aux changements de température extérieure, tandis que les grains proches du centre changent généralement de température beaucoup plus lentement.
Par conséquent, la température de l’air à l’intérieur du silo ne représente pas toujours l’état réel du grain stocké.
Dans les installations de stockage commerciales, plusieurs points de température sont normalement installés à l’intérieur de la masse de grains.Câbles de surveillance de la température des grainspeut être suspendu à travers différentes zones du silo pour suivre les changements de température à plusieurs profondeurs.
5. Les céréales interagissent avec les gaz et l’humidité de l’air
La surface et la structure interne des grains de céréales leur permettent d'interagir en permanence avec l'atmosphère environnante.
Les céréales stockées peuvent absorber les gaz et la vapeur d’eau de l’air, et peuvent également libérer de l’humidité lorsque les conditions environnementales changent.
Cela signifie que le grain ne doit pas être traité comme un matériau complètement scellé ou inactif.
Les changements dans l’humidité, la température ou les conditions de ventilation de l’entrepôt peuvent progressivement modifier l’état du grain lui-même.
6. Le grain est hygroscopique
Les céréales peuvent absorber l’humidité de l’air ambiant et peuvent également la rejeter dans l’air. Cette propriété est connue sous le nomhygroscopique.
Lors d'un stockage à long terme, l'humidité des grains n'est donc pas toujours complètement stable. Lorsque l'air ambiant est humide, les grains peuvent progressivement absorber l'humidité. Lorsque l'air est sec, l'humidité peut se déplacer des grains vers l'air ambiant. Les différences de température à l'intérieur de la masse de grains peuvent également provoquer une migration d'humidité.
L'humidité peut se déplacer des zones plus chaudes vers les zones plus froides. Si la zone la plus froide atteint le point de rosée, la vapeur d’eau peut se condenser à la surface du grain.
Cela peut rapidement augmenter l’humidité locale des grains et créer des conditions propices à des problèmes de stockage tels que :
- Accumulation d'humidité
- Condensation
- Chauffage localisé
- Croissance de moisissures
- Perte de qualité des grains
C’est pour cette raison que l’humidité et la température des grains doivent normalement être évaluées ensemble.
L'examen uniquement de la teneur en humidité sans tenir compte de la température, ou la surveillance de la température sans comprendre l'état d'humidité du grain, peuvent ne pas fournir une image complète de la stabilité au stockage.