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Le riz peut être stocké sous différentes formes
- Paddy avant décorticage étuvé au non |
Poids spécifique: 520 à 740 kg/m³ |
- Riz cargo après décorticage |
Poids spécifique: 800 à 1040 kg/m³ |
- Riz usiné après polissage |
Le paddy étant mieux protégé que le riz contre les attaques des insectes, et le riz marchand se ternissant assez rapidement, les stockages de longue durée se font généralement sous forme de paddy.
L'aptitude au stockage est liée au mode de récolte et en particulier à l'humidité. Un mauvais séchage entraîne des échauffements, des colorations et des odeurs intempestives, le développement de moisissures et autres micro-organismes, ainsi que l'accroissement de la freinte à l'usinage.
L'humidité maximum recommandée pour le stockage est de 14 %.
I - TYPES DE STOCKAGE
1. Stockage traditionnel
Au niveau villageois, le paddy est stocké en vrac dans des silos de construction artisanale traditionnelle (Fig. 276), grenier en bambou tressé, en paille tressée, en banco, etc. En général les pertes à ce niveau sont moins importantes que pour d'autres céréales. Une étude effectuée par l'IDS au Bangladesh et portant sur le stockage au niveau de la ferme donne les résultats suivants:
Produit |
Durée du stockage (mois) |
Pourcentage de pertes en poids |
||
par insectes |
par rongeurs |
total |
||
Paddy |
4,4 |
1,06 |
1,29 |
2,35 |
Riz étuvé |
2,7 |
0,32 |
1,16 |
1,48 |
Les pertes au niveau villageois sont évidemment variables selon les conditions climatiques et les méthodes employées avant le stockage. En particulier certains des insectes majeurs déprédateurs du riz, et notamment Sitotroga cerealella, peuvent infester le produit dès le champ.
Dans les zones sèches (Sahel), le paddy atteint une siccité tellement basse (< 10 %) que les infestations ne peuvent se développer.
2. Stockage commercial
a) Stockage en sacs
Le stockage de quantités plus importantes est fait en magasins ou en silos industriels. Les précautions classiques doivent être prises dans les magasins de sacs (éloignement d'au moins 0,50 m des murs, pose des sacs sur caillebotis fixés sur des chevrons carrés de 0,10 m de côté) et, lorsque le paddy est à une humidité trop élevée, stockage en piles aérées dans lesquelles l'air pourra circuler entre les sacs pour faciliter l'achèvement du séchage. M. ANGLADETTE, dans son ouvrage sur le Riz', signale qu'au Japon, où l'on stocke du riz cargo et non du paddy, les sacs à plus de 15 % d'humidité sont disposés en piles à base carrée. Quatre sacs forment la base avec, entre eux, au centre, un espace vide; la hauteur des piles est de 12 lits (15 lorsque le riz est plus sec).
En Asie du Sud-Est, au temps de l'Office du Riz, les magasins de semences étaient construits en fonction des données suivantes:
- stockage en sacs jute contenant 1 «picul» (soit environ 70 kg) et mesurant couché: 90 x 60 x 30 cm;
- édification des piles de sacs sur des caillebotis de 3,60 x 1,80 m, fabriqués avec des planches de 27 mm clouées sur des chevrons de 8 x 6 cm.
Fig. 277: Élément autoportant pour stockage du riz.
La manutention se faisant à dos d'homme, la hauteur des piles était limitée à 3,70 m, soit 30 cm par sac x 12 lits + 10 cm de caillebotis.
- Charge au mètre carré: 1 550 kg au niveau des caillebotis eu 1000 kg/m² pour le magasin compte tenu des allées de circulation.
Dans tous les cas, les dimensions des piles devront tenir compte des impératifs d'une fumigation éventuelle si une infestation se développe. Le maintien des bâches plastiques utilisées pour la fumigation sur les tas pour éviter les recontaminations ultérieures est un procédé efficace si l'on prend soin de placer un insecticide au niveau du joint sol-bâche. Cette technique n'est applicable qu'avec des produits bien secs car, dans le cas contraire, des condensations risquent de se produire sous les bâches.
b) Stockage en vrac
Le stockage en vrac du riz est couramment utilisé dans les pays industrialisés et se développe dans les pays tropicaux.
Caractéristiques physiques du paddy:
- poids spécifique: la valeur généralement retenue est: 550 kg/m³,
- angle du talus naturel: 22°-24°,
- coefficient de frottement sur les parois:
bois brut |
0,495 |
bois poli |
0,435 |
acier |
0,402 |
tôle lisse |
0,402-0,449 |
béton |
0,473 |
ciment lisse |
0,516 |
amiante ciment |
0,368 |
Le stockage en vrac peut être réalisé soit dans des magasins, soit dans des cellules. Lorsque les magasins n'ont pas été spécialement étudiés pour le stockage en vrac, il est possible d'y remédier en construisant des parois de sacs (ce qui demande un maître d'uvre expérimenté), ou en utilisant des parois en éléments autoportants du type décrit à la figure 277.
La ventilation est généralement considérée par les riziers comme indispensable à la bonne conservation du paddy. Elle permet d'homogénéiser la température dans toute la masse ensilée, évitant ainsi l'accumulation de chaleur dans les points plus humides et les transferts d'humidité liés à la température extérieure.
Dans les magasins, une ventilation sous-toiture, ou mieux entre plafond et toiture, permet de combattre le risque de condensations sur les charpentes et sur la surface des sacs ou du grain.
Dans les cellules, tous les systèmes de ventilation peuvent être adoptés (gaines, faux fonds, cheminée centrale, etc.). Le document présenté à la figure 278 donne les formules pour le calcul des pertes de charge dans le paddy.
Rappelons toutefois qu'il convient d'être très prudent dans la conduite de la ventilation en zone tropicale, où l'humidité relative de l'air est élevée, car le risque de réhumidification du paddy est important. On ne ventilera donc qu'aux heures chaudes de la journée ou suivant les indications d'un hygromètre en bon état (ne pas ventiler lorsque l'humidité relative de l'air dépasse 70 %).
Dans les cellules dépourvues de ventilation, on pratique souvent des transilages accompagnés d'un nettoyage pour combattre les échauffements. Cette technique n'est qu'un pis-aller qui oblige à disposer de cellules vides et à dépenser de l'énergie pour entraîner les appareils de manutention. Les transilages successifs ont également pour inconvénient d'augmenter le taux de brisures.
Fig. 278: Pertes de charge dans le riz paddy.
II - MANUTENTION
Il faut faire une distinction entre le riz usiné qui est un produit fragile devant être manutentionné avec soin et le riz paddy qui est peu fragile mais abrasif. En manutention verticale, on utilise généralement des élévateurs à godets.
- pour le riz |
: godets en plastique et vitesse de l'élévateur réduite @ 1 m/s, |
- pour le paddy |
: godets métalliques renforcés et plaques d'usure. |
En manutention horizontale, ce sont généralement les bandes et les transporteurs à chaînes qui sont employés avec, pour le riz usiné, une préférence pour les bandes transporteuses,
III - ENNEMIS DES STOCKS
Les principaux insectes déprédateurs des stocks sont:
Sitophilus oryzae |
(charançon du riz) |
Rhyzopertha dominica |
(capucin des grains) |
Sitotroga cereallela |
(alucite) |
cette dernière pouvant infester le produit dès la rizière.
Un produit sale (présence d'impuretés, grains verts, immatures... et insuffisamment sec, favorise l'attaque des insectes, Il faut donc ne stocker que des produits préalablement nettoyés. Les techniques et produits de lutte sont traités au chapitre VII.
Rappelons l'importance des mesures préventives à observer:
nettoyer et traiter les locaux avant stockage,
disposer d'un produit propre et sec,
trier des lots permettant de faciliter les opérations d'inspection et de traitement (cas des magasins).
Une bonne hygiène générale des stocks permet également de limiter les déprédations dues aux rongeurs.
A -
Généralités
B - Conservation du
sorgho
C - Séchage
D - Stockage
On distingue généralement les sorghos (sorghum vulgare) et les mils dont le genre Pennisetum typhoïdes couramment qualifié de mil ou mil chandelle ou mil penicillaire, est très répandu en zone sahélienne. Ces graminées sont essentiellement cultivées pour l'alimentation humaine ou animale. En alimentation humaine les mils sont généralement préférés au sorgho.
Fig. 279: Épis et épillet de mil.
Les épis de mil, dont la longueur dépasse parfois 1 m, ont la forme de chandelle (Fig. 279) alors que les épis de sorgho se présentent sous la forme d'une panicule de 10 à 50 cm plus ou moins compacte, parfois courbée en crosse (Fig. 280).
Les grains de petite taille, sont des caryopses qui restent en partie enveloppés de leurs glumes et glumelles. Leur coloration est blanche jusqu'à brun foncé. Leur structure est comparable à celle du grain de mais:
Albumen: 82 % - Germe et scutellum: 10 % - Enveloppes: 8 %.
CARACTÉRISTIQUES PHYSIQUES DES GRAINS
Taille |
Poids de 1000 grains |
Poids spécifique en (kg/m³) |
||
Sorgho (Sorghum vulgare) |
4-5 mm |
15 à 35 |
685 à 760 |
|
Mil (Pennisetum typhoïdes) |
2,5-3,5 mm |
|||
Variété Sonna |
4 à 7 g |
760 à 840 |
||
Variété Sanio |
6 à 9 g |
790 à 860 |
Certaines variétés possèdent au niveau des enveloppes une couche de cellules particulière appelée «testa» (Fig. 3) riche en composés polyphénoliques altérant la digestibilité des produits transformés. Cette couche est éliminée par le décorticage des grains.
La figure 281 montre l'évolution du dégagement de chaleur, donc de la dégradation, d'une masse de sorgho à 18 % MH selon la température de stockage. A basse température, la dégradation reste lente mais elle accélère rapidement dès que la température s'élève. Il est donc nécessaire de sécher rapidement les sorghos récoltés humides. L'humidité de sauvegarde pour un stockage de longue durée est de 13-13,5 % (Fig. 282).
I - COURBE D'ÉQUILIBRE AIR-GRAIN
Fig. 282: Courbe d'équilibre air-sorgho.
II - MÉTHODES DE SÉCHAGE
1. Le séchage naturel
Après la récolte, le plus souvent manuelle, les épis de mil et sorgho sont généralement disposés en bottes ou en meules et séchés au soleil. On peut améliorer ce séchage naturel en construisant des aires de séchage ou des claies (Fig. 283 et Fig. 284). Dans les zones traditionnelles de culture, le séchage naturel ne présente en général pas de difficulté,
2. Le séchage artificiel
Les deux principales techniques de séchage du sorgho sont la ventilation sous grande épaisseur avec de l'air ambiant ou légèrement réchauffé, et le séchage rapide à l'air chaud en séchoir.
- Séchoirs continus
Ils équipent généralement les grands centres. Tous les types de séchoirs continus peuvent être employés. Les débits spécifiques d'air vont de 4 000 à 8 000 m³/h/m³ et les températures d'air chaud de 65 à 95° C. Rappelons que pour les graines de semence, l'air chaud ne doit pas dépasser 45° C.
- Dryération
La technique de séchage final par refroidissement lent, décrite pour le mais, est applicable au séchage du sorgho. Le grain est séché à haute température (95° C) jusqu'à une humidité supérieure de 2,5 % environ à l'humidité finale désirée, extrait du séchoir et stocké chaud dans une cellule où l'humidité s'homogénéise pendant plusieurs heures (6 heures) avant que la ventilation soit mise en marche. Le grain est alors refroidi et séché en 12 à 24 h par une ventilation à 25 m³/h/m³ de grain, puis mis en cellule de stockage.
Fig. 284: Claies de séchage de mil. (D'après doc. SISCOMA.)
- Ventilation séchante
Dans certaines zones (comme en France) où la récolte du sorgho coïncide avec la récolte du mais, on est amené à sécher d'abord le mais (récolté à plus de 30 % d'humidité) avant le sorgho (généralement récolté à 22 % - 25 % d'humidité). Avant son séchage, on conserve donc le sorgho par une ventilation de maintien à l'air ambiant.
Aujourd'hui on tend de plus en plus à faire de cette ventilation une ventilation séchante en ne faisant fonctionner l'installation que lorsque l'humidité de l'air est inférieure à 75 % (l'air étant au besoin réchauffé au moyen de capteurs solaires).
La figure 285 donne les pertes de charge lors de la ventilation du sorgho.
I - TYPES DE STOCKAGE
Bien souvent, au niveau des villages, les sorghos et les mils sont stockés en épis dans les greniers traditionnels. Les chandelles de mil sont parfois brisées en plusieurs morceaux, avant d'être ensilées pour augmenter le poids spécifique apparent.
Les producteurs considèrent généralement que le stockage en épis assure une meilleure conservation. Il faut cependant noter qu'il nécessite un volume par kg de produit stocké plus important que le stockage en grain. Dans les centres de commercialisation, le stockage s'effectue généralement en sacs de 100 kg en jute ou polypropylène.
Fig. 285: Pertes de charge dans le sorgho.
Sur la base de mesures faites au Sénégal', le volume spécifique du mil stocké en sacs de 100 kg est de: 1,2 m³/t environ alors que celui du sorgho est de 1,8 m³/t en raison de sa granulométrie plus grosse.
Le stockage en vrac se pratique dans les silos polyvalents horizontaux ou verticaux. Dans les zones tempérées, la ventilation est souvent employée pour abaisser la température du grain et bloquer l'activité des insectes. En zone tropicale, la ventilation peut présenter moins d'intérêt car l'air ambiant est souvent à une température élevée. Toutefois, en certaines saisons, il est possible d'utiliser l'air frais nocturne (avec des températures s'abaissant jusqu'à 15-18° C).
II - MANUTENTION
La manutention du sorgho ne pose pas de problèmes particuliers et tous les appareils classiques sont utilisables. Dans les grands silos, les bandes et les vis sont les plus employées.
III - ENNEMIS DES STOCKS
Les principaux insectes déprédateurs sont le charançon (Sitophilus orizae), le trogoderme (Trogoderma granarium) qui peut créer de nombreux dégâts dans les magasins notamment par ses larves qui détruisent les sacs et les tribolium. Les autres insectes: l'alucite (Sitotroga cerealella) et la teigne (Ephestia) sont moins fréquents.
Au niveau paysan, on a parfois coutume de mélanger les grains avec de la cendre ou du sable fin pour lutter contre les insectes. Cependant, l'emploi d'insecticides rémanents (cf. 7.3) utilisables en poudrage ou en pulvérisation se développe. Pour des stocks importants, on doit utiliser la fumigation et les traitements de contact.
IV - TRANSFORMATION DU PRODUIT
Le décorticage et la mouture du sorgho, opérations laborieuses par pilonnage manuel, font l'objet de nombreux essais de mécanisation. Le décorticage à sec permettrait en particulier d'allonger la durée de conservation de la farine.
Au niveau industriel, de nombreuses études traitent de la substitution partielle du blé mais sans applications en vraie grandeur; l'un des freins étant la difficulté de fournir aux grands moulins un produit homogène de qualité satisfaisante avec les techniques actuelles de stockage en sacs.
Fiche N° 4 - Graines de légumineuses
A -
Généralités
B - Conservation
C - Séchage
D - Stockage
De nombreuses légumineuses sont cultivées pour leurs graines et tiennent une place importante dans l'alimentation humaine. Souvent consommées en association avec les céréales, elles sont intéressantes pour leur teneur élevée en protéines. La valeur protéique des Doliques (20 % à 25 %) est plus du double de celle du mais (10 %).
Il existe de très nombreux genres:
- Arachis |
: |
arachide (voir fiche n° 5). |
- Vigna |
: |
dolique (vigna sinensis) = niebe (vigna unguiculata) = cowpea... |
- Phaseolus |
: |
Phaseolus vulgaris = haricot commun = french bean... |
Phaseolus lunatus: pois du cap haricot de lima = haricot de Madagascar... |
||
- Voandzeia |
: |
Voandzeia subterranea = voandzou pois bambara = pois de terre = congo goober... |
- Cajanus |
: |
Cajanus cajan = pois d'angole = Ambrevade = pigeon pea... |
- Glycine |
: |
Glycine max = soja = soya = soybean... |
Les graines contenues dans les «gousses» en sont extraites par battage manuel ou mécanisé.
Il est connu que la conservation des légumineuses est très difficile, notamment au niveau villageois. Les principaux déprédateurs des stocks sont les insectes et plus particulièrement les bruches, qui causent des dégâts très importants et très spectaculaires si aucune mesure n'est prise pour éviter leur prolifération (récolte contaminée à 30-50 % après 2-3 mois de stockage et à 100 % après 6 mois). Seul le soja semble plus résistant que les autres genres.
Fig. 286: Quelques légumineuses. (CEEMAT d'après P. HUBERT.)
L'infestation apparaît dès le champ. Les bruches pondent sur les gousses encore vertes. Dès leur éclosion les larves pénètrent dans les graines et s'y développent. Il arrive de compter plus d'une vingtaine de larves par graine. Les adultes sortent de la graine par un trou circulaire aux bords parfaitement nets (voir fig. 288). Ces adultes vont pondre sur les gousses ou les graines sèches entreposées. Certaines espèces de bruches (notamment celles des stocks) peuvent avoir jusqu'à 6 générations dans l'année (espèces «polyvoltines»); chaque femelle pouvant pondre plusieurs centaines d'oeufs blanchâtres bien visibles, collés sur les grains. Cette prolificité explique l'importance des dégâts observés.
Les espèces les plus fréquentes sont Acanthoscelides obtectus (bruche du haricot), Callosobruchus maculatus (bruche du niébé) et Callosobruchus chinensis (bruches des doliques).
Fig. 287: Acanthoscelides obtectus SAY = broche du haricot. (Doc. DETIA.)
Fig. 288: Dégâts observés sur haricots. (Doc. DETIA.)
Fig. 289: Larve de broche du haricot. (D'après BÖVING.)
Les humidités recommandées pour le stockage sont:
haricots: 14 % - soja: 11 %.
I - COURBES D'ÉQUILIBRE AIR-GRAIN
Fig. 290: Courbe d'équilibre air-légumineuse:
haricot blanc (d'après données CEMAGREF.)
soja (d'après PIXTON et WARBURTON.)
II - MÉTHODES DE SÉCHAGE
1. Séchage naturel
Après la récolte, le produit est séché traditionnellement en gousses sur une aire de séchage, sur claies, ou sous abri ventilé. A la fin du séchage l'égrenage manuel ou mécanique est aisé.
La technique consistant à laisser sécher le produit sur pied n'est généralement pas satisfaisante car c'est souvent au champ que se produisent les fortes attaques des déprédateurs et notamment des insectes.
2. Séchage artificiel
Des expérimentations faites en France 1 pour le séchage des haricots rouges en plantes entières puis en gousses, n'ont pas donné des résultats satisfaisants, principalement sur le plan énergétique (consommation spécifique d'environ 4000 mth/kg d'eau). Elles ont conduit les expérimentateurs à conseiller un séchage des produits en grains après battage en demi-sec (20 % - 25 %).
a) Exemple d'utilisation de cases de séchage
Les caractéristiques de la case sont:
Longueur: 3 m - largeur 2 m
Volume utile: 3,6 m³
Pente du faux fonds incliné 40 %.
Le produit est réparti sur une couche de 25 cm.
La case est équipée d'un ventilateur de 1 100 m³/h et d'un générateur d'air chaud de 19000 kcal/h.
La température de l'air chaud à l'attaque du grain est de 44° C.
On a pu sécher 1270 kg (846 kg/ml) de haricots rouges de 24,5 % à 15,4 % d'humidité en 25 h de séchage et 12 h 30 de ventilation froide.
Les apports réels du réchauffeur ont été de 200 550 mth, d'où une consommation thermique spécifique d'environ 1500 mth/kg d'eau.
Pour traiter plus rapidement de grandes quantités de produits, il faut envisager l'emploi de séchoirs continus (cf. Chapitre III) en veillant à ne pas appliquer des températures excessives pouvant altérer les qualités de la graine.
Pour le soja par exemple, il est conseillé de ne pas dépasser les valeurs suivantes:
Semences: |
40° C - 45° C |
Trituration alimentation: |
65° C - 70° C |
Aliments du bétail: |
85° C - 90° C |
b) Pertes de charge au travers du haricot (Données CNEEMA).
D P en mm CE par mètre linéaire
Uo: vitesse d'air en cm/s
Haricot blanc (gousses):
PS:
300 kg/m³ D P = 0,0245 Uo + 0,0049 Uo2
315 kg/m³ D P = 0,0289 Uo + 0,0055 Uo2
325 kg/m³ D P = 0,0322 Uo + 0,0060 Uo2
350 kg/m³ D P = 0,0418 Uo + 0,0072 Uo2
375 kg/m³ D P = 0,0540 Uo + 0,0087 Uo2
400 kg/m³ D P = 0,0697 Uo + 0,0106 Uo2
Haricot blanc (grains):
PS:
700 kg/m³ D P = 0,2469 Uo + 0,0162 Uo2
725 kg/m³ D P = 0,3026 Uo + 0,0191 Uo2
750 kg/m³ D P = 0,3718 Uo + 0,0227 Uo2
775 kg/m³ D P = 0,4589 Uo + 0,0272 Uo2
800 kg/m³ D P = 0,5699 Uo + 0,0327 Uo2
803 kg/m³ D P = 0,5841 Uo + 0,0334 Uo2
825 kg/m³ D P = 0,7114 Uo + 0,0396 Uo2
850 kg/m³ D P = 0,8945 Uo + 0,0483 Uo2
Haricot rouge (grains):
PS:
750 kg/m³ D P = 0,4317 Uo + 0,0338 Uo2
775 kg/m³ D P = 0,5236 Uo + 0,0399 Uo2
800 kg/m³ D P = 0,6433 Uo + 0,0473 Uo2
825 kg/m³ D P = 0,7903 Uo + 0,0563 Uo2
843 kg/m³ D P = 0,9208 Uo + 0,0642 Uo2
850 kg/m³ D P = 0,9778 Uo + 0,0677 Uo2
875 kg/m³ D P = 1,2145 Uo + 0,0817 Uo2
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