Triage de céréales - généralités

Triage de céréales - généralités

Bruno Godin - Auteur technique
Auteur technique

1. Les outils de tri pour obtenir la qualité recherchée : Remplacer un outil par autre outil

Le tri est nécessaire pour amener un lot de grains aux objectifs de qualité (normes ou engagement contractuel) visés. Les systèmes de tri se redéploient pour pallier aux problématiques de lutte contre les adventices et les maladies des grains. En agriculture biolgique, les leviers sont limités pour la gestion de ces problématiques. 

Le trieur parfait n’existe pas. Il faut donc choisir une combinaison de trieur et des réglages en fonction des défauts rencontrés dans le lot. Le déclassement d’un lot peut être dû à de très petites quantités de grains fortement déviants au niveau de leur qualité. 

Le tri est appliqué pour atteindre différents objectifs de qualité qui sont du plus basique au plus élaboré :

  1. Obtenir une qualité sanitaire en éliminant avec un pré-nettoyeur et un trieur basique (nettoyeur-séparateur) les grains contaminés et les impuretés, notamment les particules indésirables et toxiques, les grains cassés et malsains, les débris végétaux, les cailloux, les graines d’adventices et les insectes.

    Tableau: Méthode disponible pour réduire la teneur en mycotoxine DON des Fusarium d’un lot de froment destiné à l’alimentation humaine (Source : Arvalis)

     

    Blé tendre

    avec teneur en mycotoxine

    Dont des Fusarium

    < 1000µg/kg

    Blé tendre

    avec teneur en mycotoxine

    Dont des Fusarium

    >1000µg/kg

    Producteur/Stockeur

    Nettoyage - Assemblage

    Nettoyage - Tri

    Première transformation

    Nettoyage - Tri - Décorticage

    Process de transformation

     / 

  2. Produire de la semence en utilisant des trieurs plus élaborés (comme un trieur alvéolaire, densimétrique et/ou optique) pour obtenir une très grande pureté spécifique afin d’éviter la présence d’adventices et le développement de moisissures. Cela permet aussi de disposer de grains d’un calibre élevé pour s’assurer un bon pouvoir germinatif. Le brossage des grains est intéressant pour améliorer leur qualité sanitaire par rapport à la présence de moisissures comme la carie. Ce brossage ne doit pas être trop intense afin de ne pas affecter le pouvoir germinatif des grains.

  3. Séparer avec des trieurs élaborés les grains de cultures associés pour leur valorisation en alimentation humaine. Il faudra souvent utiliser du tri optique pour réussir à atteindre une très grande pureté finale car la séparation sur base de caractéristiques morphologiques par les trieurs physiques ne sera pas suffisante. 

  4. Améliorer la qualité technologique de la teneur d’un constituant chimique et/ou de sa qualité (comme la protéine et sa force boulangère) nécessitera, en plus du tri physique, un tri optique infrarouge permettant de séparer sur cette base. Les caractéristiques physiques d’un lot de grains (poids de mille grains et/ou poids à l’hectolitre) peuvent être améliorées plus simplement avec des trieurs physiques comme pour la production de semence.

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Tri et rentabilité des céréales panifiables - crédit CRA-W
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Figure. Générer plus de revenu avec la même quantité de grains grâce au tri 

2. Les différentes étapes de tri : Du plus simple au plus élaboré

2.1. La moissonneuse-batteuse

Le tri des grains se déroule en plusieurs étapes. Le premier tri a lieu dans la moissonneuse-batteuse où il faut éviter de perdre trop de grains et de les casser. Les fragments de grains sont propices au développement d’insectes et de moisissures. Ils sont difficile à retirer au tri.

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Nom
Réglage de la moissonneuse batteuse pour le tri- crédit Arvalis
Source
www.arvalis.fr
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2.2. Le nettoyage

Le nettoyage est une étape préliminaire à celle de tri pour en assurer le bon déroulement ainsi que de diminuer l’humidité d’un lot, de limiter l’échauffement des grains, de faciliter leur ventilation et de diminuer le développement de contamination. Ce nettoyage est réalisé par un système de flux d’air afin de retirer une partie importante des impuretés et de contaminants. Il permet d’améliorer les caractéristiques physiques du lot comme son poids de mille grains et poids à l’hectolitre. Il peut traiter des débits très importants (35-400 tonnes/h). Le pré-nettoyeur est souvent combiné à un nettoyeur-séparateur. 

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Pré-nettoyeur - crédit Agram.fr
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www.agram.fr
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Figure. Pré-nettoyeur 

2.3. Les trieurs

Les grains doivent être secs et nettoyés pour leur tri. Le tri est basé sur des caractéristiques physiques (forme, densité, vélocité aérodynamique, texture du tégument et/ou perméabilité du tégument) ou/et optiques (forme, couleur, réflectivité du tégument et/ou propriétés biochimiques).

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Nom
Les différences physiques des graines - Crédit Semae
Source
www.semae-pedagogie.org
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Nom
Triage selon la forme des grains - crédit Semae
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www.semae-pedagogie.org
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Schéma de la chaîne de tri - Crédit Semae
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www.semae-pedagogie.org
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Schéma de la chaîne de tri 
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Choix technologique selon les caractérisques du grain - Crédit Semae
Source
www.semae-pedagogie.org
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Spécificités techniques de chaque trieur

 

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Taux de déchets éliminés par le triage - crédit Semae
Source
www.semae-pedagogie.org
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Déchets extraits par chaque trieur pour la production de semences

Les différents types de trieur complémentaires sont utilisés dans l’ordre suivant le : 

  1. Nettoyeur-séparateur qui sépare les grains sur base de leur largeur/épaisseur 
    en combinant des grilles à trous allongés et ronds. Il affine l’élimination des déchets légers et graines d’adventice (comme la vesce, le gaillet et la folle avoine). Il améliore les caractéristiques physiques des grains (comme leur taille). Il sert pour la séparation de grains de cultures associées comme le froment-pois et féverole-orge.

 

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Nom
Nettoyeur séparateur - Crédit Semae
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www.semae-pedagogie.org
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Principe du tri - crédit Isla de pan
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Principe du tri - crédit Isla de pan
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Grains avant/après tri par un nettoyeur - séparateur

 

  1. Alvéolaire qui sépare, sur base de la longueur, les grains ovales, longs ou ronds 
    dont la largeur/épaisseur sont identiques. Ce trieur affine encore plus l’élimination d’impuretés comme la vesce, le gaillet et la folle avoine. Il permet de retirer les grains cassés et améliore les caractéristiques physiques des grains (comme leur taille). Il sépare des grains de cultures associées comme l’orge-lentille.

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Nom
Trieur alvéolaire - Crédit Semae
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www.semae-pedagogie.org
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Nom
Association de pois et céréales - crédit Biowallonie
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Association de pois et céréales

 

  1. Densimétrique qui sépare les grains de densité différente
    indépendamment de la forme des grains. Il élimine les éléments moins denses comme les grains vêtus, malsains, fusariés et (pré-)germés ainsi que les plus denses comme la terre. Son réglage et utilisation ne sont pas faciles et exigent du personnel qualifié à cet effet.

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Nom
Table densimétrique - crédit Semae
Source
www.semae-pedagogie.org
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Nom
Grains d'orge fusariés - Crédit C. Gloria
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Réussir
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Grains d'orge fusariés

 

  1. Optique visible qui sépare finement sur base de critères qualités spécifiques visibles comme l’apparence et ce même pour des grains de même dimension. Cela permet un tri très ciblé des grains malsains tout en limitant les freintes (comme avec l’ergot). 

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Nom
Trieur optique - crédit Semae
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www.semae-pedagogie.org
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Ergot dans du froment - Crédit Observatoire des aliments
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www.observatoire-des-aliments.fr
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Ergot dans du froment

 

  1. Optique infrarouge qui sépare très finement sur base de critères qualités spécifiques souvent invisibles comme les constituants chimiques et ce même pour des grains de même dimension. Il permet, par exemple, de distinguer les grains sur base de leur contenu en quantité et qualité de protéines.

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Nom
Schéma du QSorter® - Crédit Qualisense
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Trieur optique visible et infrarouge au grain à grain 

Le tri optique visible est envisageable pour remplacer le tri alvéolaire et densimétrique pour retirer les impuretés mais il ne distingue pas les grains de densités différentes (comme les pré-germés) et problématiques qui ont la même apparence. 

La technologie de tri optique apporte également une plus-value pour la caractérisation approfondie des lots pour en évaluer la qualité. En plus, de donner une valeur moyenne pour les paramètres mesurés, il en donne également toute la distribution. Cela permet de décider de l’intérêt de trier un lot et de la stratégie de tri à mettre en place pour atteindre la qualité visée.