Brevet FR3132818A1 — publié le 20230825

Dispositif de thermo- désinsectisation de produits agricoles, notamment de céréales, et procédé correspondant L’invention concerne un dispositif (1) de thermo-désinsectisation de produits agricoles, notamment de céréales, comprenant un moyen de traitement thermique (8) avec : - un moyen de chauffage (10), de préférence par circulation d’un fluide tel que de l’air chaud en contact avec les produits agricoles, configuré pour augmenter la température des produits agricoles jusqu’à une température déterminée, et - un moyen de maintien en température (12), distinct du moyen de chauffage (10), monté en aval du moyen de chauffage (10) et configuré pour maintenir les produits agricoles sensiblement à la température déterminée pendant une durée déterminée, de préférence sans circulation de fluide. L’invention concerne également le procédé de thermo-désinsectisation correspondant. Figure pour l’abrégé : Fig. 1. Dispositif de thermo-désinsectisation de produits agricoles, notamment de céréales, et procédé correspondant La présente invention concerne le domaine du stockage des graines agricoles destinées à la consommation humaine ou animale sous toutes ses formes, et notamment le domaine du stockage et de la conservation des graines de céréales, graines légumineuses, protéagineuses et oléagineuses. La présente invention concerne plus particulièrement la thermo-désinsectisation de graines agricoles telles que des graines de céréales, graines légumineuses, protéagineuses et oléagineuses. Les usages agricoles ont été amenés à évoluer ces dernières décennies, en raison, d’une part, des nouvelles exigences des consommateurs, notamment en faveur de produits issus d’une agriculture biologique, et d’autre part, de nouvelles réglementations édictées par les pouvoirs publics. Ainsi, l’usage de pesticides est de plus en plus limité, voire totalement prohibé pour les cultures biologiques. L’usage d’insecticides ou pesticides chimiques pour la prévention et le traitement curatif des infestations d’insectes, et la conservation des récoltes céréalières est également prohibé. La règlementation française notamment, a également évolué afin d’imposer une réduction des produits phytosanitaires et insecticides chimiques utilisés dans le traitement des productions agricoles. Les agriculteurs ont commencé à réduire leur consommation de produits phytosanitaires épandus sur leurs champs, et la production agricole dite biologique a significativement augmenté depuis 2015. Toutefois, les produits phytosanitaires et insecticides chimiques sont généralement utilisés après la récolte des produits agricoles, en particulier lors de leur stockage en silo. En effet, afin de limiter les pertes de produits agricoles pendant les périodes de stockage en silo, il est connu d’utiliser des méthodes de désinsectisation afin d’éliminer les insectes susceptibles de se développer dans les silos, par exemple les charençons, teignes, silvains, etc. Une méthode de désinsectisation, utilisée comme traitement préventif et curatif, est la méthode par traitements chimiques. Cette première méthode regroupe notamment la fumigation ou la pulvérisation chimique. Une telle méthode se révèle avoir un coût très faible mais, et comme indiqué précédemment, utilise des produits phytosanitaires d’origine chimique pouvant causer un risque sanitaire pour l’exploitant mais également pour le consommateur. D’autres méthodes de désinsectisation coûteuses sont également utilisées. Tel est le cas du refroidissement des productions agricoles, qui constitue essentiellement un traitement préventif dans lequel les produits agricoles sont ventilés avec un air réfrigéré afin d’arrêter le cycle de reproduction des insectes et éviter ainsi la propagation. Si une telle méthode limite les pollutions invasives et évite l’utilisation d’insecticides chimiques, elle se révèle également plus couteuse que les traitements chimiques et n’est utilisée que de manière temporaire puisqu’elle ne permet pas d’éliminer les insectes, mais uniquement de stopper leur propagation. L’inertage par remplacement de l’air par du gaz carbonique, ou de l’azote, de même que le traitement par des composés poudreux, sont également utilisés pour traiter les produits agricoles. Cependant, de tels traitements sont techniquement délicats à mettre en œuvre et économiquement couteux. Enfin, une autre méthode de désinsectisation concerne le réchauffement des produits agricoles pour une éradication létale des insectes et des larves. Une telle méthode peut être utilisée comme traitement préventif ou curatif, et permet d’éradiquer les insectes ou les larves présents dans les produits agricoles. Toutefois, cette méthode qui est en voie de développement, est assujettie à des problématiques économiques, notamment par rapport au coût de traitement et de perte massique des produits agricoles lors du chauffage. Le réchauffement des produits agricoles entraîne une diminution potentielle de leur masse avec un impact sur leur valeur marchande. La présente invention vise à résoudre les différents problèmes techniques énoncés précédemment. En particulier la présente invention vise à proposer un procédé de désinsectisation de produits agricoles qui soit efficace en préventif comme en curatif, tout en ayant un coût limité. La présente invention vise notamment à proposer un procédé de désinsectisation par traitement thermique permettant traiter efficacement tout en limitant la perte massique des produits agricoles consécutive à l’assèchement. Ainsi, selon un aspect, il est proposé un dispositif de thermo-désinsectisation de produits agricoles, comprenant un moyen de traitement thermique avec : - un moyen de chauffage, de préférence par circulation d’un fluide tel que de l’air chaud en contact avec les produits agricoles, configuré pour augmenter la température des produits agricoles jusqu’à une température déterminée, et - un moyen de maintien en température, distinct du moyen de chauffage, monté en aval du moyen de chauffage et configuré pour maintenir les produits agricoles sensiblement à la température déterminée pendant une durée déterminée, de préférence sans circulation de fluide. Le dispositif de thermo-désinsectisation selon l’invention est configuré pour effectuer le traitement des produits agricoles en deux parties : une première partie d’augmentation de la température et une deuxième partie de maintien en température, avec deux moyens différents. En effet, il est apparu que l’évaporation de l’eau contenue dans les produits agricoles est accélérée par la circulation de l’air chaud utilisé pour les chauffer. Toutefois, la circulation de l’air chaud permet une augmentation rapide de la température des produits agricoles, ce qui permet une meilleure élimination des insectes et des larves contenus dans les produits agricoles. Afin de bénéficier des deux avantages, le dispositif selon l’invention permet d’une part de créer une augmentation rapide de la température des produits agricoles, par circulation d’air chaud par exemple, jusqu’à la température souhaitée, puis de maintenir la température des céréales pendant une durée déterminée, dans un moyen distinct, sans circulation d’air chaud. On peut ainsi garantir une durée de traitement allongée et efficace, sans pour autant augmenter la quantité d’eau évaporée. En particulier, le moyen de maintien en température peut être dépourvu de tout élément de chauffage, c’est-à-dire de tout élément apportant des calories. Le moyen de maintien en température peut au contraire être configuré pour limiter tout échange de chaleur entre les produits agricoles chauffés et l’extérieur, afin de garder les produits agricoles à la même température pendant la durée de traitement. Le moyen de maintien en température peut par exemple être un contenant isolé thermiquement. On comprend ainsi que la durée de confinement thermique des produits agricoles dans le moyen de maintien en température ne vient pas favoriser l’évaporation de l’eau contenue dans les produits agricoles, tout en permettant malgré tout d’éliminer les insectes et les larves. Préférentiellement, le fluide mis en circulation est humidifié, c’est-à-dire comporte de l’eau ou de la vapeur d’eau. L’utilisation d’un fluide humidifié peut contribuer à limiter l’évaporation de l’eau contenue dans les produits agricoles, lors de la phase de chauffage des produits agricoles. Préférentiellement, le dispositif de thermo-désinsectisation comprend, en amont du moyen de chauffage, un moyen de pré-humidification des produits agricoles, par exemple avec de l’eau ou de la vapeur d’eau. Le moyen de pré-humidification des produits agricoles, permet de pré-humidifier ceux-ci avant leur entrée dans le moyen de chauffage. Il est ainsi possible de limiter leur perte en eau, et d’augmenter leur température de surface lors de l’étape de traitement thermique. La perte massique en eau peut par exemple être inférieure à 1%, de préférence à 0.5% et plus préférentiellement à 0,1%. Préférentiellement, le moyen de chauffage est configuré pour augmenter la température, de préférence à cœur, des produits agricoles jusqu’à au moins 50°C, de préférence au moins 55°C et plus préférentiellement au moins 65°C en moins 5 minutes, de préférence en moins 3 minutes, et plus préférentiellement en moins de 1 minute. Le moyen de chauffage est ainsi configuré pour effectuer une augmentation rapide de la température, ou « flash thermique ». Un tel flash thermique permet d’une part de traiter les produits agricoles contre les insectes, mais également de limiter la durée pendant laquelle les produits agricoles sont chauffés par circulation d’air chaud, c’est-à-dire de limiter l’évaporation de l’eau contenue dans les produits agricoles. Une fois le flash thermique effectué, les produits agricoles peuvent alors être transférés dans le moyen de maintien en température afin de maintenir les produits agricoles à la température voulue pendant la durée déterminée, sans circulation d’air chaud cette fois. Préférentiellement, le dispositif de thermo-désinsectisation comprend également un moyen de fourniture des produits agricoles par lots, ou « batch », et le moyen de chauffage est monté en aval du moyen de fourniture des produits agricoles par lots et configuré pour traiter les produits agricoles par lots. Alternativement, le dispositif de thermo-désinsectisation comprend également un moyen de fourniture des produits agricoles par lots, et le dispositif de thermo-désinsectisation comporte plusieurs moyens de chauffage montés en aval du moyen de fourniture des produits agricoles par lots et configurés pour traiter, simultanément, un des lots de produits agricoles. Le moyen de fourniture est configuré pour alimenter le moyen de chauffage en produits agricoles de manière à permettre la bonne mise en œuvre du flash thermique, au fur et à mesure, par le moyen de chauffage. Ainsi, une fourniture par lots, ou « batch », permet d’isoler une quantité déterminée de produits agricoles à chauffer, ce qui peut être effectué plus facilement par un moyen de chauffage fermé. Il est également possible de prévoir un traitement en flux continu en alimentant, en parallèle, deux ou plusieurs moyens de traitement thermique alimentés chacun par le moyen de fourniture des produits agricoles par lots. Préférentiellement, le moyen de traitement thermique, et plus particulièrement le moyen de chauffage, comprend également un moyen d’homogénéisation. Afin d’effectuer le flash thermique de manière efficace et homogène sur l’ensemble des produits agricoles traités, le moyen de chauffage peut comprendre un moyen d’homogénéisation. Le moyen d’homogénéisation permet de garantir que tous les produits agricoles sont traités de manière similaire et efficace, afin de s’assurer que l’ensemble des insectes ou larves présents dans les produits agricoles ont bien été éliminés. Préférentiellement, le moyen d’homogénéisation est un moyen à lit fluidisé. Le lit fluidisé permet d’améliorer les échanges thermiques entre le fluide chaud et les produits agricoles, même s’il favorise également l’évaporation de l’eau contenue dans les produits agricoles. Préférentiellement, le moyen de chauffage comporte un contenant configuré pour recevoir des produits agricoles, le contenant comprenant une entrée de fluide située en partie basse du contenant, par exemple une pluralité d’entrées d’air chaud en partie basse du contenant, de manière à ce que les produits agricoles soient mis en suspension et en retournement dans le contenant par le fluide. La mise en suspension des produits agricoles permet notamment de séparer et de mettre en mouvement les produits agricoles et de les répartir dans l’ensemble du volume de traitement du moyen de chauffage. Cela permet ainsi de traiter efficacement chaque produit agricole introduit dans le moyen de chauffage, et donc de limiter la présence d’insecte ou de larve non-éliminé en sortie du moyen de chauffage. Préférentiellement, le moyen d’homogénéisation comprend un moyen de brassage mécanique des produits agricoles, de préférence rotatif et/ou vibrant, configuré pour brasser les produits agricoles présents dans le moyen de chauffage. Le moyen d’homogénéisation permet, si nécessaire, de repositionner les produits agricoles stagnants à certains endroits périphériques du moyen de chauffage. Il est ainsi possible de s’assurer que l’ensemble des produits agricoles introduits dans le moyen de chauffage du dispositif de thermo-désinsectisation est correctement traité. Préférentiellement, le dispositif de thermo-désinsectisation comprend également un moyen de refroidissement, de préférence par circulation d’un fluide tel que de l’air froid en contact avec les produits agricoles, monté en aval du moyen de traitement thermique. A l’issue du traitement thermique par chauffage des produits agricoles, ceux-ci peuvent alors être refroidis avant leur stockage. En particulier, le moyen de refroidissement peut être configuré pour récupérer au moins une partie des calories fournies par les produits agricoles lors de leur refroidissement. Ces calories peuvent alors être réutilisées pour chauffer un autre lot de produits agricoles. Préférentiellement, le moyen de refroidissement est configuré pour baisser la température des produits agricoles jusqu’à une température de conditionnement. Le moyen de refroidissement est configuré pour effectuer un changement de température des produits agricoles, moins rapide que le moyen de chauffage. En effet, un flash thermique mis en œuvre par le moyen de chauffage nécessite une puissance de chauffe plus importante mais permet de limiter l’évaporation de l’eau, tandis que, lors du refroidissement, les risques d’évaporation sont plus limités de sorte qu’il n’est pas nécessaire de mettre en œuvre le refroidissement de manière aussi rapide que le chauffage. Préférentiellement, le dispositif de thermo-désinsectisation est formé d’éléments modulaires. Les éléments modulaires sont mobiles, notamment pour un traitement externe de produits agricoles infestés, ou bien installés sur site, par exemple au niveau de l’entrée d’un réservoir de stockage, par exemple un silo, de graines de céréales, légumineuses, oléagineuses et protéagineuses. La réalisation du dispositif de thermo-désinsectisation selon l’invention peut être sous forme d’éléments à assemblage modulaire, ce qui permet de simplifier la construction mais aussi de permettre une mobilité relative du dispositif de l’installation pour un traitement externe des lots infestés sur les sites de stockage des céréales. De plus, le cas échéant, il est également plus facile de démonter le dispositif pour le déplacer sur un autre site. Le dispositif de traitement selon l’invention offre alors une souplesse d’usage et de possibilités. Selon un autre aspect, il est proposé d’intégrer le dispositif de thermo-désinsectisation à poste fixe dans la tête d’un silo de stockage. Le silo de stockage comporte donc une tête comprenant un dispositif de thermo-désinsectisation tel que décrit précédemment. Le dispositif de thermo-désinsectisation est ainsi une composante de la gestion de la conservation des produits agricoles. L’opération de thermo-désinsectisation peut être réalisée à la réception des produits agricoles, ou lors du transilage des produits agricoles entre deux cellules de stockage. Selon un autre aspect, il est également proposé un procédé de thermo-désinsectisation de produits agricoles, notamment de céréales, comprenant une étape de traitement thermique comportant : - une étape de chauffage, de préférence par circulation d’un fluide tel que de l’air chaud en contact avec les produits agricoles, configurée pour augmenter la température des produits agricoles jusqu’à une température déterminée, puis - une étape de maintien en température configurée pour maintenir les produits agricoles sensiblement à la température déterminée pendant une durée déterminée, de préférence sans circulation de fluide. Le procédé permet d’effectuer une première étape de chauffage, de préférence de manière rapide afin de limiter l’évaporation de l’eau contenue dans les produits agricoles, puis les produits agricoles sont maintenus en température pour compléter le traitement thermique tout en limitant l’évaporation de l’eau. Préférentiellement, préalablement à l’étape de chauffage, le procédé peut comprendre une étape de pré-humidification des produits agricoles, par exemple avec de l’eau ou de la vapeur d’eau. La représente, de manière schématique, un dispositif de thermo-désinsectisation selon la présente invention ; et La est un organigramme du procédé de thermo-désinsectisation selon la présente invention. Dispositif (1) de thermo-désinsectisation de produits agricoles comprenant un moyen de traitement thermique (8) avec : - un moyen de chauffage (10), de préférence par circulation d’un fluide tel que de l’air chaud en contact avec les produits agricoles, configuré pour augmenter la température des produits agricoles jusqu’à une température déterminée, et - un moyen de maintien en température (12), distinct du moyen de chauffage (10), monté en aval du moyen de chauffage (10) et configuré pour maintenir les produits agricoles sensiblement à la température déterminée pendant une durée déterminée, de préférence sans circulation de fluide. Dispositif (1) de thermo-désinsectisation selon la revendication 1, dans lequel le moyen de chauffage (10) est configuré pour augmenter la température, de préférence à cœur, des produits agricoles jusqu’à au moins 50°C, de préférence au moins 55°C et plus préférentiellement au moins 65°C en moins 5 minutes, de préférence en moins 3 minutes, et plus préférentiellement en moins de 1 minute. Dispositif (1) de thermo-désinsectisation selon la revendication 1 ou 2, comprenant également un moyen (6) de fourniture des produits agricoles par lots, et : dans lequel le moyen de chauffage (10) est monté en aval du moyen de fourniture des produits agricoles et configuré pour traiter les produits agricoles par lots, ou bien dans lequel le dispositif de thermo-désinsectisation comporte plusieurs moyens de chauffage montés en aval du moyen de fourniture des produits agricoles par lots et configurés pour traiter, simultanément, un des lots de produits agricoles. Dispositif (1) de thermo-désinsectisation selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyen de traitement thermique (8), et plus particulièrement le moyen de chauffage (10), comprend également un moyen d’homogénéisation. Dispositif (1) de thermo-désinsectisation selon la revendication précédente, dans lequel le moyen d’homogénéisation est un moyen à lit fluidisé. Dispositif (1) de thermo-désinsectisation selon la revendication précédente, dans lequel le moyen de chauffage (10) comporte un contenant configuré pour recevoir des produits agricoles, le contenant comprenant une entrée de fluide située en partie basse du contenant, par exemple une pluralité d’entrées d’air chaud en partie basse du contenant, de manière à ce que les produits agricoles soient mis en suspension et en retournement dans le contenant par le fluide. Dispositif (1) de thermo-désinsectisation selon l’une quelconque des revendications 4 à 6, dans lequel le moyen d’homogénéisation comprend un moyen de brassage mécanique des produits agricoles, de préférence rotatif et/ou vibrant, configuré pour brasser les produits agricoles présents dans le moyen de chauffage (10). Dispositif (1) de thermo-désinsectisation selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant également un moyen de refroidissement (14), de préférence par circulation d’un fluide tel que de l’air froid en contact avec les produits agricoles, monté en aval du moyen de traitement thermique (8) et configuré pour baisser la température des produits agricoles jusqu’à une température de conditionnement. Dispositif (1) de thermo-désinsectisation selon l’une quelconque des revendications précédentes, formés d’éléments modulaires, mobiles ou bien installés sur site. Procédé (16) de thermo-désinsectisation de produits agricoles, notamment de céréales, comprenant une étape de traitement thermique comportant : - une étape (20) de chauffage, de préférence par circulation d’un fluide tel que de l’air chaud en contact avec les produits agricoles, configurée pour augmenter la température des produits agricoles jusqu’à une température déterminée, puis - une étape (22) de maintien en température configurée pour maintenir les produits agricoles sensiblement à la température déterminée pendant une durée déterminée, de préférence sans circulation de fluide.