Pr�c�dente - Suivante
Table
des mati�res - Pr�c�dente - Suivante
2.1 Propri�t�s de la marchandise stock�e
2.2 Les facteurs climatiques dans le stockage
2.3 Ouvrages de r�f�rence � consulter
2.1 Propri�t�s de la marchandise stock�e
Les denr�es alimentaires les plus fr�quemment stock�es (c�r�ales et l�gumineuses) sont les graines vivantes. Elles poss�dent une forte concentration de substances nutritives et sont bien adapt�es au stockage gr�ce � leur faible teneur en eau.
Les principales composantes d'une graine sont:
Fig. Propri�t�s de la marchandise stock�e
Chez les l�gumineuses, qui sont d�pourvues d'endosperme, ce sont les cotyl�dons, �pais et pulpeux, qui assurent la fonction de tissus nourriciers.
L'aptitude au stockage des graines est d�termin� par les propri�t�s d�crites au chapitre suivant.
2.1.1 Respiration
Une graine est un organisme vivant qui respire. Au cours du processus de respiration, l'amidon et l'oxyg�ne produisent aussi bien du gaz carbonique que de l'eau et de la chaleur:
Avec l'augmentation de la temp�rature de stockage il y a �galement �l�vation du taux de respiration La d�gradation des substances nutritives cons�cutive � la respiration entra�ne des pertes pond�rales et qualitatives au niveau de la marchandise stock�e.
2.1.2 Teneur en humidit�
Le grain contient de l'eau. La teneur en eau de la marchandise stock�e est variable. Une teneur en eau sup�rieure � une certaine limite de s�curit� laquelle est fonction du type de grain favorise les infestations de champignons et r�duit la dur�e de conservation.
2.1.3 Conductibilit� thermique
C�r�ales et l�gumineuses ont une faible conductibilit� thermique, ce qui fait que les variations locales de temp�rature ne deviennent perceptibles au niveau des denr�es stock�es que sur de courtes distances et sur des p�riodes prolong�es. Ceci favorise la formation de concentrations de chaleur avec toutes les cons�quences n�fastes qu'elles impliquent telles que l'augmentation de la respiration, les infestations d'insectes et la condensation (cf. sections 2.1.1, 2.2.1 et 2.2.3).
2.2 Les facteurs climatiques dans le stockage
Temp�rature de l'air, humidit� relative de l'air et teneur en eau de la marchandise stock�e sont lices par une �troite relation d'interd�pendance.
2.2.1 Influence de la temp�rature
La temp�rature exerce une forte influence sur le taux de respiration de la marchandise stock�e et celui des organismes parasites, de m�me que sur l'humidit� relative de l'air, la teneur en eau des produits stock�s et enfin sur le d�veloppement des ravageurs des stocks. Les temp�ratures de 20 � 35�C r�gnant la plupart du temps dans les climats tropicaux et subtropicaux offrent aux insectes nuisibles, de m�me qu'aux champignons, des conditions de vie id�ales lorsque l'humidit� relative de l'air est en m�me temps assez �lev�e.
2.2.2 Influence de l'humidit� relative de l'air (h.r.)
A l'instar des produits stock�s, l'air peut lui aussi avoir une teneur en eau variable. La vapeur d'eau absorb�e par l'air est appel�e humidit� absolue de l'air et exprim�e en g/ m�d'air.
L'air ne peut cependant pas absorber de l'eau ind�finiment. Il existe une quantit� d'eau maximale que l'air, � une temp�rature donn�e, est capable d'absorber sous forme de vapeur d'eau. Lorsque cette quantit� maximale est effectivement contenue dans l'air, on parle alors de saturation et de taux d'humidit� rie saturation de l'air. L'�tat de saturation est atteint lorsque l'humidit� relative de l'air est de 100%.
Lorsque l'humidit� absolue de l'air ne repr�sente que la moiti� du taux d'humidit� de saturation l'humidit� relative de l'air est de 50% si elle ne repr�sente qu'un quart l'humidit� relative sera de 25%, etc.
Fig.1. Lorsque l'humidit� absolue de l'air
L'humidit� relative de l'air est donc l'expression du taux de saturation de l'air en vapeur d'eau exprim� en %. L'hygrom�tre indique directement le taux d'humidit� relative en pourcentage.
Comme nous l'avons vu le taux de saturation de l'air d�pend de la temp�rature c'est- �- dire que plus la temp�rature de l'air est �lev�e plus l'air est capable d'absorber d'eau:
Fig.2. Lorsque l'humidit� absolue de l'air
En d'autres termes, l'�tat de saturation (h.r. 100%) peut �tre atteint � diff�rentes temp�ratures et pour diff�rentes quantit�s de vapeur d'eau.
La teneur absolue de l'air en vapeur d'eau change par exemple apr�s la pluie. L'air doit alors absorber des quantit�s d'eau suppl�mentaires, ce qui entra�ne en g�n�ral une augmentation de l'humidit� relative. En l'absence de pr�cipitations, l'humidit� relative de l'air demeure plus ou moins inchang�e. Que se passe-t-il dans ce cas lorsque la temp�rature varie?
Quand l'air se r�chauffe, sa capacit� d'absorption augmente, ce qui veut dire que son taux d'humidit� de saturation augmente lui aussi. Pour une quantit� de vapeur d'eau constante dans l'air, ceci entra�ne une diminution du taux de saturation. L'humidit� relative de l'air baisse.
Quand l'air se refroidit, sa capacit� d'absorption diminue, ce qui veut dire que son taux d'humidit� de saturation diminue lui aussi. Pour une quantit� de vapeur d'eau constante dans l'air ceci entraine une �l�vation du taux de saturation. L'humidit� relative de l'air augmente (cf. �galement 2.2.3).
En l'absence de pr�cipitations ceci se traduit par le fait que l'humidit� relative est la plus �lev�e le matin qu'elle est � son point le plus bas le midi, lorsque la temp�rature diurne est la plus �lev�e, et qu'elle remonte dans la soir�e lorsque l'air se refroidit de nouveau.
Fig. L'humidit� relative de l'air baisse.
2.2.3 Condensation
Si l'air se refroidit suffisamment, il peut arriver que l'humidit� relative de l'air atteigne 100%, autrement dit le point de saturation (point de ros�e). Si l'air se refroidit encore davantage ce point de saturation est d�pass� ce qui signifie que l'air contient plus de vapeur d'eau qu'il ne peut en retenir du fait de la basse temp�rature. C'est ici qu'intervient le ph�nom�ne de condensation lorsque la vapeur d'eau exc�dentaire retombe, sous tonne d'eau, SUI les surfaces froides.
Dans les entrep�ts, la condensation se produit la plupart du temps en cas de forte diff�rence entre les temp�ratures r�gnant � l'int�rieur et � l'ext�rieur de l'entrep�t, par exemple lorsque les murs ext�rieurs se r�chauffent ou se refroidissent (variations de temp�rature entre le jour et la nuit). Ceci entra�ne un d�s�quilibre des temp�ratures, qui donne naissance � des courants d'air au niveau de l'air contenu dans la marchandise stock�e.
Lorsqu'un mur d'entrep�t est r�chauff� de l'ext�rieur par les rayons solaires, l'air int�rieur se trouvant au contact de ce mur se r�chauffe lui aussi. L'air chaud monte. Le r�chauffement fait baisser l'humidit� relative. L'air peut ainsi absorber sur sa route l'humidit� suppl�mentaire contenue dans la marchandise. Si cet air entre en contact avec des surfaces plus froides, il se refroidit et descend. Du fait de ce refroidissement, l'humidit� relative augmente et peut m�me parfois atteindre le point de ros�e, d'ou condensation.
La situation est la m�me lorsque la temp�rature ext�rieure est plus basse que celle qui r�gne � l'int�rieur de l'entrep�t. La circulation de l'air s'effectue alors en sens inverse.
C'est en premier lieu dans les silos, mais �galement dans les entrep�ts, que l'eau de condensation se fixe sur les murs, le sol et les c�r�ales. Dans les entrep�ts, l'eau se d�pose en outre sur les poutres m�talliques et sur les surfaces m�talliques des charpentes de toits, d'o� elle retombe sur la marchandise stock�e. Dans le cas des piles de sacs recouvertes de b�ches, l'eau de condensation se forme souvent sous les b�ches recouvrant la marchandise. Ceci entra�ne fr�quemment l'apparition de moisissures, voire, dans certains cas la germination des denr�es stock�es.
Fig.1. Humidit� relative de l'air et teneur en humidit� de la marchandise stock�e
La condensation peut �galement avoir pour cause une forte infestation d'insectes dans la marchandise, cette infestation �tant localement limit�e. La respiration des insectes se traduit par une �l�vation de la temp�rature et de l'humidit�, ce qui entra�ne alors la formation de �hot spots �. Lorsque la temp�rature r�gnant dans ces � hot spots � d�passe 40�C cela devient trop chaud pour les insectes qui �migrent vers des endroits plus frais. Le � hot spot � prend alors de l'extension.
2.2.4 Humidit� relative de l'air et teneur en humidit� de la marchandise stock�e
La teneur en humidit� de la marchandise stock�e et l'humidit� relative de l'air ambiant tendent toutes deux vers un �tat d'�quilibre qui est fonction de la temp�rature. Selon le taux d'humidit� relative de l'air les denr�es stock�es lib�rent del'humidit� dans l'air (s�chage) ou lui empruntent au contraire de l'eau (humidification) jusqu'� ce qu'elles parviennent a un �tat d'�quilibre.
Fig. 2. Humidit� relative de l'air et teneur en humidit� de la marchandise stock�e
L'a�ration contr�l�e de l'entrep�t (ouvrir l'entrep�t en cas de faible humidit� relative le fermer au contraire lorsque l'humidit� relative est �lev�e) permet a posteriori et jusqu'� un certain point de faire s�cher la marchandise (cf. section 5.2.4.2).
2.2.5 Taux d'humidit� maximal des marchandises destin�es � un stockage prolong�
En cas d humidit� �lev�e de la marchandise stock�e il y a danger de formation de champignons et de moisissures. Les champignons se forment lorsque l'humidit� relative d�passe les 65 a 70%. En d'autres termes, quand on veut stocker des denr�es alimentaires en toute s�curit� durant une p�riode prolong�e, les taux d'humidit� admissibles au niveau de ces denr�es sont ceux qui correspondent du point de vue �quilibre � un taux d'humidit� relative de l'air de 65 � 70%.
Dans beaucoup de publications, on parle dans ce contexte de l'activit� d'eau (aw). L'activit� d'eau d�signe l'�quivalent de l'humidit� relative d'�quilibre, exprim�e sous forme de nombre d�cimal. Une activit� d'eau de 0,70 correspond par cons�quent � une humidit� relative d'�quilibre de 70%.
| marchandise | taux d'humidit� maximale | marchandise | taux d'humidit� maximale |
| mais | 13% | haricots | 15% |
| bl� | 13% | arachides | 7% |
| millet | 13% | cacao | 7% |
| sorgho | 13% | copra | 7% |
| paddy | 14% | palmistes | 5% |
| riz | 13% | cafa� | 13% |
Le taux d'humidit� d'�quilibre varie en fonction de la composition chimique des divers types de marchandises stock�es. Les diff�rences sont dues � la composition chimique vari�e des marchandises stock�es. Les graines poss�dant une haute teneur en lipides (graisses, huiles) auront par exemple un taux d'humidit� d'�quilibre tr�s inf�rieur � celui des c�r�ales, qui sont constitu�es en grande partie d'amidon.
2.2.6 Influence des conditions climatiques sur le d�veloppement des agents pathog�nes et des micro- organismes
De m�me que chez tous les �tres vivants le d�veloppement des agents pathog�nes exige certaines conditions de temp�rature et d'humidit�. Au-del� de certaines limites qui peuvent varier fortement suivant les diff�rentes esp�ces, la reproduction et le d�veloppement deviennent impossibles. Certaines zones de temp�rature et d'humidit� et en particulier les zones extr�mement froides extr�mement chaudes ou extr�mement s�ches, sont par nature hostiles � la vie. Si certains agents pathog�nes sont capables de s'adapter � des conditions climatiques tr�s variables d'autres sont soumis � ce niveau � d'�troites restrictions.
L'optimum de d�veloppement des insectes nuisibles que l'on rencontre sur les denr�es stock�es se situe en r�gle g�n�rale par des temp�ratures comprises entre 28 et 35�C et une humidit� relative variant entre 60 et 80% Aux alen tours de cet optimum, on assiste � une successions rapide de g�n�rations, ayant pour cons�quence une prolif�ration massive (cf. section 7.4).
Les moisissures se d�veloppent a partir d'une humidit� relative comprise entre 65 et 70%. Plus l'humidit� ambiante est �lev�e meilleures sont les conditions de d�veloppement des champignons. La plage de temp�ratures permettant aux champignons de se d�velopper est tr�s variable suivant les esp�ces. Ceci vaut �galement pour le d�gagement des toxines dites � mycotoxines � qui sont des produits hautement toxiques r�sultant du m�tabolisme des champignons et dont on peut observer � apparition lors des infestations dues � ces m�mes champignons (cf. section 6 2).
2.2.7 R�sum� des influences exerc�es par la temp�rature et l'humidit� relative sur le maintien de la qualit� des denr�es stock�es
Temp�ratures �lev�es humidit� relative �lev�e et taux d'humidit� �lev�e de la marchandise stock�e favorisent le d�veloppement des organismes pathog�nes. La respiration des agents pathog�nes produit de l'humidit� et de la chaleur ce qui am�liore encore ces conditions de d�veloppement et entra�ne par l� m�me un accroissement des populations de ravageurs.
Pluie humidit� du sol et chutes de temp�rature augmentent l'humidit� relative. La pluie et l'humidit� du sol peuvent �tre absorb�es directement par le grain.
Une humidit� relative �lev�e conduit � une �l�vation du taux d'humidit� de la marchandise et dans certaines conditions � la formation de condensation. Il est alors indispensable d'intervenir si l'on veut �viter des pertes de qualit� substantielles au niveau de la marchandise stock�e. La qualit� de la marchandise ne peut �tre pr�serv�e que si l'on prend toutes les contremesures n�cessaires. Ces mesures comprennent entre autres le s�chage de la marchandise une bonne hygi�ne de stockage une a�ration contr�l�e et des mesures de lutte contre les ravageurs.
Conclusion: Le maintien de la qualit� des denr�es stock�es exige des temp�ratures basses et constantes ainsi qu'une humidit� relative r�duite.
Par cons�quent: Stockez les marchandises au frais et au sec !
2.3 Ouvrages de r�f�rence � consulter
ANONYME (1983) Food Storage Manual, FAO/WFP, TDRI, Londres, 263 p.
ANONYME (1985) Prevention of post- harvest food losses: A Training Manual, FAO Training Series No. 10, FAO, Rome, 120 p.
ANONYME (1988) Conservation des Grains en R�gions Chaudes, CEEMAT, Minist�re de la Coop�ration et du D�veloppement, Paris, 529 p.
APPERT, J. (1985) Le stockage des produits vivriers et semenciers, vol. 1 et 2, Maison- neuve & Larose, Paris
CHRISTENSEN, C.M., �dit. (1982) Storage of Cereal Grains and their Products American Association of Cereal Chemists Inc., St. Paul, Minnesota, 544 p.
HALL, D.W. (1970) Handling and Storage of Food Grains in Tropical and Subtropical Areas, FAO, Rome, 350 p.
MULTON, J.L., �dit. (1982) Conservation et stockage des grains et graines et produits d�rives, Lavoisier, Paris, tome 1, 576 p.
MULTON, J.L., �dit. (1988) Preservation and Storage of Grains, Seeds and their By- Products, La voisier, New York, 1095 p.
