par Eser Dönmez, responsable R&D, Yemmak, Turquie
Les caractéristiques physiques des aliments alternatifs ne sont pas la première chose à laquelle pensent les producteurs laitiers, les éleveurs ou les professionnels de l’alimentation animale lorsqu’ils planifient les rations alimentaires. Elle a toutefois un impact sur les décisions à prendre lors de la planification et de la conception du stockage des aliments pour animaux à la ferme. Une discussion sur la terminologie de base et les propriétés physiques des aliments alternatifs devrait aider l’agriculteur ou le professionnel de l’alimentation animale à reconnaître les considérations importantes telles que le volume de stockage requis et les options de manipulation qui doivent être prises en compte lors de la planification du stockage.
Terminologie des aliments pour animaux
La terminologie et les définitions de base utilisées dans l’industrie de l’alimentation animale sont nécessaires pour décrire avec précision les types d’aliments alternatifs utilisés dans les rations alimentaires. Il existe plusieurs sources de termes officiels, notamment TUYEM (Association turque des industriels de l’alimentation animale), BESD-BIR (Association des industriels et des éleveurs de viande blanche) et le ministère de l’agriculture et de la sylviculture de la République de Turquie.
Ces informations sont utilisées pour communiquer les exigences et les limites du transport, de la livraison, de la manutention et du stockage adéquat des aliments alternatifs depuis leur source jusqu’à l’exploitation.
Forme physique
La forme physique décrit la description physique de l’aliment pour animaux tel qu’une graine ou une farine et est caractéristique de la dimension ou de la taille de la graine ou de la particule mesurée par criblage ou par d’autres processus.
- Les grains sont des graines entières de plantes céréalières.
- Les grattons (aliments pour poulets) sont des grains entiers, concassés ou grossièrement coupés.
- La farine (grain moulu) est un aliment pour animaux qui a été moulu ou dont la taille des particules a été réduite d’une autre manière. De nombreux aliments alternatifs sont des grains entiers, des parties de grains entiers, ou ont subi un certain type de traitement qui peut avoir réduit la taille des particules.
- Les criblures (criblures de grains) sont des matériaux qui sont passés à travers un ou plusieurs cribles qui séparent les particules de différentes tailles et qui sont obtenus à partir du nettoyage des grains.
- Les flocons sont roulés ou coupés en morceaux plats, avec ou sans vapeur préalable.
- Les pellets sont des aliments agglomérés formés en compactant et en forçant l’aliment à travers les ouvertures de la filière par un processus mécanique.
- Les cubes (cubes de foin) sont similaires aux pellets mais sont plus grands.
Propriétés physiques en vrac
Les propriétés physiques en vrac qu’un aliment alternatif “tel quel” sont importantes pour la planification et la conception de la manutention, du transport et du stockage de l’aliment. Les différents processus intervenant au cours de la récolte et de la fabrication d’un produit auront un impact sur les propriétés physiques du produit final ou du sous-produit utilisé comme aliment pour animaux.
La diversité des aliments utilisés dans les rations ne permet pas d’obtenir une référence complète des propriétés physiques de chaque aliment. Bien qu’il existe diverses sources d’informations publiées, les valeurs publiées peuvent varier de manière significative par rapport au lot d’aliments livré à la ferme.
Densité apparente
La “densité apparente” est une mesure de la masse (poids) d’un aliment pour animaux par unité de volume de l’espace qu’il occupe. L’unité standard est le kilogramme par mètre cube (kg/m3). Étant donné que de nombreux fournisseurs d’aliments pour animaux les transportent par poids, le volume de l’espace de stockage requis pour un chargement d’aliments pour animaux peut être plus facilement calculé en convertissant l’unité de densité apparente standard en un volume par unité de masse (poids), tels que le mètre cube par tonne (m3/tonne).
La densité apparente varie en fonction de la taille des particules et de la compaction (emballage) des aliments pour animaux. La densité peut varier même au sein d’un même lot d’aliments pour animaux. Pour être précis, la densité d’un lot d’aliments pour animaux doit être calculée au lieu d’utiliser une valeur publiée dans un tableau.
La densité apparente peut être mesurée de différentes manières. Elle peut être mesurée en pesant un volume spécifique d’aliments pour animaux et en calculant la densité. Il existe une méthode officielle de “poids de test par kilo” similaire à celle utilisée pour les grains de maïs. Une méthode simple peut être utilisée sur place pour obtenir une densité approximative.
Des phénomènes de tassement et de consolidation peuvent se produire pendant le transport ou le stockage, ce qui a pour effet de compacter (tasser) les aliments pour animaux. L’emballage réduit le volume de l’aliment en réduisant le volume des vides ou des espaces d’air dans le produit. Il en résulte une densité “stockée” plus élevée que le poids test en laboratoire ou la “densité apparente”. Le pourcentage de tassement est disponible pour un nombre limité de grands dans Appel, 1985.
Teneur en matière sèche (MS)
La teneur en MS est la quantité de MS exprimée en pourcentage du poids humide total de l’aliment. Lorsque l’expression “taux de MS” est utilisée pour un aliment pour animaux, elle indique la valeur en pourcentage de la quantité de matière sèche contenue dans cet aliment. Par exemple : pour un blé dont le pourcentage de MS est de 90, le poids de MS obtenu avec 1 kg d’aliment est de 900 g.
Angle de repos
L’angle de repos est l’angle maximal sous lequel un tas d’aliments conservera sa pente naturelle.
L’angle de repos “de remplissage” est l’angle mesuré à partir de l’horizontale jusqu’à la surface du tas qui est conservé lorsque les aliments tombent sur le tas. Lorsque les particules d’aliments tombent sur le tas, elles peuvent avoir tendance à rouler et à s’écouler (petit angle de repos) ou à s’accrocher et à se coincer (grand angle de repos).
L’angle de repos “de vidange” est l’angle mesuré à partir de l’horizontale jusqu’à la surface du tas qui est conservé lorsque l’aliment est retiré du tas. L’angle de repos de vidange est également appelé angle de frottement interne. Un angle de repos élevé (pulpe de betterave, 50°) se produit dans un aliment qui a tendance à s’empiler et à se maintenir ensemble, alors qu’un angle de repos faible (graines de coton déshydratées, 25°) correspond à un aliment qui s’écoule ou s’étale.
Ces deux angles de repos ne sont pas nécessairement identiques. L’angle de repos de remplissage est généralement inférieur à l’angle de repos de vidange. Les informations publiées sur l’angle de repos des aliments alternatifs sont limitées.
La fluidité n’est pas un terme technique, mais c’est un terme couramment utilisé lorsqu’il s’agit de déterminer la méthode de manipulation et de stockage appropriée pour les aliments pour animaux. Il décrit la tendance d’un aliment à s’écouler, ce qui permet de le manipuler avec des convoyeurs conventionnels et de le stocker dans des silos. La plupart des aliments alternatifs s’écoulent dans une certaine mesure. Les aliments pour animaux tels que les graines de coton ne s’écoulent pas toujours bien, ce qui limite le type de méthode de stokage et de manutention qui peut être utilisé. Les graines de coton sont généralement stockées à plat et manipulées à l’aide de chargeurs à patins ou à la main.
Coefficient de friction
Le coefficient de friction entre un aliment et une paroi est le rapport entre la force normale et la force de frottement le long de la surface de la paroi. Il dépend de l’aliment stocké et du type de surface en contact avec l’aliment.
Informations techniques
Les informations techniques sur les propriétés physiques des aliments alternatifs sont limitées. Il est particulièrement important de disposer d’informations techniques précises pour concevoir les murs et les sols des zones de stockage. Les données publiées ne doivent pas être la seule source utilisée pour la conception structurelle des installations de stockage. Il convient de demander au fournisseur de fournir des informations et de l’expérience sur les options de stockage et de manutention appropriées pour les aliments pour animaux après leur livraison. Cela peut nécessiter des mesures ou un ingénieur agronome, mais ces informations seront plus précieuses que les données publiées.
Charges de stockage
Il existe plusieurs types de charges de stockage qui doivent être déterminées afin de concevoir les murs et les sols des installations de stockage.
La charge verticale d’un aliment est une pression mesurée en kilogrammes par mètre carré (kg/m2) qui résulte de la profondeur de l’aliment stocké et de sa densité en vrac. Le poids des aliments pour animaux stockés est égal au volume des aliments pour animaux multiplié par la densité apparente. Le sol d’une zone de stockage doit pouvoir supporter la pression verticale ou le poids des aliments stockés.
La charge latérale d’un aliment est une pression horizontale sur la paroi de la cellule de stockage, qui résulte de la profondeur de l’aliment et de l’angle de frottement interne. La pression latérale augmente avec la profondeur. Les parois doivent être conçues pour résister à cette charge sans “déborder” ou “sortir” du sol de l’entrepôt.
La charge de frottement est la charge exercée sur la paroi en raison de la pression latérale et du coefficient de frottement entre la paroi du silo et l’aliment. La paroi doit être conçue pour résister à la charge de compression qui risque de l’écraser.
Les charges thermiques causées par les changements de température peuvent entraîner des modifications dimensionnelles entre le silo et les aliments stockés, ce qui peut à son tour provoquer des pressions dans la paroi. Par exemple, un silo métallique rempli lors d’une journée chaude se rétrécit lors d’une nuit fraîche et crée une augmentation de la pression latérale entre le silo et les aliments stockés, ce qui peut exercer une pression sur le mur.
Les charges des à l’effet de l’humidité peuvent provoquer des augmentations de pression latérale avec l’augmentation de la teneur en humidité du matériau stocké. Les fuites d’un toit peuvent entraîner l’absorption d’eau par le fourrage stocké et sa dilatation, ce qui peut mettre le mur à rude épreuve. Les aliments qui absorbent l’humidité peuvent se gélifier ou se figer pendant le stockage, ce qui pose un problème d’enlèvement des aliments, qui nécessite souvent le rappel de la paroi du silo pour détacher les aliments ou l’ajout de vibrateurs pour détacher les aliments.
Durée de stockage
La durée de stockage peut être affectée à la fois par le temps et la température. La plupart des produits secs ne posent guère de problèmes de stockage, mais les aliments à faible teneur en MS (c’est-à-dire à forte teneur en humidité) peuvent poser des problèmes si les températures sont également propices à la formation de moisissures. Les basses températures peuvent également poser un problème de stockage si l’eau livre peut geler. Les besoins particuliers de stockage de certains produits doivent être discutés avec le fournisseur de l’aliment pour déterminer la manipulation appropriée, le type de stockage et la durée de vie prévue. La détérioration causée par les moisissures et les champignons, le rancissement de la viande et ou des produits laitiers, la fermentation secondaire et les températures chaudes ou froides peuvent tous constituer des problèmes potentiels si les conditions de stockage sont inadéquates.
Lorsque vous planifiez le stockage d’aliments alternatifs, posez les bonnes questions au fournisseur sur la manière de stocker et de manipuler correctement le produit après sa livraison. Consulter un ingénieur agronome ou un consultant pour déterminer quels types de structures conviendraient au stockage des aliments choisis. Obtenir un plan approprié pour la construction de l’installation de stockage. Utiliser une conception flexible de l’installation de stockage pour pemettre le stockage de différents aliments dans la même zone.