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WO2015188262A1 - Appareils et procédés pour la production de suppléments protéiniques - Google Patents

Appareils et procédés pour la production de suppléments protéiniques Download PDF

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Publication number
WO2015188262A1
WO2015188262A1 PCT/CA2015/000379 CA2015000379W WO2015188262A1 WO 2015188262 A1 WO2015188262 A1 WO 2015188262A1 CA 2015000379 W CA2015000379 W CA 2015000379W WO 2015188262 A1 WO2015188262 A1 WO 2015188262A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
grains
grain
mass
oven
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/CA2015/000379
Other languages
English (en)
Inventor
Yves Campeau
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Concept Dix2 Inc
Original Assignee
Concept Dix2 Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Concept Dix2 Inc filed Critical Concept Dix2 Inc
Priority to CA2988853A priority Critical patent/CA2988853A1/fr
Publication of WO2015188262A1 publication Critical patent/WO2015188262A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23N—MACHINES OR APPARATUS FOR TREATING HARVESTED FRUIT, VEGETABLES OR FLOWER BULBS IN BULK, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PEELING VEGETABLES OR FRUIT IN BULK; APPARATUS FOR PREPARING ANIMAL FEEDING- STUFFS
    • A23N12/00—Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts
    • A23N12/08—Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts for drying or roasting
    • A23N12/083—Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts for drying or roasting with stirring, vibrating or grinding devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K10/00—Animal feeding-stuffs
    • A23K10/30—Animal feeding-stuffs from material of plant origin, e.g. roots, seeds or hay; from material of fungal origin, e.g. mushrooms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K40/00—Shaping or working-up of animal feeding-stuffs
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
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    • A23K50/70—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for birds
    • A23K50/75—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for birds for poultry
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23N—MACHINES OR APPARATUS FOR TREATING HARVESTED FRUIT, VEGETABLES OR FLOWER BULBS IN BULK, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PEELING VEGETABLES OR FRUIT IN BULK; APPARATUS FOR PREPARING ANIMAL FEEDING- STUFFS
    • A23N17/00—Apparatus specially adapted for preparing animal feeding-stuffs
    • A23N17/004—Apparatus specially adapted for preparing animal feeding-stuffs for treating by application of heat, e.g. by means of potato cookers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/80—Food processing, e.g. use of renewable energies or variable speed drives in handling, conveying or stacking
    • Y02P60/87—Re-use of by-products of food processing for fodder production

Definitions

  • the disclosure relates to equipment for the production of protein supplements from oleaginous grains.
  • the disclosure also relates to the methods of producing protein supplements, especially at the place of use.
  • the disclosure also relates to any heat treatment of the grain that could benefit any crop.
  • a method for converting the soluble protein of soybeans into non-degradable rumen protein "Bypass" is described in the patent granted in the United States of America under the number US-A-5 225 230.
  • the method described combines rotary kiln dry cooking with soybean pressing to extract the oil.
  • the "reactor” commonly referred to as “Rotary Kilns” or “Rotary Oven” uses a heat transfer process whose main source of heat transfer is radiation, conduction and convection.
  • the objectives of the process / equipment are, for example:
  • the disclosure relates to an apparatus for the treatment of grains, the apparatus comprising:
  • a chamber for receiving the grains and for thermally treating the grains by infrared, said chamber being inclinable so as to facilitate the passage of grains in the chamber and to allow control of the grain flow, the chamber being in communication with the entrance and with an exit to evacuate grains;
  • the disclosure relates to a system for producing, from the cereal or leguminous grain, a mass based on at least one cereal or mass of the crab type, preferably from leguminous type, the system comprising:
  • an oven comprising at least a cylindrical bottom part and provided in its upper part with an infrared heating device configured to heating the mass positioned in the lower part of the furnace by emitting radii by alternating variable sequence and by zone (preferably the furnace comprises 3 heating zones) of heating;
  • a device for mechanical stirring of the mass present in the lower part of the oven and configured to restrict the entry of the mass to be treated into the oven and to provoke / facilitate the expulsion outside the oven of the treated mass which contains in particular grains, grain particles and / or husks or the like;
  • an operation control device configured to adjust the infrared heating power by zone and according to the temperature measurements of the grain produced in a predetermined heating zone
  • variable-flow ventilation type device preferably from 0.1 to 20 cubic meters / minute, for regulating the circulation of air in the oven
  • an oil extraction device present in the material expelled from the oven, or any other equipment to control the flow of the mass of the cooker or system at its output.
  • the disclosure relates to a system for producing, from grain or leguminous grain, a mass based on at least one cereal or mass of the crab type, preferably from leguminous type, the system comprising:
  • an oven comprising at least a cylindrical lower part and provided in its upper part with an infrared heating device configured to heat the mass positioned in the lower part of the oven by emitting alternating variable sequence and zone radii (preferably the furnace comprises 3 heating zones); alternatively, the infrared heater is configured to vary and control the temperatures of each heating zone;
  • a device for mechanical stirring of the mass present in the lower part of the oven and configured to restrict the entry of the mass to be treated into the oven and to provoke / facilitate the expulsion outside the oven of the treated mass which contains in particular grains, grain particles and / or husks or the like;
  • an operation control device configured to adjust the infrared heating power by zone and according to the temperature measurements of the grain produced in a predetermined heating zone; a device of the variable flow ventilation type, preferably from 0.1 to 20 cubic meters / minute, for regulating the air circulation in the oven and / or the air temperature of the interlayer and
  • an oil extraction device present in the material expelled from the oven, or any other equipment to control the flow of the mass of the cooker or system at its output.
  • the disclosure relates to a system for producing, from grain or leguminous grain, a mass based on at least one cereal or mass of the cake type, said system comprising:
  • an oven comprising an inlet and at least one portion provided with an infrared heater configured to heat a mass to be positioned in the furnace by emitting variable alternating sequence radii and heating zone;
  • a mechanical agitation device for agitating the mass intended to be present in the oven and configured to restrict the entry of the mass to be treated into the oven and to provoke / facilitate the expulsion outside the oven of a treated mass which contains grains, grain particles and / or husks or the like;
  • an operation control device configured to adjust the infrared heating power by zone and according to the temperature measurements of the grain produced in a predetermined heating zone
  • variable flow ventilation device for regulating an air flow in the oven
  • an oil extraction device present in the material expelled from the rotary kiln or any other equipment to control the flow rate of the mass of the system at an outlet of the oven.
  • the disclosure relates to a system for producing, from the cereal or leguminous grain, a mass based on at least one cereal or a cake-type mass, said system comprising:
  • an oven comprising an inlet and at least a lower part of cylindrical type and provided in an upper part with an infrared heating device configured to heat a mass intended to be positioned in the part lower furnace by emitting alternating and / or continuous variable sequence radii with variation of intensity of the elements and by heating zone;
  • a device for mechanical stirring of the mass present in the lower part of the oven and configured to restrict the entry of the mass to be treated into the oven and to provoke / facilitate the expulsion outside the oven of a treated mass which contains in particular grains, grain particles and / or husks or the like;
  • an operation control device configured to adjust the infrared heating power by zone and according to the temperature measurements of the grain produced in a predetermined heating zone
  • variable flow ventilation type device for regulating an air flow in the oven and / or interlayer
  • an oil extraction device present in the extruded material of the rotary kiln or any other equipment for controlling the flow rate of the mass of the system at an outlet of the furnace.
  • the disclosure relates to a method of infrared cooking grains of at least one legume in a cylindrical type of oven positioned horizontally or making with the horizontal an angle less than or equal to 25 degrees, in motion and under operating conditions that make it possible to obtain a grain-type mass in which the antinutritional factors have at least partially been eliminated
  • the disclosure relates to a method of transforming the grains of a legume which are preferably soya beans, into a processed mass of cake type, including the characteristics that make it suitable for optimal feeding.
  • animals which combines infrared cooking and oil extraction by pressing, in a horizontal or slightly sloping cylindrical type of oven, serving both to raise the temperature of the grains and to maintain them at a temperature varying between 1 10C and 150C, for a period of 1 to 60 minutes, to eliminate antinutritional factors and / or raise the percentage of non-degradable protein to a percentage ranging from 30 to 70% combined with the extraction of oil by pressing to extract between 40 and 70% of the oil.
  • the disclosure comprises a method of transforming the grains of a legume into a treated mass of the cake type, comprising features that make it suitable for animal feed, said method comprising infrared cooking and oil extraction by pressing, in a horizontal or slightly sloping cylindrical type furnace serving both to raise the the temperature of the kernels to between 1 10 degrees Celsius and 150 degrees Celsius for a period of 1 to 60 minutes to eliminate antinutritional factors and / or increase the percentage of non-degradable percentage ranging from 30 to 70% combined with extraction of oil by pressing to extract between 40 and 70% of the oil.
  • the disclosure comprises a method for converting the soya beans into a caked meal type mass, said method comprising an infrared cooking and an extraction of oil by pressing, in a type oven.
  • horizontal cylindrical or slightly inclined serving both to raise the temperature of the grains and maintain them at a temperature ranging between 1 10C and 150C, for a period of 1 to 60 minutes, to eliminate antinutrients and / or elevate the percentage of non-degradable protein at a percentage ranging from 30 to 70% combined with extraction of oil by pressing to extract between 40 and 70% of the oil.
  • the disclosure relates to a process for treating soybeans comprising:
  • the disclosure relates to a process for treating soybeans comprising: preheating the grain by venting a separator of a cooker:
  • said grains optionally pressing said grains to at least partially extract the oil contained in said grains and thus obtain said oil and soybean meal, said grains being at a temperature of about 1 to about 150 degrees Celsius when pressing; and optionally the use of alternative equipment allowing an adequate treatment of the cooked grains; and
  • the disclosure relates to a method of infrared cooking grains of at least one legume in a cylindrical type of oven positioned horizontally or making with the horizontal an angle less than or equal to 25 degrees, in motion and under operating conditions to obtain a grain-type mass in which antinutritional factors have at least partially been eliminated.
  • the objectives and the changes made by the cooking may vary depending on the need of the animal.
  • the disclosure process allows the farmer to produce on the farm the protein supplement he needs to supplement the feed rations of his animals.
  • the cooking level is established according to the objective (s) pursued. For example, a breeder of monogastric animals such as pigs or poultry will want to eliminate the antinutritional factors naturally found in soybeans by modifying the natural proteins of soybeans as much as possible.
  • a dairy farmer will choose a percentage of rumen-free protein between 35 and 70% depending on the needs determined from his forage analyzes.
  • the manufacture of this type of protein can require cooking at a higher temperature and / or a longer retention time.
  • the method of the disclosure allows, for example, infrared baking of a wavelength between 2 and 6 microns inside a fixed cylinder rather than in a heated rotating cylinder.
  • the method may also allow flexibility as to the percentage of desired non-degradable proteins.
  • the method of disclosure may implement infrared cooking that uses primarily radiation as a source of heat transfer.
  • Legumes also called “pulses” refer to the edible seeds present in the pods. Packed with the largest number of plant species, legumes are very useful to humans, whether for food or industry. They have been grouped into 3 categories:
  • Peanuts are part of the family of legumes. Soy, peanut, beans, peas, beans and lentils are the most widely grown legumes in the world.
  • Figure 1 is a transverse view of a cylinder - rotor and radiant element, according to an example of the present disclosure
  • FIGS. 2A, 2B and 2C are a representation of three modes of heat transfer that may be used in some exemplary systems, apparatuses, methods and methods of the present disclosure, with FIG. radiation in which heat is transferred by the burner flame and the refractory; Figure 2B showing the mode by convection in which heat is transferred through the process gases to the equipment; and Figure 2C shows the conduction mode in which heat is transferred by hot bricks into contact with the equipment;
  • Figure 3 is a front side view of a system according to an example of the present disclosure.
  • Figure 4 is a side view of the rear of the system of Figure 3;
  • Figure 5 is a view similar to the view of Figure 3, but in which a portion of a cylinder 1 1 and a panel 12 have been omitted for purposes of illustration of the system;
  • Figure 6 is a detailed view of a rotor as used in the system of Figure 3;
  • Figure 7 is an enlarged and detailed view of a rotor as used in the system of Figure 3 and more particularly of a curved blade of the rotor at the output of the system;
  • Figure 8 is an enlarged and detailed view of a rotor as used in the system of Figure 3 and more particularly a curved blade of the rotor at the entrance of the system;
  • Figure 9 is a front view of a system according to another example of the present disclosure.
  • the inlet for the grain may be cylindrical in shape ending in an inlet bend in the furnace that slows the flow rate; an adjustable door positioned in the oven and at the exit of the elbow limits the flow of grain entering an inlet restriction section.
  • the ventilation device may comprise a variable flow fan that adjusts in flow according to the heat generated by the elements to maintain the air temperature below 200 degrees Celsius, thus limiting the ignition hazards of soy hulls that come loose in the cooking process.
  • the ventilation device may comprise at least one variable flow fan that adjusts in flow according to a heat generated by the elements to maintain the air temperature below 200 degrees Celsius and an air at the level of an interlayer at a maximum of 90 degrees Celcius, thus limiting the risk of inflammation of the soy hulls that become detached in the cooking process; said fan being controlled by a controller which adjusts the volume of air as a function of the temperature of the requested air which is measured by a probe at the output of the system.
  • the infrared heating device comprises radiant elements which are controlled independently in each of the three zones; the temperatures and sequences of radiation and / or intensity are variable; the controller adjusts these parameters according to the desired grain temperature at the exit of each zone.
  • the infrared heating device may comprise radiant elements that are controlled independently in each of the three zones; the temperatures and radiation sequences are variable; an automaton makes it possible to adjust these parameters according to the desired temperature of the grain at the exit of each zone.
  • the stirring device may comprise rotor blades that allow agitation of the grain by the rotary movement of the blades, mix the mass of grains and allows exposure to infrared radiation which is uniform.
  • the oven may be cylindrical and configured so that the grains located in the lower part of the mass under treatment, and which are not exposed to infrared rays, are returned to the surface by tumbling grains. which is produced by the movement of the rotor blades; the period of time when the grains are not exposed to the radiation allowing the uniform diffusion of the heat inside the grain, thus avoiding overheating the surface of the grains.
  • the oven may be cylindrical and configured so that the grains located in the lower part of the mass in treatment, and which are not exposed to infrared rays, are brought to the surface by tumbling grain that is produced by the movement of the rotor blades.
  • the oven may comprise adjustable tabs and / or a tilt screw under the inlet thus allowing an inclination of the cylinder ranging from 0 degrees to 25 degrees; the variation of the inclination having an effect on the volume of the treatment mass maintained inside the cylinder; advantageously, an inclination of 4 degrees makes it possible, in a cylinder 30 cm in diameter, to maintain a volume of grain of about 16 dm 3 while an inclination of 8 degrees will allow the maintenance of a volume of grain d about 50 dm 3 ; the retention time of the grain is therefore greater with a higher inclination, which allows to produce more non-rumen-degradable proteins.
  • the oven may comprise adjustable tabs and / or a tilt screw under the inlet thus allowing a cylinder inclination ranging from 0 degrees to 25 degrees; the variation of the inclination having an effect on the volume of the treatment mass maintained inside the cylinder; the grain retention time is therefore greater with greater inclination.
  • an inlet stirring blade may be located upstream of a preheating zone 1 is configured to move the grain so that it does not block on retarders and / or entry stirring also allowing the grain to pass through the preheating zone 1 at substantially the same rate as it leaves.
  • each heating zone may be provided with at least one separator, of a more limited section than the section of the cylindrical oven in order to preserve the flow of the mass, and configured to create a turbulence of the air within said zone; standardizing the air temperature within each zone reduces the risk of overheating throughout the system, components and material to be heated; advantageously the at least one separator has a configuration allowing the air drawn by the fan on the surface of the grain to pass during the transition from one heating zone to the next heating zone, the separators facilitating and accelerating the displacement towards the outlet of the shells lower densities than grains that tend to stay higher on the surface; Moreover, the rapid expulsion of light materials such as soy hulls promotes a better exposure of grains to infrared radiation and increases the energy performance of the oven; the separators also serving to support the elements coming from the rotor of the mechanical stirring system and to reinforce the cylinder.
  • the at least one separator has a configuration allowing the air drawn by the fan on the surface of the grain to pass during the transition from
  • each heating zone may be provided with at least one separator, of a more limited section than the section of the cylindrical oven to preserve the flow of the mass, and configured to create a turbulence of the air within said zone; standardizing the air temperature within each zone reduces the risk of overheating throughout the system, components and material to be heated.
  • the outlet for the treated grain, and for the air can be configured to allow a separation if necessary shells including soya grain to press and optionally to / to recycle hot air recovered.
  • a frame that supports the cylinder can be configured to strengthen the latter and it is optionally expandable to allow to adapt to different press model on the market.
  • the cylinder may be steel and is effective for reflecting infrared rays to the grain mass.
  • baking grains can be implemented under operating conditions to raise the percentage of non-degradable proteins.
  • operating conditions in the oven can be adjusted to raise the temperature of the grains and to maintain them at a temperature ranging between 1 10 ° C and 150 ° C for a period of time that varies from 1 to 60 minutes.
  • operating conditions in the oven are adjusted to obtain a percentage of 35 to 70% of non-degradable protein by weight of total protein.
  • the grains of at least one legume can be chosen from: beans and dried beans: white beans, red, black, Roman, pinto, mung, adzuki, soy, lentils: green, brown, black, red, dry peas: broken, whole, chick, and peanuts.
  • the grains may be grains of a legume containing at least 12% oil.
  • the grains may be soya beans.
  • the grains may be whole soybeans.
  • the mass does not require pre-conditioning, can be subjected to an extraction of the oil present, the extraction being done with the help of a press system.
  • the mass obtained can be characterized in that the oil content of the mass obtained is reduced to less than 12% without pre-conditioning.
  • the mass obtained can be characterized in that the oil content of the mass obtained is reduced to less than 12%.
  • the mass of grain treated in the oven can be subjected to controlled variable flow ventilation to maximize the energy efficiency of the heat treatment and to maintain the grains at a given temperature for a predetermined time.
  • the mass in treatment can be subjected to variable flow ventilation which controls the internal temperature of the cylinder air to promote a convective energy transfer.
  • the mass in treatment can be kept moving in the oven by the rotation of a rotor system.
  • the grains can be constantly kept in motion by a mechanical stirring device present inside the cylindrical oven, thus making it possible to standardize their displacement and their exposure to infrared rays inside the cylindrical oven. .
  • the stirring device may be of the type comprising curved blades at the outlet of the oven to cause and facilitate the expulsion of the materials out of the cylinder.
  • the device of variable ventilation type can have a flow rate of 0, 1 to 20 cubic meters / minute or 1 to 10 cubic meters / minute.
  • the entry for the grain may be cylindrical in shape and may have a diameter of about 5 to 10 cm and a minimum length of 25 cm.
  • the system or cylinder may have an inclination of about 0 degrees at 25 degrees, about 1 degree at 20 degrees, about 2 degrees at 10 degrees, about 2 degrees at 5 degrees, about 3 degrees at 5 degrees or about 4 degrees.
  • an inclination of 3-5 degrees can allow, in a cylinder of 20-40 cm in diameter, the maintenance of a grain volume of about 10-20 dm 3 while an inclination of 5-10 degrees will maintain a grain volume of approximately 30-60 dm 3 .
  • the stirring device may comprise rotor blades which restrict the flow of the grain at the inlet, and make it possible to control the input flow rate.
  • a retarder device can restrict the flow of grain at the entrance, and can control the input flow.
  • a height adjustable door device can restrict the flow of grain at the entrance, and can control the input flow.
  • the elevation of the temperature of the grains in the oven can be controlled by three or four temperature zones optionally to influence the retention time of the grains.
  • the elevation of the temperature of the grains in the oven can be controlled by at least three temperature zones optionally to influence the retention time of the grains.
  • the implementation can be done so as to treat between 500 kg and 4000 kg of beans / 24 hours at the same place where press systems are used by a producer.
  • the implementation can be made so as to treat between 500 kg and 4000 kg of beans (eg soy) in 24 hours.
  • the method may comprise at least one of the following features: - to use an inclined cylindrical furnace having an inclination angle of between 0 and 25 degrees, about 1 degree at 20 degrees, about 2 degrees at 10 degrees, about 2 degrees at 5 degrees, about 3 degrees at 5 degrees or about 4 degrees;
  • a rotational speed of the rotor of between 1 and 8 revolutions / minute, of approximately 1 to 5 revolutions / minute or approximately 2 revolutions / minute;
  • zone 1 temperature at the outlet between 70 and 1 10 degrees Celsius, between 80 and 100 degrees Celsius or between 85 and 95 degrees Celsius
  • zone 2 between 70 and 150 degrees Celsius, between 90 and 30 degrees Celsius or between 100 and 120 degrees Celsius
  • zone 3 between 70 and 150 degrees Celsius, between 90 and 130 degrees Celsius, or between 100 and 120 degrees Celsius.
  • the systems, methods apparatus and methods of the present application can be used to produce a quantity of beans depending on the pressing capacity of the press system or systems available on an operating site.
  • the heating can be performed by infrared.
  • the heating can be performed by infrared and subsequently, by convection and conduction.
  • the heating time and intensity can be adjusted according to the flow rate of the soybean grains, said flow rate being controlled by at least one of the means selected from the inclination of the oven, the capacity the pressing system and a ventilation system to control the temperature of the air inside the cylinder.
  • said means for conveying the grains in the chamber may comprise at least one rotor having blades.
  • said at least one rotor may have blades that scrape, in the chamber, an unexposed bottom portion of the grains to bring it to the surface.
  • said means for conveying the shells and light debris in the chamber may comprise at least one fan.
  • said means for conveying the shells and light debris in the chamber may comprise at least one fan, said fan also serving to ventilate a spacer to preheat the grains of the hopper.
  • said at least one fan may be disposed near said inlet to allow control of the internal temperature of said chamber and / or the interlayer.
  • said at least one fan can be positioned near said inlet, said output configured to separate, optionally, the shells of the grain before their treatment by the device for pressing the grains.
  • said chamber may comprise separators which delimit at least three distinct zones comprising a preheating zone, a heating zone and a temperature holding zone.
  • said separators can make it possible to standardize the air temperature in the zones and to propel the shells and light particles more rapidly towards the outlet, said separations also serving to support the rotor and to reinforce the cylinder.
  • said apparatus or system may comprise an output intended to be coupled with a press system which controls output flow of the grain mass held in the cylinder.
  • said apparatus may comprise an output intended to be coupled with a press system or any other device for controlling the output flow rate of the grain mass continuously maintained in the cylinder.
  • the cooker or system according to the present disclosure is an equipment for heat treating all types of grain that benefit from such treatment. It is used mainly for oilseeds such as soybeans. Mainly combining an infra-red energy source and a grain retention time inside the same apparatus, the inclined cylinder supporting the radiant elements transports the grain by gravity from one end to the other using a rotor with blades (see Figure 1). This agitation makes it possible to optimize the three heat transfer processes which are radiation (FIG. 2A), convection (FIG. 2B) and conduction (FIG. 2C).
  • a variable ventilation system controls the temperature of the air to have a temperature of about 30 to about 200 degrees Celsius which helps maintain the grain temperature during the determined retention time.
  • An example of a system is shown in Figure 3 i.e. the system W.
  • the variable speed motor 1 rotates the rotor at a predetermined speed depending on the type of grain to be treated and the inclination of the cylinder.
  • the grain feed is by gravity via the inlet 2.
  • the fan 3 maintains the internal temperature at a maximum of 200 degrees Celsius. For example, a second fan can maintain the air temperature.
  • the electric heating elements 4 generate infrared heating grains at the desired temperatures in each of the three zones. In an optional manner, one or more zones
  • the blades 5 of the rotor mix the grains without moving them horizontally.
  • the adjustable legs 6 manage the level of inclination of the cylinder to define the volume required inside the cylinder and thus obtain the desired retention time.
  • the inlet stirring blades 7 promote a regular and controlled flow.
  • Zone separators 8 direct the flow of air to the grain surface to accelerate the movement of light particles and expel moisture to the outlet.
  • the separators 8 make it possible to support the rotor and to reinforce the cylinder 1 1.
  • the output of the grain, made via the outlet 9, by gravity, is controlled by the flow rate of the press or any other system. If desired, the air propelled by the fan 3 expels the light materials to a tank for collecting this debris.
  • the frame 10 provides rigidity to the roll 1 1 and allows adjustment over the width and height to accommodate a press system (not shown) to which the cooker can be paired.
  • the adjustable legs 6 allow to adjust the equipment to pair with presses of varying sizes.
  • the cylinder 1 1 may be of variable size depending on the models.
  • the control panel 1 1 manages the heating elements, the grain temperatures, the ventilation and the speed of rotation of the rotor.
  • the rotor 13 keeps the grains in motion to promote uniform exposure to the infrared radiation.
  • the retarders 14 retain the grain so that it enters the cylinder 1 1 at the determined output speed, for example, through the capacity of the press system. Another variable flow system can also be used.
  • the door 15 which is adjustable in height helps to limit the flow of grain entry, especially with smaller grains such as Canola.
  • Step 1- Loading: The grain enters the machine by gravity;
  • Zone 1 Preheating the grain at a temperature of about 70 to
  • Zone 3 Retention time from 1 to 60 minutes.
  • the flow of the press system, the inclination of the cylinder and the exit temperature of the grain are predetermined according to the needs of the producer and vary the retention time;
  • Step 6- Cooling the cake to less than 40 degrees Celsius to stop cooking and improve its conservation.
  • the methods and apparatus (or systems) of the present disclosure for treating and transforming the protein on-farm has several advantages. For example, a monogastric animal farmer such as pigs or poultry will be able to eliminate the antinutritional factors naturally found in soybeans by modifying the natural proteins of the soybean while a dairy farmer can opt for a percentage of non-degradable proteins in the soybean. rumen between 35 and 70% depending on the needs determined from his fodder analyzes. The extraction of oil allows to feed most of the proteins of the ration without exceeding the acceptable values in fat and energy.
  • the electrical elements can be heated in an alternating and variable on-off sequence which automatically adjusts to the desired grain temperature at its outlet from each zone and / or by variation of the intensity of the heating elements.
  • the rotor uses blades that scrape the unexposed bottom of the mass to bring it back to the surface.
  • the inlet blades and retarders allow gentle agitation of the grain to prevent blockage at the entrance.
  • the cooker can combine retention and cooking inside the cylinder. Its variable inclination and rotor blade design allows this application.
  • variable fan positioned at the inlet of the unit can allow control of the internal temperature of the air and use the zone separators to standardize the air temperature in the zones and propel the shells more quickly. and light particles to the exit.
  • the output can be configured so as to separate (if desired) the husks of the grain before their treatment by the press system which increases the protein concentration of the cake produced by the press.
  • the fan (s) can also ventilate the spacer and push hot air through the grain of the hopper to recover energy and reduce product processing costs.
  • the cylinder 1 of the apparatus W has been adjusted to an inclination of about 2 degrees
  • the soybean enters the cooking apparatus at a temperature about -3 degrees Celcius. It crossed zone 1 to come out at an average temperature of about 105 degrees Celsius having undergone alternating radiation of the heating elements in a cycle of about 24 seconds on and about 17 seconds off.
  • the grain continuing its path between zone 2 comes out at an average temperature of about 137 degrees Celsius having alternately irradiated heating elements in a cycle of about 26 seconds on and about 31 seconds off.
  • the grain continuing its path between zone 3 comes out at an average temperature of about 139 degrees Celsius having undergone alternating radiation of the heating elements in a cycle of about 18 seconds on and about 36 seconds off.
  • the grain enters the retention zone where its course will be about 10 minutes.
  • the grain then enters a press bar (Model AP08 brand Reinartz TM) to extract some of its oil.
  • a press bar Model AP08 brand Reinartz TM
  • the percentage of oil extracted is 69% of the oil contained in the grain and the amount of cake produced is 894 kg in 24 hours.
  • the systems and methods of the present disclosure may vary the grain to be processed in a variety of ways.
  • the grain can be treated to reduce moisture A by a factor of about 2 to 4 (ie, about 2 to 4 times less moisture in the treated grain).
  • the crude protein content can be increased by about 10 to 30% (based on total dry matter).
  • the fat content can be decreased by about 50 to 80% (or 50 to 75%) relative to the total dry matter.
  • the rumen non-degradable protein content can be increased from about 40 to 70% (or 50 to 60%) relative to total dry matter.
  • the urease activity can be considerably reduced, for example by at least 90, 95 or even 98%.
  • FIG. 9 Another example of a system is also shown in Figure 9 i.e. the Z system.
  • the system Z is very similar to the system W, with the exception of the components 16, 17, 18, 19, 20 and 21 which have been added.
  • the system Z is very similar to the system W, with the exception of the components 16, 17, 18, 19, 20 and 21 which have been added.
  • the operation of the system Z is therefore similar to that of the system W previously presented.
  • the interlayer 16 envelops the cooker Z.
  • the panels forming the insert have access doors to make adjustments and maintenance.
  • the interlayer is pressurized using at least one variable flow fan for ventilating said interlayer to maintain a temperature of plus 90 degrees Celsius.
  • the pressurized spacer 16 expels the air through the hopper to preheat the grain and ventilates the cooker to maintain a maximum temperature of 200 Celsius and expel the moist air through the chimney.
  • the grain receiving hopper 17 is perforated so as to allow the hot air of the insert 16 to enter and transfer heat to the grain.
  • the size of the hopper can vary in height to accommodate a larger volume of grain.
  • the chimney 18 located at the upper end of the retention zone allows the evacuation of the hot air loaded with moisture.
  • the tilt screw 19 is mounted on a pivot for tilting the cylinder at the recommended angle to maintain the grain volume necessary to obtain the grain retention time.
  • the retention time varies depending on the percentage of desired non-degradable protein.
  • the output to a press or other flow control means is provided with a door. This is necessary when starting the cooking process.
  • the oilseed press 21 crushes and presses the grain to extract oil. This variable flow press allows the production of cake desired by the producer.
  • Several capacities are available on the market. In the previously mentioned example, a Reinartz TM brand press model AP08 was used.

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Abstract

Systèmes et procédés de traitement de grains. Par exemple, les procédés et appareils de la divulgation peuvent opérer dans des conditions opératoires permettant d'obtenir une masse de type tourteau ou grains transformés dans laquelle les facteurs antinutritionnels ont au moins partiellement été éliminés et/ou des facteurs nutritionnels ont été améliorés.

Description

APPAREILS ET PROCÉDÉS POUR LA PRODUCTION DE SUPPLÉMENTS PROTÉINIQUES
RÉFÉRENCE À D'AUTRES DEMANDES RELIÉES À LA PRÉSENTE
[0001] La présente demande revendique priorité de la demande canadienne déposée le 1 1 juin 2014 et portant le numéro CA 2,854,302. Cette demande est incorporée par référence dans sa totalité à la présente demande.
DOMAINE DE LA DIVULGATION
[0002] La divulgation est relative aux équipements permettant la production de suppléments protéiniques à partir de grains oléagineux. La divulgation est également relative aux méthodes de production de suppléments protéiniques notamment sur le lieu d'utilisation. La divulgation est également relative à tous traitements à la chaleur du grain dont pourraient bénéficier une culture quelconque.
ART ANTÉRIEUR
[0003] Une méthode de transformation de la protéine soluble du soya en protéine non-dégradable au rumen « Bypass » est décrite dans le brevet délivré aux États- Unis d'Amériques sous le numéro US-A-5 225 230. La méthode décrite combine la cuisson à sec par four rotatif jumelée à un pressage du grain de soya pour en extraire l'huile. Le "réacteur" communément appelée« Rotary Kilns » ou « Rotary Oven » utilise un procédé de transfert de chaleur ayant pour source principale de transfert de chaleur la radiation, la conduction et la convection.
[0004] D'autres documents brevets identifiés à ce jour. Il s'agit de: US-A-6017563 qui décrit un procédé pour l'optimisation de la production de lait, de US-B1-6183786 (B1 ) qui décrit aussi un procédé pour l'optimisation de la production de lait; de USAI -2010234569 relatif au traitement aqueux de gâteaux obtenus à partir de grains d'oléagineux, de US-A-5683740 relatif des vésicules lipidiques contenant les corps gras du grain des plantes oléagineuses, US-A1 -2005255145 (A1 ) décrit une méthode de préparation de nourriture animale, une méthode pour augmenter la capacité de bypass du rumen d'aliment pour animaux, WO20051 10125 décrit un procédé pour l'optimisation de la production de lait, US -A1 - 2002058085 décrit une préparation alimentaire à base de soja avec une teneur réduite en sucre et en gras solubles, et les méthodes de préparation correspondantes; et US-A1 -2003157239 décrit une extraction d'huile de soja en deux étapes.
[0005] Il existait un besoin pour des équipements et pour des procédés, de traitement des grains de légumineuses en vue d'en faire une préparation alimentaire optimisée pour l'alimentation des animaux, dépourvus d'au moins un des inconvénients des équipements et procédés de l'art antérieur.
SOMMAIRE DE LA DIVULGATION
[0006] Les objectifs du procédé/équipement sont, par exemple:
- 1 : d'éliminer et/ou au moins réduire les facteurs antinutritionnels du soya;
- 2: de transformer un pourcentage déterminé de protéines solubles en protéines non-dégradables au rumen; ou
- 3: d'extraire une partie de l'huile par pressage.
[0007] Selon un premier aspect, la divulgation concerne un appareil pour le traitement de grains, l'appareil comprenant :
une entrée pour approvisionner l'appareil en grains;
une chambre pour recevoir les grains et pour permettre un traitement thermique des grains par infrarouge, ladite chambre étant inclinable de façon à faciliter le passage des grains dans la chambre et à permettre le contrôle du débit des grains, la chambre étant en communication avec l'entrée et avec une sortie pour évacuer les grains;
des moyens permettant de convoyer les grains dans la chambre; et optionnellement un dispositif, en communication avec la sortie, afin de permettre la pressage des grains et l'obtention d'une huile, ou un dispositif permettant de contrôler le débit à ladite sortie de ladite chambre.
[0008] Selon un autre aspect, la divulgation concerne un système pour la production, à partir du grain de céréales ou de légumineuses, d'une masse à base d'au moins une céréale ou d'une masse de type tourteau de préférence de type légumineuse, le système comprenant:
- un four comprenant au moins une partie basse de type cylindrique et muni dans sa partie supérieure d'un dispositif de chauffage par infrarouge configuré pour chauffer la masse positionnée dans la partie basse du four en émettant des rayons par séquence alternative variable et par zone (de préférence le four comporte 3 zones de chauffage) de chauffage;
- un dispositif d'agitation mécanique de la masse présente dans la partie basse du four et configuré pour restreindre l'entrée de la masse à traiter dans le four et pour provoquer/faciliter l'expulsion en dehors du four de la masse traitée qui contient notamment des grains, des particules de grains et/ou des écales ou autres;
- un dispositif de contrôle des opérations configuré pour régler la puissance de chauffage infrarouge par zone et en fonction des mesures de température du grain réalisé dans une zone prédéterminée de chauffage;
- un dispositif de type ventilation à-débit variable, de préférence de 0, 1 à 20 mètres cube/minute permettant la régulation de la circulation d'air dans le four; et
- optionnellement, un dispositif d'extraction de l'huile présente dans la matière expulsée du four, ou tout autre équipement permettant de contrôler le débit de la masse du cuiseur ou système à sa sortie.
[0009] Selon un autre aspect, la divulgation concerne un système pour la production, à partir du grain de céréales ou de légumineuses, d'une masse à base d'au moins une céréale ou d'une masse de type tourteau de préférence de type légumineuse, le système comprenant:
- un four comprenant au moins une partie basse de type cylindrique et muni dans sa partie supérieure d'un dispositif de chauffage par infrarouge configuré pour chauffer la masse positionnée dans la partie basse du four en émettant des rayons par séquence alternative variable et par zone (de préférence le four comporte 3 zones de chauffage) de chauffage; alternativement, le chauffage infrarouge est configuré pour varier et contrôler les températures de chaque zone de chauffage;
- un dispositif d'agitation mécanique de la masse présente dans la partie basse du four et configuré pour restreindre l'entrée de la masse à traiter dans le four et pour provoquer/faciliter l'expulsion en dehors du four de la masse traitée qui contient notamment des grains, des particules de grains et/ou des écales ou autres;
- un dispositif de contrôle des opérations configuré pour régler la puissance de chauffage infrarouge par zone et en fonction des mesures de température du grain réalisé dans une zone prédéterminée de chauffage; - un dispositif de type ventilation à débit variable, de préférence de 0, 1 à 20 mètres cube/minute permettant la régulation de la circulation d'air dans le four et/ou la température de l'air de l'intercalaire et
- optionnellement, un dispositif d'extraction de l'huile présente dans la matière expulsée du four, ou tout autre équipement permettant de contrôler le débit de la masse du cuiseur ou système à sa sortie.
[0010] Selon un autre aspect, la divulgation concerne un système pour la production, à partir du grain de céréales ou de légumineuses, d'une masse à base d'au moins une céréale ou d'une masse de type tourteau, ledit système comprenant:
- un four comprenant une entrée et au moins une partie munie d'un dispositif de chauffage par infrarouge configuré pour chauffer une masse destinée à être positionnée dans le four en émettant des rayons par séquences alternatives variables et par zone de chauffage;
- un dispositif d'agitation mécanique pour agiter la masse destinée à être présente dans le four et configuré pour restreindre l'entrée de la masse à traiter dans le four et pour provoquer/faciliter l'expulsion en dehors du four une masse traitée qui contient des grains, des particules de grains et/ou des écales ou autres;
- un dispositif de contrôle des opérations configuré pour régler la puissance de chauffage infrarouge par zone et en fonction des mesures de température du grain réalisé dans une zone prédéterminée de chauffage;
- un dispositif de ventilation à débit variable permettant de réguler une circulation d'air dans le four; et
- optionnellement, un dispositif d'extraction d'huile présente dans la matière expulsée du four rotatif ou tout autre équipement permettant de contrôler le débit de la masse du système à une sortie du four.
[0011] Selon un autre aspect, la divulgation concerne un système pour la production, à partir du grain de céréales ou de légumineuses, d'une masse à base d'au moins une céréale ou d'une masse de type tourteau, ledit système comprenant:
- un four comprenant une entrée et au moins une partie basse de type cylindrique et muni dans une partie supérieure d'un dispositif de chauffage par infrarouge configuré pour chauffer une masse destinée à être positionnée dans la partie basse du four en émettant des rayons par séquences alternatives variables et/ou en continu avec variation d'intensité des éléments et par zone de chauffage;
- un dispositif d'agitation mécanique de la masse présente dans la partie basse du four et configuré pour restreindre l'entrée de la masse à traiter dans le four et pour provoquer/faciliter l'expulsion en dehors du four une masse traitée qui contient notamment des grains, des particules de grains et/ou des écales ou autres;
- un dispositif de contrôle des opérations configuré pour régler la puissance de chauffage infrarouge par zone et en fonction des mesures de température du grain réalisé dans une zone prédéterminée de chauffage;
- un dispositif de type ventilation à débit variable permettant de réguler une circulation d'air dans le four et/ou un intercalaire; et
optionnellement, un dispositif d'extraction d'huile présente dans la matière expulsée du four rotatif ou tout autre équipement permettant de contrôler le débit de la masse du système à une sortie du four.
[0012] Selon un autre aspect, la divulgation concerne un procédé de cuisson par infrarouge des grains d'au moins une légumineuse dans un four de type cylindrique positionné de façon horizontale ou faisant avec l'horizontale un angle inférieur ou égal à 25 degrés, en mouvement et dans des conditions opératoires permettant d'obtenir une masse de type grain dans laquelle les facteurs antinutritionnels ont au moins partiellement été éliminés
[0013] Selon un autre aspect, la divulgation concerne une méthode de transformation des grains d'une légumineuse qui sont de préférence des grains de soja, en une masse traitée de type tourteau, comprenant les caractéristiques qui la rendent propre à l'alimentation optimale des animaux, qui combine la cuisson à l'infrarouge et l'extraction d'huile par pressage, dans un four de type cylindrique horizontal ou légèrement incliné, servant à la fois à élever la température des grains et à les maintenir à une température variant entre 1 10C et 150C, durant une période de 1 à 60 minutes, afin d'éliminer les facteurs antinutritionnels et/ou élever le pourcentage de protéine non-dégradable à un pourcentage variant de 30 à 70% combiné à l'extraction d'huile par pressage pour en extraire entre 40 et 70% de l'huile.
[0014] Selon un autre aspect, la divulgation comprend une méthode de transformation des grains d'une légumineuse en une masse traitée de type tourteau, comprenant des caractéristiques qui la rendent propre à l'alimentation des animaux, ladite méthode comprenant une cuisson à l'infrarouge et une extraction d'huile par pressage, dans un four de type cylindrique horizontal ou légèrement incliné, servant à la fois à élever la température des grains et à les maintenir à une température variant entre 1 10 degrés Celsius et 150 degrés Celsius, durant une période de 1 à 60 minutes, afin d'éliminer les facteurs antinutritionnels et/ou élever le pourcentage de protéine non-dégradable à un pourcentage variant de 30 à 70% combiné à l'extraction d'huile par pressage pour en extraire entre 40 et 70% de l'huile.
[0015] Selon un autre aspect, la divulgation comprend une méthode de transformation des grains de soja en une masse traitée de type tourteau, ladite méthode comprenant une cuisson à l'infrarouge et une extraction d'huile par pressage, dans un four de type cylindrique horizontal ou légèrement incliné, servant à la fois à élever la température des grains et à les maintenir à une température variant entre 1 10C et 150C, durant une période de 1 à 60 minutes, afin d'éliminer les facteurs antinutritionnels et/ou élever le pourcentage de protéine non-dégradable à un pourcentage variant de 30 à 70% combiné à l'extraction d'huile par pressage pour en extraire entre 40 et 70% de l'huile.
[0016] Selon un autre aspect, la divulgation concerne un procédé de traitement de grains de soya comprenant :
- préchauffage des grains à une température d'environ 70 à environ 110 degrés Celsius ;
- chauffage des grains à-une température d'environ 110 à environ 150 degrés Celsius et maintien de la température pour une période prédéterminée;
- pressage des grains afin d'en extraire au moins partiellement l'huile contenue dans les grains et ainsi d'obtenir l'huile et le tourteau de soya, les grains étant à une température d'environ 100 à environ 150 degrés Celsius lors du pressage; et
- refroidissement du tourteau à une température inférieure à 40 degrés Celsius.
[0017] Selon un autre aspect, la divulgation concerne un procédé de traitement de grains de soya comprenant : - préchauffage du grain par la ventilation d ' un intercalaire d ' un cuiseur:
- préchauffage desdits grains à une température d'environ 70 à environ 1 10 degrés Celsius ;
- chauffage desdits grains à une température d'environ 1 10 à environ 150 degrés Celsius et maintient et/ou diminution lente de ladite température pour une période prédéterminée;
- optionellement pressage desdits grains afin d'en extraire au moins partiellement l'huile contenue dans lesdits grains et ainsi d'obtenir ladite huile et un tourteau de soya, lesdits grains étant à une température d'environ 1 10 à environ 150 degrés Celsius lors du pressage; et optionnellement l'utilisation d'équipements alternatifs permettant un traitement adéquat des grains cuits; et
- refroidissement dudit tourteau ou des grains cuits à une température inférieure à 40 degrés Celsius.
[0018] Selon un autre aspect, la divulgation concerne un procédé de cuisson par infrarouge des grains d'au moins une légumineuse dans un four de type cylindrique positionné de façon horizontale ou faisant avec l'horizontale un angle inférieur ou égal à 25 degrés, en mouvement et dans des conditions opératoires permettant d'obtenir une masse de type grain dans laquelle les facteurs antinutritionnels ont au moins partiellement été éliminés.
[0019] Les objectifs et les transformations apportés par la cuisson peuvent varier en fonction du besoin de l'animal. Le procédé de la divulgation permet au producteur agricole de produire à la ferme le supplément protéinique qu'il a besoin pour compléter les rations alimentaires de ses animaux. Le niveau de cuisson est établi en fonction du ou des objectifs poursuivis. Ainsi, un éleveur d'animaux monogastriques tels porcs ou volailles désirera par exemple éliminer les facteurs antinutritionnels, contenus naturellement dans le soya, en modifiant au minimum les protéines naturelles du soya. Un producteur laitier optera pour un pourcentage de protéine non-dégradable au rumen entre 35 et 70% selon les besoins déterminés à partir de ses analyses de fourrage. La fabrication de ce type de protéines peut nécessiter une cuisson à une température plus élevée et/ou un temps de rétention plus long.
[0020] Le procédé de la divulgation permet, par exemple, une cuisson à l'infrarouge d'une longueur d'onde entre 2 et 6 microns à l'intérieur d'un cylindre fixe plutôt que dans un cylindre rotatif chauffant.
[0021] Le procédé peut également permettre une flexibilité tant qu'au pourcentage de protéines non- dégradables désirées.
[0022] Par exemple, le procédé de la divulgation peut mettre en oeuvre une cuisson à l'infrarouge qui utilise principalement la radiation comme source de transfert de chaleur.
[0023] Les légumineuses, aussi appelées « légumes secs », désignent les graines comestibles présentes dans les gousses. Regroupant le plus grand nombre d'espèces végétales, les légumineuses sont très utiles à l'homme, que ce soit pour l'alimentation ou l'industrie. Elles ont été regroupées en 3 catégories :
1 - fèves et haricots secs: haricots blancs, rouges, noirs, romains, pinto, mungo, adzuki, soja...
2- lentilles : vertes, brunes, noires, rouges...
3- pois secs : cassés, entiers, chiches... ,
[0024] Les arachides font partie de la famille des légumineuses. Le soja, l'arachide, le haricot, les pois, les fèves et les lentilles sont les légumineuses les plus cultivées dans le monde.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0025] Les exemples suivants ne limitent d'aucune façon la technologie décrite dans la présente divulgation.
[0026] La Figure 1 est une vue transversale d'un cylindre - Rotor et élément radiant, selon un exemple de la présente divulgation;
[0027] Les Figure 2A, 2B et 2C constituent une représentation de trois modes de transfert de chaleur qui peuvent être utilisés dans certains exemples de systèmes, d'appareils, méthodes et de procédés de la présente divulgation, la Figure 2A représentant le mode par radiation dans lequel la chaleur est transférée par la flamme du brûleur et par le réfractaire; la Figure 2B représentant le mode par convection dans lequel la chaleur est transférée par le biais des gaz de procédé vers le matériel; et la Figure 2C représente le mode par conduction dans lequel la chaleur est transférée par des briques chaudes en contact avec le matériel;
[0028] La Figure 3 est une vue latérale de face d'un système selon un exemple de la présente divulgation;
[0029] La Figure 4 est une vue latérale de l'arrière du système de la Figure 3;
[0030] La Figure 5 est une vue semblable à la vue de la Figure 3, mais dans laquelle une partie d'un cylindre 1 1 et d'un panneau 12 ont été omis pour des fins d'illustrations du système;
[0031] La Figure 6 est une vue détaillée d'un rotor comme celui utilisé dans le système de la Figure 3;
[0032] La Figure 7 est une vue élargie et détaillée d'un rotor comme celui utilisé dans le système de la Figure 3 et plus particulièrement d'une pale recourbée du rotor à la sortie du système;
[0033] La Figure 8 est une vue élargie et détaillée d'un rotor comme celui utilisé dans le système de la Figure 3 et plus particulièrement d'une pale recourbée du rotor à l'entrée du système; et
[0034] La Figure 9 est une vue de face d'un système selon un autre exemple de la présente divulgation.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE ET EXEMPLES
[0035] Les exemples suivants ne limitent d'aucune façon la technologie décrite dans la présente divulgation.
[0036] Par exemple, l'entrée pour le grain peut être de forme cylindrique se terminant par un coude d'entrée dans le four qui ralentit le débit d'écoulement; une portière ajustable positionnée dans le four et à la sortie du coude limite l'écoulement du grain qui pénètre dans une section de restriction d'entrée.
[0037] Par exemple, le dispositif de ventilation peut comprendre un ventilateur à débit variable qui s'ajuste en débit selon la chaleur dégagée par les éléments pour maintenir la température de l'air inférieure à 200 degrés Celsius, limitant ainsi les risques d'inflammation des écales de soya qui se détachent dans le processus de cuisson.
[0038] Par exemple, le dispositif de ventilation peut comprendre au moins un ventilateur à débit variable qui s'ajuste en débit selon une chaleur dégagée par les éléments pour maintenir la température de l'air inférieure à 200 degrés Celsius et d'un air au niveau d'un intercalaire à un maximum de 90 degrés Celcius, limitant ainsi les risques d'inflammation des écales de soya qui se détachent dans le processus de cuisson; ledit ventilateur étant contrôlé par un automate qui ajuste le volume d'air en fonction de la température de l'air demandé qui est mesuré par une sonde à la sortie du système.
[0039] Par exemple, le dispositif de chauffage par infrarouge comporte des éléments radiants qui sont contrôlés de façon indépendante dans chacune des trois zones; les températures et séquences de radiations et/ou d'intensité sont variables; l'automate ajuste ces paramètres en fonction de la température souhaitée du grain à la sortie de chaque zone.
[0040] Par exemple, le dispositif de chauffage par infrarouge peut comporter des éléments radiants qui sont contrôlés de façon indépendante dans chacune des trois zones; les températures et séquences de radiations sont variables; un automate permet d'ajuster ces paramètres en fonction de la température souhaitée du grain à la sortie de chaque zone.
[0041] Par exemple, le dispositif d'agitation peut comporter des pales de rotor qui permettent l'agitation du grain par le mouvement rotatif des pales, mélange la masse de grains et permet une exposition aux rayons infrarouges qui est uniforme.
[0042] Par exemple, le four peut être cylindrique et configuré de façon à ce que les grains situés dans la partie inférieure de la masse en traitement, et qui ne sont pas exposés aux rayons infrarouges, soient ramenés à la surface par culbutage des grains qui est produit par le mouvement des pales du rotor; la période de temps où les grains ne sont pas exposés au rayonnement permettant la diffusion uniforme de la chaleur à l'intérieur du grain, évitant ainsi de surchauffer la surface des grains.
[0043] Par exemple, le four peut être cylindrique et configuré de façon à ce que les grains situés dans la partie inférieure de la masse en traitement, et qui ne sont pas exposés aux rayons infrarouges, soient ramenés à la surface par culbutage des grains qui est produit par le mouvement des pales du rotor.
[0044] Par exemple, le four peut comporter des pattes ajustables et/ou une vis d'inclinaison sous l'entrée permettant ainsi une inclinaison du cylindre allant de 0 degré à 25 degrés; la variation de l'inclinaison ayant un effet sur le volume de la masse en traitement maintenue à l'intérieur du cylindre; avantageusement, une inclinaison de 4 degrés permet, dans un cylindre de 30 cm de diamètre, le maintien d'un volume de grain d'environ 16 dm3 alors qu'une inclinaison de 8 degrés permettra le maintien d'un volume de grain d'environ 50 dm3; le temps de rétention du grain étant donc plus important avec une inclinaison supérieure, ce qui permet de produire plus de protéines non-dégradables au rumen .
[0045] Par exemple, le four peut comporter des pattes ajustables et/ou une vis d'inclinaison sous l'entrée permettant ainsi une inclinaison du cylindre allant de 0 degré à 25 degrés; la variation de l'inclinaison ayant un effet sur le volume de la masse en traitement maintenue à l'intérieur du cylindre; le temps de rétention du grain étant donc plus grand avec une inclinaison supérieure.
[0046] Par exemple, une pale d'agitation d'entrée peut être située en amont d'une zone 1 de préchauffage est configurée pour faire bouger le grain afin qu'il ne bloque pas sur des ralentisseurs et/ou à l'entrée, l'agitation permettant également au grain de transiter dans la zone 1 de préchauffage sensiblement au même rythme qu'il en sort.
[0047] Par exemple, chaque zone de chauffage peut être munie d'au moins un séparateur, d'une section plus limitée que la section du four cylindrique afin de préserver l'écoulement de la masse, et configuré pour créer une turbulence de l'air à l'intérieur de ladite zone; en uniformisant la température de l'air à l'intérieur de chaque zone, on réduit les risques de surchauffe sur l'ensemble du système, composantes et matière à chauffer; avantageusement le au moins séparateur a une configuration laissant passer l'air puisé par le ventilateur en surface du grain lors de la transition d'une zone de chauffage à la zone de chauffage suivante, les séparateurs facilitant et accélérant le déplacement vers la sortie des écales de densités inférieures aux grains qui ont tendance à se maintenir plus en surface; de plus l'expulsion rapide des matières légères telles les écales de soya favorise une meilleure exposition des grains au rayonnement infrarouge et augmente la performance énergétique du four; les séparateurs servant également à supporter les éléments comeprenant le rotor du système d'agitation mécanique et à renforcer le cylindre.
[0048] Par exemple, chaque zone de chauffage peut être munie d'au moins un séparateur, d'une section plus limitée que la section du four cylindrique afin de préserver l'écoulement de la masse, et configuré pour créer une turbulence de l'air à l'intérieur de ladite zone; en uniformisant la température de l'air à l'intérieur de chaque zone, on réduit les risques de surchauffe sur l'ensemble du système, composantes et matière à chauffer.
[0049] Par exemple, la sortie pour le grain traité, et pour l'air peut être configurée de façon à permettre une séparation au besoin des écales notamment de soya du grain à presser et optionnellement de façon à/pour recycler l'air chaud récupéré.
[0050] Par exemple, un châssis qui soutient le cylindre peut être configuré pour renforcer ce dernier et il est optionnellement extensible, pour permettre de s'adapter à différent modèle de presse sur le marché.
[0051] Par exemple, le cylindre peut être en acier et il est efficace pour réfléchir les rayons infrarouges vers la masse de grains.
[0052] Par exemple, la cuisson de grains peut être mise en œuvre dans des conditions opératoires permettant d'élever le pourcentage de protéines non- dégradables.
[0053] Par exemple, des conditions opératoires dans le four peuvent être réglées de façon à élever la température des grains et à les maintenir à une température variant entre 1 10°C et 150°C durant une période de temps qui varie de 1 à 60 minutes.
[0054] Par exemple, des conditions opératoires dans le four sont réglées de façon à obtenir un pourcentage de 35 à 70% de protéines non-dégradables en poids de protéine totale.
[0055] Par exemple, les grains d'au moins une légumineuse peuvent être choisies parmi : les fèves et haricots secs: haricots blancs, rouges, noirs, romains, pinto, mungo, adzuki, le soja, les lentilles : vertes, brunes, noires, rouges, les pois secs : cassés, entiers, chiches, et les arachides. [0056] Par exemple, les grains peuvent être des grains d'une légumineuse contenant au moins 12% d'huile.
[0057] Par exemple, les grains peuvent être des grains de soja.
[0058] Par exemple, les grains peuvent être des grains de soja entiers.
[0059] Par exemple, la masse ne nécessitant pas de pré-conditionnement, peut être soumise à une extraction de l'huile présente, l'extraction se faisant de à l'aide d'un système de presse.
[0060] Par exemple, la masse obtenue peut être caractérisée en ce que la teneur en huile de la masse obtenue est réduite à moins de 12 % sans pré-conditionnement.
[0061] Par exemple, la masse obtenue peut être caractérisée en ce que la teneur en huile de la masse obtenue est réduite à moins de 12 %.
[0062] Par exemple, la masse de grain en traitement dans le four peut être soumise à une ventilation contrôlée à débit variable pour maximiser l'efficacité énergétique du traitement thermique et pour maintenir les grains à une température donnée durant un temps déterminé.
[0063] Par exemple, la masse en traitement peut être soumise à une ventilation à débit variable qui contrôle la température interne de l'air du cylindre pour favoriser un transfert d'énergie par convection.
[0064] Par exemple, la masse en traitement peut être maintenue en mouvement dans le four par la rotation d'un système de rotor.
[0065] Par exemple, les grains peuvent être constamment maintenus en mouvement par un dispositif d'agitation mécanique présent à l'intérieur du four cylindrique, permettant ainsi d'uniformiser leur déplacement et leur exposition aux rayons infrarouges à l'intérieur du four cylindrique.
[0066] Par exemple, le dispositif d'agitation peut être de type comprenant des pales recourbées à la sortie du four pour provoquer et faciliter l'expulsion des matières hors du cylindre.
[0067] Par exemple, le dispositif de type ventilation à débit variable peut avoir un débit de 0, 1 à 20 mètres cube/minute ou encore 1 à 10 mètres cube/minute. [0068] Par exemple, l'entrée pour le grain peut être de forme cylindrique et peut avoir un diamètre d ' environ 5 à 10 cm et une longueur minimale de 25 cm.
[0069] Par exemple, le système ou cylindre peut avoir une inclinaison d ' environ 0 degré à 25 degrés, environ 1 degré à 20 degrés, environ 2 degrés à 10 degrés, environ 2 degrés à 5 degrés, environ 3 degrés à 5 degrés ou environ 4 degrés.
[0070] Par exemple, une inclinaison de 3-5 degrés peut permettre permet, dans un cylindre de 20-40 cm de diamètre, le maintien d'un volume de grain d'environ 10-20 dm3 alors qu'une inclinaison de 5-10 degrés permettra le maintien d'un volume de grain d'environ 30-60 dm3.
[0071] Par exemple, le dispositif d'agitation peut comporter des pales du rotor qui restreignent l'écoulement du grain à l'entrée, et permettent de contrôler le débit d'entrée.
[0072] Par exemple, un dispositif de ralentisseurs peut restreindre l'écoulement du grain à l'entrée, et permettent de contrôler le débit d'entrée.
[0073] Par exemple, un dispositif de portière ajustable en hauteur peut restreindre l'écoulement du grain à l'entrée, et permet de contrôler le débit d'entrée.
[0074] Par exemple, l'élévation de la température des grains dans le four peut être contrôlée par trois ou quatre zones de température optionellement permettant d'influencer le temps de rétention des grains.
[0075] Par exemple, l'élévation de la température des grains dans le four peut être contrôlée par au moins trois zones de température optionellement permettant d'influencer le temps de rétention des grains.
[0076] Par exemple, la mise en œuvre peut être faite de façon à pouvoir traiter entre 500 kg et 4000 kg de fèves/ 24 heures à l'endroit même où des systèmes de presse sont utilisés par un producteur.
[0077] Par exemple, la mise en œuvre peut être faite de façon à pouvoir traiter entre 500 kg et 4000 kg de fèves (par exemple de soja) en 24 heures.
[0078] Par exemple, le procédé peut comprendre au moins une des caractéristiques suivantes: - d'utiliser un four cylindrique incliné ayant un angle d'inclinaison compris entre 0 et 25 degrés, environ 1 degré à 20 degrés, environ 2 degrés à 10 degrés, environ 2 degrés à 5 degrés, environ 3 degrés à 5 degrés ou environ 4 degrés;
- une vitesse de rotation du rotor comprise entre 1 et 8 tours/minute, d'environ 1 à 5 toures/minute ou environ 2 tours/minute;
- une répartition des 3 zones de température selon la séquence: zone 1 température à la sortie comprise entre 70 et 1 10 degrés Celsius, entre 80 et 100 degrés Celsius ou entre 85 et 95 degrés Celsius; zone 2 comprise entre 70 et 150 degrés Celsius, entre 90 et 30 degrés Celsius ou entre 100 et 120 degrés Celsius ; et zone 3 comprise entre 70 et 150 degrés Celsius, entre 90 et 130 degrés Celsius, ou entre 100 et 120 degrés Celsius.
[0079] Par exemple, les systèmes, procédés appareils et méthodes de la présente demande peuvent être utilisés pour produire une quantité de fèves en fonction de la capacité de pressage du ou des systèmes de presse disponibles sur un site d'exploitation.
[0080] Par exemple, le chauffage peut être effectué par infrarouge.
[0081] Par exemple, le chauffage peut être effectué par infrarouge et subséquemment, par convection et conduction.
[0082] Par exemple, le temps et l'intensité de chauffage peut être réglé en fonction du débit de circulation des grains de soya, ledit débit de circulation étant contrôlé par au moins un des moyens choisis parmi l'inclinaison du four, la capacité du système de pressage et un système de ventilation permettant de contrôler la température de l'air à l'intérieur du cylindre.
[0083] Par exemple, lesdits moyens permettant de convoyer les grains dans la chambre peuvent comprendre au moins un rotor ayant des pales.
[0084] Par exemple, ledit au moins un rotor peut avoir des pales qui raclent, dans la chambre, une partie inférieure non exposée des grains pour la ramener à la surface.
[0085] Par exemple, lesdits moyens permettant de convoyer les écales et débris légers dans la chambre peuvent comprendre au moins un ventilateur. [0086] Par exemple, lesdits moyens permettant de convoyer les écales et débris légers dans la chambre peuvent comprendre au moins un ventilateur, ledit ventilateur servant également à ventiler un intercalaire pour préchauffer les grains de la trémie.
[0087] Par exemple, ledit au moins un ventilateur peut être disposé à proximité de ladite entrée afin de permettre un contrôle la température interne de ladite chambre et/ou l'intercalaire.
[0088] Par exemple, ledit au moins un ventilateur peut être positionné à proximité de ladite entrée, ladite sortie configurée de manière à séparer, optionnellement, les écales du grain avant leur traitement par le dispositif permettant le pressage des grains.
[0089] Par exemple, ladite chambre peut comprendre des séparateurs qui délimitent au moins trois zones distinctes comprenant une zone de pré-chauffage, une zone de chauffage et une zone de maintien de la température.
[0090] Par exemple, lesdits séparateurs peuvent permettent d'uniformiser la température de l'air dans les zones et propulser plus rapidement les écales et particules légères vers la sortie, lesdites séparations servant également à soutenir le rotor et à renforcer le cylindre.
[0091] Par exemple, ledit appareil ou système peut comprendre une sortie destinées à être jumelée à un système de presse qui contrôle de débit de sortie de la masse de grain maintenue dans le cylindre.
[0092] Par exemple, ledit appareil peut comprendre une sortie destinée à être jumelée à un système de presse ou à tout autre dispositif permettant de contrôler le débit de sortie de la masse de grain maintenue en continu dans le cylindre.
[0093] Le cuiseur ou système selon la présente divulgation est un équipement permettant de traiter à la chaleur tous types de grains qui bénéficient d'un tel traitement. Il s'utilise principalement pour les oléagineux tel le soya. Combinant principalement une source d'énergie par rayonnement infrarouge et un temps de rétention du grain à l'intérieur du même appareil, le cylindre incliné supportant les éléments radiants transporte le grain par gravité d'une extrémité à l'autre à l'aide d'un rotor à pales (voir Figure 1 ). [0094] Cette agitation permet d'optimiser les trois procédés de transfert de chaleur qui sont la radiation (Figure 2A), la convection (Figure 2B) et la conduction (Figure 2C).
[0095] Sa conception maximise l'énergie produite par les éléments électriques. Un système de ventilation variable contrôle la température de l'air pour avoir une température d'environ 30 à environ 200 degrés Celsius qui aide à maintenir la température du grain pendant le temps de rétention déterminé. Un exemple de système est présenté à la Figure 3 i.e. le système W.
Liste de correspondance des éléments du cuiseur ou système W :
- 1 - Moteur du rotor;
- 2- Entrée du grain;
- 3- Ventilateur variable;
- 4- Élément radiant;
- 5- Pales de rotor;
- 6- Pattes ajustables;
- 7- Pale d'agitation d'entrée;
- 8- Séparateur de zone;
- 9- Sortie pour le grain et l'air;
- 10- Châssis;
- 11 - Cylindre;
- 12- Panneau de contrôles;
- 13- Rotor (ensemble comprenant: les pales, les supports et le moyeu);
- 14 Ralentisseurs; et
- 15 Portière.
Interaction et explication des éléments constitutifs du cuiseur ou système W
[0096] Le moteur 1 à vitesse variable fait tourner le rotor à une vitesse prédéterminée selon le type de grain à traiter et l'inclinaison du cylindre. L'alimentation en grain se fait par gravité via l'entrée 2. Le ventilateur 3 maintient la température interne à un maximum de 200 degrés Celsius. Par exemple, un deuxième ventilateur peut maintenir la température de l'air. Les éléments chauffants électriques 4 génèrent des infrarouges qui chauffent les grains aux températures désirées dans chacune des trois zones. D'une façon optionnelle, une ou des zones supplémentaires peuvent être ajoutées Les pales 5 du rotor mélangent les grains sans les déplacer horizontalement. Les pattes ajustables 6 gèrent le niveau d'inclinaison du cylindre pour définir le volume nécessaire à l'intérieur du cylindre et obtenir ainsi le temps de rétention voulu. Les pales d'agitation d'entrée 7 favorisent un écoulement régulier et contrôlé. Les séparateurs de zones 8 dirigent le flot d'air à la surface des grains pour accélérer le déplacement des particules légères et expulser l'humidité vers la sortie. Les séparateurs 8 permettent de soutenir le rotor et de renforcir le cylindre 1 1 . La sortie du grain, effectuée via la sortie 9, par gravité, est contrôlée par le débit de la presse ou tout autre système. Si désiré, l'air propulsé par le ventilateur 3 expulse les matières légères vers un bac destiné à recueillir ces débris. Le châssis 10 donne de la rigidité au cylindre 1 1 et permet un ajustement sur la largeur et la hauteur pour s'adapter à un système de presse (non illustré) auquel le cuiseur peut être jumelé. Les pattes ajustables 6 permettent d'ajuster l'équipement pour le jumeler à des presses de dimensions variables. Le cylindre 1 1 peut être de dimension variable selon les modèles. Le panneau de contrôle 1 1 gère les éléments chauffants, les températures du grain, la ventilation et la vitesse de rotation du rotor. Le rotor 13 maintient les grains en mouvement pour favoriser une exposition uniforme au rayonnement infrarouge. Les ralentisseurs 14 retiennent le grain pour qu'il pénètre dans le cylindre 1 1 à la vitesse de sortie déterminée, par exemple, par le biais de la capacité du système de presse. Un autre système de débit variable peut également être utilisé. La portière 15 qui est ajustable en hauteur aide à limiter le débit d'entrée du grain, particulièrement avec les grains plus petits tel le Canola.
Procédé de cuisson infrarouge et d'extraction d'huile pour la fabrication de supplément protéinique à la ferme.
[0097] Le traitement à la chaleur suivit (par exemple immédiatement) d'une pression augmente la capacité d'extraction d'huile par pressage en brisant les cellules qui renferment l'huile facilitant ainsi sa libération. Le fait de chauffer les fèves permet également de ramollir sa structure et diminuer le coût d'énergie associé à l'extraction par pressage.
Étapes du Procédé:
- étape 1- Chargement : Le grain pénètre dans la machine par gravité ;
- étape 2- Zone 1 : Préchauffage du grain à une température d'environ 70 à
110 degrés Celsius ; - étape 3- Zone 2: Chauffage du grain à une température d'environ 110 à environ
150 degrés Celsius ;
- étape 4- Zone 3: Temps de rétention de 1 à 60 minutes. Le débit du système de presse, l'inclinaison du cylindre et la température de sortie du grain sont prédéterminés selon le besoin du producteur et font varier le temps de rétention ;
- étape 5- Extraction d'huile par pressage. Le pourcentage d'huile extrait varie selon le type de grain traité et le système de presse utilisé ; et
- étape 6- Refroidissement du tourteau à moins de 40 degrés Celsius pour en arrêter la cuisson et améliorer sa conservation.
[0098] Les procédés et appareils (ou systèmes) de la présente divulgation permettant de traiter et transformer la protéine à la ferme comporte plusieurs avantages. Ainsi, un éleveur d'animaux monogastriques tels porcs ou volailles pourra éliminer les facteurs antinutritionnels, contenus naturellement dans le soya, en modifiant au minimum les protéines naturelles du soya alors qu'un producteur laitier pourra opter pour un pourcentage de protéines non-dégradables au rumen entre 35 et 70% selon les besoins déterminés à partir de ses analyses de fourrage. L'extraction d'huile permet d'alimenter la majeure partie des protéines de la ration sans excéder les valeurs acceptables en gras et en énergie.
[0099] Au niveau de l'appareil de la présente divulgation, les éléments électriques peuvent chauffer dans une séquence alternative et variable On-Off qui s'ajuste automatiquement par la température désirée du grain à sa sortie de chacune des zones et/ou par variation de l'intensité des éléments chauffants. Une caractéristique intéressante pour une automatisation et une précision de cuisson supérieure. De plus, le rotor utilise des pales qui raclent la partie inférieure non exposée de la masse pour ramener celle-ci à la surface. Les pales d'entrée et les ralentisseurs permettent une agitation douce du grain pour éviter le blocage à l'entrée. Par exemple, le cuiseur peut combiner la rétention et la cuisson à l'intérieur du cylindre. Son inclinaison variable et le design du rotor à pales permet cette application. Par exemple, le ventilateur variable positionné à l'entrée de l'appareil peut permettre un contrôle de la température interne de l'air et utiliser les séparateurs de zone pour uniformiser la température de l'air dans les zones et propulser plus rapidement les écales et particules légères vers la sortie. Par exemple, la sortie peut être configurée de manière à séparer (si désiré) les écales du grain avant leur traitement par le système de presse ce qui augmente la concentration en protéine du tourteau produit par la presse. Le ou les ventilateurs peuvent également ventiler l'intercalaire et pousser l'air chaud à travers le grain de la trémie pour en récupérer de l'énergie et ainsi réduire les coûts de transformation du produit.
[00100] Dans exemple d'utilisation du système préalablement mentionné et du procédé décrit, le cylindre 1 de l'appareil W a été ajusté à une inclinaison d'environ 2 degré Le grain de soya entre dans l'appareil de cuisson à une température d'environ -3 degrés Celcius. Il traversé la zone 1 pour en ressortir à une température moyenne d'environ 105 degrés Celcius ayant subi une radiation en alternance des éléments chauffants selon un cycle d'environ 24 secondes allumés et environ 17 secondes éteints. Le grain poursuivant son chemin entre en zone 2, en ressort à une température moyenne d'environ 137 degré Celcius ayant subi une radiation en alternance des éléments chauffants selon un cycle d'environ 26 secondes allumés et environ 31 secondes éteints. Le grain poursuivant son chemin entre en zone 3, en ressort à une température moyenne d'environ 139 degrés Celcius ayant subi une radiation en alternance des éléments chauffants selon un cycle d'environ 18 secondes allumés et environ 36 secondes éteints. Le grain pénètre en zone de rétention où son parcours sera d'environ 10 minutes. Le grain pénètre ensuite dans une presse à barreau (model AP08 de marque Reinartz™) pour en extraire une partie de son huile. Dans l'exemple actuel, le pourcentage d'huile extrait est de 69% de l'huile contenue dans le grain et la quantité de tourteau produit est de 894 Kg en 24 heures.
[00101] Les résultats de la transformation du grain sont les suivants:
Données sur le grain d'origine:
(les données sont exprimées sur une base 100% de matière sèche)
1 : Humidité du grain = 9%
2: Protéine Brute = 41 ,3%
3: Gras = 22,4%
4: PND = 27 % (Protéines Non Dégradables au rumen)
5: Activité uréasique = 2, 14
Supplément protéinique produit à partir du grain d'origine:
1 : Humidité du grain = 3,3%
2: Protéine Brute = 49,4%
3: Gras = 7,0%
4: PND = 42 % (Protéines Non Dégradables au rumen) 5: Activité uréasique = 0,06
[00102] Par exemple, les systèmes et procédés de la présente divulgation peuvent modifier de diverses façon le grain destiné à être traiter. Par exemple, au vu de l'exemple précédent, le grain peut être traité de façon à diminuer l'humidité Apar un facteur d'environ 2 à 4 (i.e. environ 2 à 4 fois moins d'humidité dans le grain traité). De plus, la teneur en protéine brute peut être augmentée d'environ 10 à 30 % (par rapport au total de matière sèche). La teneur en gras peut être diminué d'environ 50 à 80 % (ou encore 50 à 75 %) par rapport au total de matière sèche. La teneur en protéines non dégradable au rumen peut être augmentée d'environ 40 à 70 % (ou encore 50 à 60) %) par rapport au total de matière sèche. L'activité uréasique peut être diminuée considérablement par exemple d'au moins 90, 95 ou même 98 %.
[00103] Un autre exemple de système est également présenté à la Figure 9 i.e. le système Z.
Liste de correspondance des éléments du cuiseur ou système Z :
[00104] Le système Z est très semblable au système W, à l'exception des composantes 16, 17, 18, 19, 20 et 21 qui ont été rajoutées.
- 16 intercalaire de ventilation ;
- 17 trémie ;
- 18 cheminée ;
- 19 vis d'inclinaison ;
- 20 sortie vers une presse; et
- 21 presse.
Interaction et explication des éléments constitutifs du cuiseur ou système W
[00105] Le système Z est très semblable au système W, à l'exception des composantes 16, 17, 18, 19, 20 et 21 qui ont été rajoutées. Le fonctionnement du système Z est donc semblable à celui du système W préalablement présenté.
[00106] L'intercalaire 16 enveloppe le cuiseur Z. Les panneaux formant l'intercalaire comportent des portes d'accès pour procéder aux ajustements et à l'entretien. L'intercalaire est pressurisé à l'aide d'au moins un ventilateur à débit variable servant à ventiler ledit intercalaire afin d'y maintenir une température d'au plus 90 degrés Celsius. L'intercalaire 16 pressurisé expulse l'air à travers la trémie pour en préchauffer le grain et ventile le cuiseur pour y maintenir une température maximale de 200 Celsius et en expulser l'air humide par la cheminée. La trémie 17 de réception du grain est perforée de façon à permettre l'air chaud de l'intercalaire 16 d'y pénétrer et de transférer de la chaleur au grain. La dimension de la trémie peut varier en hauteur pour accepter un volume de grain plus important. La cheminée 18 située à l'extrémité supérieure de la zone de rétention permet l'évacuation de l'air chaud chargé d'humidité. Puisque le cylindre est pressurisé, le débit d'air est restreint par une portière ajustable. La vis d'inclinaison 19 est montée sur un pivot permettant d'incliner le cylindre à l'angle recommandé pour maintenir le volume de grain nécessaire à l'obtention du temps de rétention du grain. Le temps de rétention variant en fonction du pourcentage de protéine non dégradable désiré. La sortie 20 vers une presse ou autre moyen de contrôle de débit est munie d'une portière. Cette dernière est nécessaire lors du démarrage du processus de cuisson. La presse 21 à grain oléagineux broie et presse le grain afin d'en extraire de l'huile. Cette presse à débit variable permet la production de tourteau désiré par le producteur. Plusieurs capacité sont offertes sur le marché. Dans l'exemple préalablement mentionné, une presse de marque Reinartz™ modèle AP08 a été utilisée.
[00107] Bien que la présente divulgation ait été décrite à l'aide de mises en œuvre spécifiques, il est entendu que plusieurs variations et modifications peuvent se greffer aux dites mises en œuvre, et la présente divulgation vise à couvrir de telles modifications, usages ou adaptations de la présente divulgation suivant en général, les principes de la divulgation et incluant toute variation de la présente description qui deviendra connue ou conventionnelle dans le champ d'activité dans lequel se retrouve la présente divulgation, et qui peut s'appliquer aux éléments essentiels mentionnés ci-haut, en accord avec la portée des revendications suivantes. L'homme de l'art comprendra que tous les exemples et les modes particuliers décrits dans la description détaillée, peuvent s'appliquer et/ou être combinés sous n'importe quelle forme avec les systèmes, appareils, méthodes, procédés et les utilisations présentés dans cette divulgation.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Système pour la production, à partir du grain de céréales ou de légumineuses, d'une masse à base d'au moins une céréale ou d'une masse de type tourteau, ledit système comprenant:
- un four comprenant une entrée et au moins une partie basse de type cylindrique et muni dans une partie supérieure d'un dispositif de chauffage par infrarouge configuré pour chauffer une masse destinée à être positionnée dans la partie basse du four en émettant des rayons par séquences alternatives variables et par zone de chauffage;
- un dispositif d'agitation mécanique de la masse présente dans la partie basse du four et configuré pour restreindre l'entrée de la masse à traiter dans le four et pour provoquer/faciliter l'expulsion en dehors du four une masse traitée qui contient notamment des grains, des particules de grains et/ou des écales ou autres;
- un dispositif de contrôle des opérations configuré pour régler la puissance de chauffage infrarouge par zone et en fonction des mesures de température du grain réalisé dans une zone prédéterminée de chauffage;
- un dispositif de type ventilation à débit variable permettant de réguler une circulation d'air dans le four; et
- optionnellement, un dispositif d'extraction d'huile présente dans la matière expulsée du four rotatif ou tout autre équipement permettant de contrôler le débit de la masse du système à une sortie du four.
2. Système pour la production, à partir du grain de céréales ou de légumineuses, d'une masse à base d'au moins une céréale ou d'une masse de type tourteau, ledit système comprenant:
- un four comprenant une entrée et au moins une partie munie d'un dispositif de chauffage par infrarouge configuré pour chauffer une masse destinée à être positionnée dans le four en émettant des rayons par séquences alternatives variables et par zone de chauffage;
- un dispositif d'agitation mécanique pour agiter la masse destinée à être présente dans le four et configuré pour restreindre l'entrée de la masse à traiter dans le four et pour provoquer/faciliter l'expulsion en dehors du four une masse traitée qui contient des grains, des particules de grains et/ou des écales ou autres; - un dispositif de contrôle des opérations configuré pour régler la puissance de chauffage infrarouge par zone et en fonction des mesures de température du grain réalisé dans une zone prédéterminée de chauffage;
- un dispositif de ventilation à débit variable permettant de réguler une circulation d'air dans le four; et
- optionnellement, un dispositif d'extraction d'huile présente dans la matière expulsée du four rotatif ou tout autre équipement permettant de contrôler le débit de la masse du système à une sortie du four.
3. Système pour la production, à partir du grain de céréales ou de légumineuses, d'une masse à base d'au moins une céréale ou d'une masse de type tourteau, ledit système comprenant:
- un four comprenant une entrée et au moins une partie basse de type cylindrique et muni dans une partie supérieure d'un dispositif de chauffage par infrarouge configuré pour chauffer une masse destinée à être positionnée dans la partie basse du four en émettant des rayons par séquences alternatives variables et/ou en continu avec variation d'intensité des éléments et par zone de chauffage;
- un dispositif d'agitation mécanique de la masse présente dans la partie basse du four et configuré pour restreindre l'entrée de la masse à traiter dans le four et pour provoquer/faciliter l'expulsion en dehors du four une masse traitée qui contient notamment des grains, des particules de grains et/ou des écales ou autres;
- un dispositif de contrôle des opérations configuré pour régler la puissance de chauffage infrarouge par zone et en fonction des mesures de température du grain réalisé dans une zone prédéterminée de chauffage;
- un dispositif de type ventilation à débit variable permettant de réguler une circulation d'air dans le fou et/ou un intercalaire; et
- optionnellement, un dispositif d'extraction d'huile présente dans la matière expulsée du four rotatif ou tout autre équipement permettant de contrôler le débit de la masse du système à une sortie du four.
4. Système pour la production, à partir du grain de céréales ou de légumineuses, d'une masse à base d'au moins une céréale ou d'une masse de type tourteau, ledit système comprenant: - un four comprenant au moins une partie basse de type cylindrique et muni dans sa partie supérieure d'un dispositif de chauffage par infrarouge configuré pour chauffer la masse positionnée dans la partie basse du four en émettant des rayons par séquence alternative variable et par zone de chauffage; alternativement, le chauffage infrarouge est configuré pour varier et contrôler les températures de chaque zone de chauffage;
- un dispositif d'agitation mécanique de la masse présente dans la partie basse du four et configuré pour restreindre l'entrée de la masse à traiter dans le four et pour provoquer/faciliter l'expulsion en dehors du four de la masse traitée qui contient notamment des grains, des particules de grains et/ou des écales ou autres;
- un dispositif de contrôle des opérations configuré pour régler la puissance de chauffage infrarouge par zone et en fonction des mesures de température du grain réalisé dans une zone prédéterminée de chauffage;
- un dispositif de type ventilation à débit variable permettant la régulation de la circulation d'air dans le four et/ou la température de l'air de l'intercalaire et
- optionnellement, un dispositif d'extraction de l'huile présente dans la matière expulsée du four, ou tout autre équipement permettant de contrôler le débit de la masse du cuiseur à sa sortie.
5. Système selon la revendication 1 , 2, 3 ou 4 dans lequel l'entrée pour le grain est de forme cylindrique se terminant par un coude d'entrée dans le four qui ralentit le débit d'écoulement; une portière ajustable positionnée dans le four et à la sortie du coude limite l'écoulement du grain qui pénètre dans une section de restriction d'entrée.
6. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le dispositif de ventilation comprend un ventilateur à débit variable qui s'ajuste en débit selon la chaleur dégagée par les éléments pour maintenir la température de l'air inférieure à 200 degrés Celsius, limitant ainsi les risques d'inflammation des écales de soya qui se détachent dans le processus de cuisson.
7. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le dispositif de ventilation comprend au moins un ventilateur à débit variable qui s'ajuste en débit selon une chaleur dégagée par les éléments pour maintenir la température de l'air inférieure à 200 degrés Celsius et d'un air au niveau d'un intercalaire à un maximum de 90 degrés Celcius, limitant ainsi les risques d'inflammation des écales de soya qui se détachent dans le processus de cuisson; ledit ventilateur étant contrôlé par un automate qui ajuste le volume d'air en fonction de la température de l'air demandé qui est mesuré par une sonde à la sortie du système.
8. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le dispositif de chauffage par infrarouge comporte des éléments radiants qui sont contrôlés de façon indépendante dans chacune des trois zones; les températures et séquences de radiations et/ou d'intensité sont variables; un automate ajuste ces paramètres en fonction de la température souhaitée du grain à la sortie de chaque zone.
9. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le dispositif de chauffage par infrarouge comporte des éléments radiants qui sont contrôlés de façon indépendante dans chacune des trois zones; les températures et séquences de radiations sont variables; un automate permet d'ajuster ces paramètres en fonction de la température souhaitée du grain à la sortie de chaque zone.
10. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel le dispositif d'agitation comporte des pales de rotor qui permettent l'agitation du grain par le mouvement rotatif des pales, mélange la masse de grains et permet une exposition aux rayons infrarouges qui est uniforme.
11. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le four est cylindrique et est configuré de façon à ce que les grains situés dans la partie inférieure de la masse en traitement, et qui ne sont pas exposés aux rayons infrarouges, soient ramenés à la surface par culbutage des grains qui est produit par le mouvement des pales du rotor; la période de temps où les grains ne sont pas exposés au rayonnement permettant la diffusion uniforme de la chaleur à l'intérieur du grain, évitant ainsi de surchauffer la surface des grains.
12. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le four est cylindrique et est configuré de façon à ce que les grains situés dans la partie inférieure de la masse en traitement, et qui ne sont pas exposés aux rayons infrarouges, soient ramenés à la surface par culbutage des grains qui est produit par le mouvement des pales du rotor.
13. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel le four comporte des pattes ajustables et/ou une vis d'inclinaison sous l'entrée permettant ainsi une inclinaison du cylindre allant de 0 degré à 25 degrés; la variation de l'inclinaison ayant un effet sur le volume de la masse en traitement maintenue à l'intérieur du cylindre; lorsque le cylindre à une inclinaison de 4 degrés, une telle inclinaison permet, dans un cylindre de 30 cm de diamètre, le maintien d'un volume de grain d'environ 16 dm3 alors qu'une inclinaison de 8 degrés permettra le maintien d'un volume de grain d'environ 50 dm3; le temps de rétention du grain étant donc plus important avec une inclinaison supérieure, ce qui permet de produire plus de protéines non-dégradables au rumen .
14. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel le four comporte des pattes ajustables et/ou une vis d'inclinaison sous l'entrée permettant ainsi une inclinaison du cylindre allant de 0 degré à 25 degrés; la variation de l'inclinaison ayant un effet sur le volume de la masse en traitement maintenue à l'intérieur du cylindre; le temps de rétention du grain étant donc plus grand avec une inclinaison supérieure .
15. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel une pale d'agitation d'entrée située en amont d'une zone 1 de préchauffage est configurée pour faire bouger le grain afin qu'il ne bloque pas sur des ralentisseurs et/ou à l'entrée, l'agitation permettant également au grain de transiter dans la zone 1 de préchauffage sensiblement au même rythme qu'il en sort.
16. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, dans lequel chaque zone de chauffage est munie d'au moins un séparateur, d'une section plus limitée que la section du four cylindrique afin de préserver l'écoulement de la masse, et configuré pour créer une turbulence de l'air à l'intérieur de ladite zone; en uniformisant la température de l'air à l'intérieur de chaque zone, on réduit les risques de surchauffe sur l'ensemble du système, composantes et matière à chauffer; ledit au moins séparateur a une configuration laissant passer l'air puisé par le ventilateur en surface du grain lors de la transition d'une zone de chauffage à la zone de chauffage suivante, les séparateurs facilitant et accélérant le déplacement vers la sortie des écales de densités inférieures aux grains qui ont tendance à se maintenir plus en surface; de plus l'expulsion rapide des matières légères telles les écales de soya favorise une meilleure exposition des grains au rayonnement infrarouge et augmente la performance énergétique du four; les séparateurs servant également à supporter les éléments comeprenant le rotor du système d'agitation mécanique et à renforcer le cylindre.
17. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, dans lequel chaque zone de chauffage est munie d'au moins un séparateur, d'une section plus limitée que la section du four cylindrique afin de préserver l'écoulement de la masse, et configuré pour créer une turbulence de l'air à l'intérieur de ladite zone; en uniformisant la température de l'air à l'intérieur de chaque zone, on réduit les risques de surchauffe sur l'ensemble du système, composantes et matière à chauffer.
18. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel la sortie pour le grain traité, et pour l'air est configurée de façon à permettre une séparation au besoin des écales notamment de soya du grain à presser et optionnellement de façon à/pour recycler l'air chaud récupéré.
19. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 18, dans lequel un châssis qui soutient le cylindre est configuré pour renforcer ce dernier et il est optionnellement extensible, pour permettre de s'adapter à différent modèle de presse sur le marché.
20. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, dans lequel le cylindre est en acier et il est efficace pour réfléchir les rayons infrarouges vers la masse de grains.
21 . Procédé de cuisson par infrarouge des grains d'au moins une légumineuse dans un four de type cylindrique positionné de façon horizontale ou faisant avec l'horizontale un angle inférieur ou égal à 25 degrés, en mouvement et dans des conditions opératoires permettant d'obtenir une masse de type grain dans laquelle les facteurs antinutritionnels ont au moins partiellement été éliminés.
22. Procédé, selon la revendication 21 , de cuisson de grains mis en œuvre dans des conditions opératoires permettant d'élever le pourcentage de protéines non- dégradables.
23. Procédé, selon la revendication 21 ou 22, dans lequel des conditions opératoires dans le four sont réglées de façon à élever la température des grains et à les maintenir à une température variant entre 110°C et 150°C durant une période de temps qui varie de 1 à 60 minutes.
24. Procédé selon la revendication 23, dans lequel les conditions opératoires dans le four sont réglées de façon à obtenir un pourcentage de 35 à 70% de protéines non- dégradables en poids de protéine totale.
25. Procédé, selon l'une quelconque des revendications 21 à 24, dans lequel les grains d'au moins une légumineuse sont choisies parmi : les fèves et haricots secs: haricots blancs, rouges, noirs, romains, pinto, mungo, adzuki, le soja, les lentilles : vertes, brunes, noires, rouges, les pois secs : cassés, entiers, chiches, et les arachides.
26. Procédé selon la revendication 25, dans lequel les grains sont des grains d'une légumineuse contenant au moins 12% d'huile.
27. Procédé selon la revendication 25, dans lequel les grains sont des grains de soja.
28. Procédé selon la revendication 25, dans lequel les grains sont des grains de soja entiers.
29. Procédé selon la revendication 27 ou 28, dans lequel la masse ne nécessitant pas de pré-conditionnement, est soumise à une extraction de l'huile présente, l'extraction se faisant à l'aide d'un système de presse.
30. Procédé selon la revendication 29, dans lequel la masse obtenue est caractérisée en ce que la teneur en huile de la masse obtenue est réduite à moins de 12 % sans pré-conditionnement.
31 . Procédé selon la revendication 29, dans lequel la masse obtenue est caractérisée en ce que la teneur en huile de la masse obtenue est réduite à moins de 12 %.
32. Procédé selon l'une quelconque des revendications 21 à 31 , dans lequel la masse de grain en traitement dans le four est soumise à une ventilation contrôlée à débit variable pour maximiser l'efficacité énergétique du traitement thermique et pour maintenir les grains à une température donnée durant un temps déterminé.
33. Procédé selon l'une quelconque des revendications 21 à 31 , dans lequel la masse en traitement est soumise à une ventilation à débit variable qui contrôle la température interne de l'air du cylindre pour favoriser un transfert d'énergie par convection.
34. Procédé selon l'une quelconque des revendications 21 à 33, dans lequel la masse en traitement est maintenue en mouvement dans le four par la rotation d'un système de rotor.
35. Procédé selon la revendication 34, dans lequel les grains sont constamment maintenus en mouvement par un dispositif d'agitation mécanique présent à l'intérieur du four cylindrique, permettant ainsi d'uniformiser leur déplacement et leur exposition aux rayons infrarouges à l'intérieur du four cylindrique.
36. Procédé selon la revendication 35, dans lequel le dispositif d'agitation est de type comprenant des pales recourbées à la sortie du four pour provoquer et faciliter l'expulsion des matières hors du cylindre.
37. Procédé selon la revendication 35 ou 36, dans lequel un dispositif d'agitation comporte des pales du rotor qui restreignent l'écoulement du grain à l'entrée, et permettent de contrôler le débit d'entrée.
38. Procédé selon la revendication 35 ou 36, dans lequel un dispositif de ralentisseurs restreint l'écoulement du grain à l'entrée, et permettent de contrôler le débit d'entrée.
39. Procédé selon la revendication 35 ou 36, dans lequel un dispositif de portière ajustable en hauteur qui restreint l'écoulement du grain à l'entrée, et permet de contrôler le débit d'entrée.
40. Procédé selon l'une quelconque des revendications 21 à 39, dans lequel l'élévation de la température des grains dans le four est contrôlée par trois ou quatre zones de température.
41 . Procédé selon l'une quelconque des revendications 21 à 39, dans lequel l'élévation de la température des grains dans le four est contrôlée par au moins trois zones de température.
42. Procédé selon l'une quelconque des revendications 21 à 39, mise en œuvre de façon à pouvoir traiter entre 500 kg et 4000 kg de fèves/ 24 heures à l'endroit même où des systèmes de presse sont utilisés par un producteur.
43. Procédé selon l'une quelconque des revendications 21 à 39, mise en œuvre de façon à pouvoir traiter entre 500 kg et 4000 kg de fèves/ 24 heures.
44. Procédé selon l'une quelconque des revendications 21 à 43, comprenant au moins une des caractéristiques suivantes:
- d'utiliser un four cylindrique incliné ayant un angle d'inclinaison compris entre 0 et 25 degrés;
- une vitesse de rotation du rotor comprise entre 1 et 8 tours/minute;
- une répartition des 3 zones de température selon la séquence: zone 1 température à la sortie comprise entre 70 et 110 degrés Celsius, zone 2 comprise entre 70 et 150 degrés Celsius, et zone 3 comprise entre 70 et 150 degrés Celsius.
45. Méthode de transformation des grains d'une légumineuse en une masse traitée de type tourteau, comprenant des caractéristiques qui la rendent propre à l'alimentation des animaux, ladite méthode comprenant une cuisson à l'infrarouge et une extraction d'huile par pressage, dans un four de type cylindrique horizontal ou légèrement incliné, servant à la fois à élever la température des grains et à les maintenir à une température variant entre 110 degrés Celsius et 150 degrés Celsius, durant une période de 1 à 60 minutes, afin d'éliminer les facteurs antinutritionnels et/ou élever le pourcentage de protéine non-dégradable à un pourcentage variant de 30 à 70% combiné à l'extraction d'huile par pressage pour en extraire entre 40 et 70% de l'huile.
46. Méthode de transformation des grains de soja en une masse traitée de type tourteau, ladite méthode comprenant une cuisson à l'infrarouge et une extraction d'huile par pressage, dans un four de type cylindrique horizontal ou légèrement incliné, servant à la fois à élever la température des grains et à les maintenir à une température variant entre 110C et 150C, durant une période de 1 à 60 minutes, afin d'éliminer les facteurs antinutritionnels et/ou élever le pourcentage de protéine non- dégradable à un pourcentage variant de 30 à 70% combiné à l'extraction d'huile par pressage pour en extraire entre 40 et 70% de l'huile.
47. Utilisation de la méthode définie dans la revendication 45 ou 46, pour produire une quantité de tourteau en fonction de la capacité de pressage du ou des systèmes de presse disponibles sur un site d'exploitation.
48. Procédé de traitement de grains de soya comprenant :
- préchauffage desdits grains à une température d'environ 70 à environ 110 degrés Celsius ;
- chauffage desdits grains à-une température d'environ 110 à environ 150 degrés Celsius et maintient de ladite température pour une période prédéterminée; - pressage desdits grains afin d'en extraire au moins partiellement une huile contenue dans lesdits grains et ainsi d'obtenir ladite huile et un tourteau de soya, lesdits grains étant à une température d'environ 110 à environ 150 degrés Celsius lors du pressage; et
- refroidissement dudit tourteau à une température inférieure à 40 degrés Celsius.
49. Procédé de traitement de grains de soya comprenant :
- préchauffage du grain par la ventilation d'un intercalaire d'un cuiseur:
- préchauffage desdits grains à une température d'environ 70 à environ 110 degrés Celsius ;
- chauffage desdits grains à une température d'environ 110 à environ 150 degrés Celsius et maintient et/ou diminution lente de ladite température pour une période prédéterminée;
- optionellement pressage desdits grains afin d'en extraire au moins partiellement l'huile contenue dans lesdits grains et ainsi d'obtenir ladite huile et un tourteau de soya, lesdits grains étant à une température d'environ 110 à environ 150 degrés Celsius lors du pressage; et optionnellement l'utilisation d'équipements alternatifs permettant un traitement adéquat des grains cuits.
- refroidissement dudit tourteau ou des grains cuits à une température inférieure à 40 degrés Celsius.
50. Procédé selon la revendication 48 ou 49, dans lequel le chauffage est effectué par infrarouge et subséquemment, par convection et conduction
51 . Procédé selon la revendication 48 ou 49, dans lequel le chauffage est effectué par infrarouge.
52. Procédé selon la revendication 48, 49, 50 ou 51 , dans lequel le temps et l'intensité de chauffage est réglé en fonction du débit de circulation des grains de soya, ledit débit de circulation étant contrôlé par au moins un des moyens choisis parmi l'inclinaison du four, la capacité du système de pressage et un système de ventilation permettant de contrôler la température de l'air à l'intérieur du cylindre.
53. Appareil pour le traitement de grains, ledit appareil comprenant : une entrée pour approvisionner ledit appareil en grains; une chambre pour recevoir les grains et pour permettre un traitement thermique desdits grains par infrarouge, ladite chambre étant inclinable de façon à faciliter le passage des grains dans ladite chambre et à permettre un contrôle du débit desdits grains, ladite chambre étant en communication avec ladite entrée et avec une sortie pour évacuer les grains; des moyens permettant de convoyer les grains dans la chambre; et optionnellement un dispositif, en communication avec ladite sortie, afin de permettre la pressage desdits grains et l'obtention d'une huile, ou un dispositif permettant de contrôler le débit à ladite sortie de ladite chambre.
54. Appareil selon la revendication 53, dans lequel lesdits moyens permettant de convoyer les grains dans la chambre comprennent au moins un rotor ayant des pales.
55. Appareil selon la revendication 54, dans lequel ledit au moins un rotor ayant des pales qui raclent, dans la chambre, une partie inférieure non exposée des grains pour la ramener à la surface.
56. Appareil selon la revendication 53, 54 ou 55, dans lequel lesdits moyens permettant de convoyer les écales et débris légers dans la chambre comprennent au moins un ventilateur.
57. Appareil selon la revendication 53, 54 ou 55, dans lequel lesdits moyens permettant de convoyer les écales et débris légers dans la chambre comprennent au moins un ventilateur, ledit ventilateur servant également à ventiler un intercalaire pour préchauffer les grains de la trémie.
58. Appareil selon la revendication 57, dans lequel ledit au moins un ventilateur est disposé à proximité de ladite entrée afin de permettre un contrôle la température interne de ladite chambre et/ou l'intercalaire.
59. Appareil selon la revendication 57 ou 58, dans lequel ledit au moins un ventilateur est positionné à proximité de ladite entrée, ladite sortie configurée de manière à séparer, optionnellement, les écales du grain avant leur traitement par le dispositif permettant le pressage des grains.
60. Appareil selon l'une quelconque des revendication 53 à 59, dans lequel ladite chambre comprend des séparateurs qui délimitent au moins trois zones distinctes comprenant une zone de pré-chauffage, une zone de chauffage et une zone de maintien de la température.
61 . Appareil selon la revendication 60, dans lequel lesdits séparateurs permettent d'uniformiser la température de l'air dans les zones et propulser plus rapidement les écales et particules légères vers la sortie, lesdites séparations servant également à soutenir le rotor et à renforcer le cylindre.
62. Appareil pour le traitement des grains, ledit appareil comprenant une sortie destinées à être jumelée à un système de presse qui contrôle de débit de sortie de la masse de grain maintenue dans le cylindre.
63. Appareil selon la revendication 62, ledit appareil comprenant une sortie destinée à être jumelée à un système de presse ou à tout autre dispositif permettant de contrôler le débit de sortie de la masse de grain maintenue en continu dans le cylindre.
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