Contribution à la mise au point et à l’optimisation des équipements agroalimentaires au Bénin : cas de la décortiqueuse de néré et de la presse d’Afitin

Abstract

Dans le développement de cette thèse, les caractéristiques physiques et mécaniques des graines de néré ont d‟abord été mesurées. Les variables obtenues sont indispensables à la définition, la conception à travers les calculs d‟ingénierie et à la réalisation de la décortiqueuse des graines. Une décortiqueuse à graines de néré crues et sèches a alors été mise au point et ses performances techniques optimisées. Toutefois, dans le souci de l‟amélioration des capacités opérationnelles de la machine, l‟étude a permis d‟identifier, parmi les prétraitements applicables aux graines, la cuisson en eau bouillante durant 4 h comme étant le meilleur à assurer préalablement au décorticage. S‟en sont alors suivis les tests d‟optimisation relativement aux graines cuites induisant d‟importantes modifications techniques sur l‟équipement amenant à la réalisation d‟une décortiqueuse nouvelle version dont la conception, la validation et l‟optimisation des performances ont été basées sur l‟approche centrée sur les utilisatrices. Lorsque la décortiqueuse à graines cuites à 4 h est calée sur un régime de grille active de 666 tr/mn et un diamètre de trémie de 116mm, les valeurs optimisées des paramètres de performance suivantes sont enregistrées: Indice de décorticage 0,91%, Taux de décorticage 96,27 %, Taux de brisure 1,47 %, Rendement au décorticage 50,35%, Capacité horaire 773 kg/h et facteur d‟efficacité 702,16 kg/h. Par ailleurs, les caractéristiques physiques et mécaniques de la poudre d‟afitin sont évaluées en fonction de la teneur en eau et de la pression de compactage et comparées à celles des cubes vendus sur le marché national. Les résultats ont montré que la teneur en eau de la poudre d‟afitin permettant d‟obtenir un bon produit est comprise entre 9 % et 15 %, les pressions correspondantes se situant entre 9,5 bars et 11,89 bars, la compressibilité de la poudre augmentant avec l‟accroissement de sa teneur en eau. Lorsque la teneur en eau de la poudre d‟afitin augmente de 7 à 18 % (b h), le coefficient de compressibilité croit de 0,37 à 0,48. Ces données ont servi aux calculs de conception et de réalisation de la presse de formage des cubes d‟afitin de capacité horaire de 2000 cubes/h. Le cube «afitin» produit présente une charge moyenne à la rupture égale à 30,66 N, une dureté de 80,66 % et une masse de 7,5 g.