CA2988853A1

CA2988853A1 - Appareils et procedes pour la production de supplements proteiniques

Info

Publication number: CA2988853A1
Application number: CA2988853A
Authority: CA
Inventors: Yves Campeau
Original assignee: Concept Dix2 Inc
Current assignee: Concept Dix2 Inc
Priority date: 2014-06-11
Filing date: 2015-06-11
Publication date: 2015-12-17
Also published as: CA2854302A1; WO2015188262A1

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

2 APPAREILS ET PROCÉDÉS POUR LA PRODUCTION DE SUPPLÉMENTS
PROTÉINIQUES
RÉFÉRENCE A D'AUTRES DEMANDES RELIÉES A LA PRÉSENTE
[0001] La présente demande revendique priorité de la demande canadienne déposée le 11 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-(B1) qui décrit aussi un procédé pour l'optimisation de la production de lait;
de US-A1-2010234569 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, VV02005110125 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] II 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 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.

[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 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.

[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 1100 et 1500, 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 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; 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 uvre 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.
BREVE 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 11 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 pulsé 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 uvre 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 110 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 c/o 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 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 oeuvre 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 oeuvre 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 110 degrés Celsius, entre 80 et degrés Celsius ou entre 85 et 95 degrés Celsius; zone 2 comprise entre 70 et degrés Celsius, entre 90 et 130 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 11. 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 11 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 11 peut être de dimension variable selon les modèles. Le panneau de contrôle 11 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 11 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 ReinartzTM) 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 `)/0 (ou encore 50 à 60) `)/0) 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 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 ReinartzTM modèle AP08 a été
utilisée.

[00107] Bien que la présente divulgation ait été décrite à l'aide de mises en uvre spécifiques, il est entendu que plusieurs variations et modifications peuvent se greffer aux dites mises en uvre, 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 pulsé 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 oeuvre 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 .

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 oeuvre 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 oeuvre 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.