« La désinsectisation par micro-ondes, une alternative efficace » Marine Cabacos (ARVALIS)

Quels enjeux ont motivé ARVALIS à tester la désinsectisation par micro-ondes, et en quoi cette technologie répond-elle aux difficultés rencontrées aujourd’hui en silo ?

Le projet GraniOnde, a été lancé pour répondre à la demande croissante de consommateurs de denrées sans résidus d’insecticides. Les stockeurs doivent livrer des grains exempts de parasites, alors que la tolérance en France et en Europe est zéro insecte vivant.

Pour limiter le développement des infestations, les stratégies de lutte intégrée, inspirées de celles utilisées au champ, commencent à se développer en silo. Elles combinent bonnes pratiques et mesures préventives, comme le suivi et l’abaissement de la température des grains, qui reste un levier majeur pour ralentir la prolifération des insectes.

Ces insectes sont spécifiques aux grains stockés et peuvent persister d’une campagne à l’autre ou se déplacer entre sites via les transferts de marchandises. Lorsqu’une infestation survient malgré ces mesures, il faut recourir à des traitements curatifs.

Les méthodes curatives sans résidus testées jusqu’ici ont chacune leurs limites : elles peuvent être coûteuses, contraignantes à appliquer, ou impacter la qualité des grains.

Or, les méthodes curatives sans résidus testées jusqu’ici ont chacune leurs limites : elles peuvent être coûteuses, contraignantes à appliquer, ou impacter la qualité des grains. Certaines comme la thermo-désinsectisation en séchoir reposent sur des énergies fossiles, du gaz propane. Utiliser des micro-ondes apparaît alors comme une alternative intéressante : ces ondes sont générées à partir d’électricité et utilisent l’humidité présente dans les grains pour les réchauffer et éliminer les insectes. L’élévation de température est bien plus rapide qu’en séchoir. Le chauffage par micro-ondes est un procédé déjà répandu dans l’agro-alimentaire (cuisson, pasteurisation), mais l’appliquer ici à une échelle pilote sur les grains au silo était une première !

Pouvez-vous expliquer comment fonctionne concrètement le dispositif testé à Boigneville (Essonne) et quelles sont les conditions de traitement les plus efficaces observées (température, débit, types de grains) ?

Le pilote de Boigneville a été conçu pour reproduire les conditions d’un futur site client et intégrer la machine dans le circuit de manutention existant sur la plateforme de stockage.

ARVALIS s’est associé à SAIREM, une entreprise lyonnaise spécialisée dans les micro-ondes et autres fréquences électromagnétiques pour procédés agroalimentaires. L’objectif était d’adapter leur technologie, initialement utilisée pour des liquides ou des denrées solides, au traitement des céréales (présentant une teneur en eau faible) au silo.

Le dispositif comprend un applicateur de type colonne dans lequel les grains s’écoulent par gravité, relié au générateur par un guide d’ondes. En sortie, un tapis roulant régule le débit, évite les zones de rétention de grains et minimise les risques de fuite d’insectes.

La température optimale pour une désinsectisation totale était de 70°C.

Les tests ont d’abord été réalisés sur blé, puis sur orge, avec un débit allant jusqu’à 2 t/h. Pour les deux céréales, la température optimale pour une désinsectisation totale était de 70°C, permettant d’éliminer 100 % des formes adultes et juvéniles des charançons du riz, insectes dont une partie de la population est cachée à l’intérieur des grains. Aucun insecte n’a été observé après la période d’incubation dans les lots traités, même avec des densités initiales élevées d’insectes vivants. La durée d’exposition nécessaire était inférieure à 10 secondes.

En termes de coût énergétique, le traitement optimal revient à 7,5 € par tonne de grains, ce qui reste supérieur aux insecticides classiques mais inférieur à la plupart des traitements alternatifs. La méthode est donc surtout adaptée à une utilisation curative sur des lots présentant une infestation.

Quels impacts avez-vous observés sur la qualité des grains, notamment pour le blé et l’orge ? Et quelles précautions recommanderiez-vous pour des débouchés sensibles comme la brasserie ?

Pour l’alimentation animale, des essais sur jeunes poulets avec des blés traités selon les modalités optimales n’ont montré aucun impact sur la consommation ou la croissance des animaux.

Pour le blé destiné à l’alimentation humaine, le traitement par micro-ondes n’a pas eu d’impact notable sur la mouture ni sur la panification. On a observé une légère baisse de la teneur en eau, en moyenne 0,4 % pour le blé et 1 % pour l’orge, ce qui peut entraîner une perte de masse mais reste limitée, notamment comparée aux pertes supérieures à 2 % après passage au séchoir.

Le poids spécifique est également légèrement affecté, avec une diminution de 0,6 kg/hl pour le blé et 0,9 kg/hl pour l’orge. Cette variation n’est pas dramatique et ne devrait pas impacter la rémunération, même si elle réduit légèrement la capacité de stockage des grains dans les cellules. Les causes exactes de cette baisse restent à préciser : perte de masse à volume constant, dilatation des grains ou modification de leur surface.

Pour l’orge de brasserie, une exposition à 70°C réduit l’énergie germinative en dessous du seuil contractuel de 95 %, rendant cette température délicate à utiliser. Des tests à 63°C n’ont pas montré de perte de germination, indiquant qu’il existe une température seuil idéale à déterminer pour ce type de débouché. L’efficacité du traitement dépend de plusieurs facteurs : espèce, teneur en eau, densité et taille des grains, ce qui nécessite des pré-tests sur chaque lot pour une utilisation en routine.

Avec un coût énergétique inférieur à la thermo-désinsectisation au propane, comment évaluez-vous les perspectives de déploiement de cette technologie, notamment sur des sites de stockage de grande capacité ?

La principale limite technique réside dans le rapport coût/ puissance des générateurs disponibles. Le pilote utilisé disposait d’un générateur de 54 kW, permettant de traiter 2 à 2,5 tonnes de grains par heure. Le plus gros générateur commercialisé atteint 100 kW, soit un débit de 4 à 5 tonnes par heure, ce qui reste faible pour la plupart des sites de stockage de grande capacité. La seule solution actuellement pour augmenter le débit est de multiplier les générateurs.

Le plus gros générateur commercialisé atteint 100 kW, soit un débit de 4 à 5 tonnes par heure, ce qui reste faible pour la plupart des sites de stockage de grande capacité.

Cette technologie est donc surtout adaptée à des sites capables d’investir dans ce type d’équipement pour des traitements ciblés, plutôt qu’au traitement de cellules volumineuses. Elle pourrait aussi intéresser d’autres acteurs de la filière avec des débits de grains plus faibles sur leurs sites, comme les meuniers.

La phase finale du projet GRANIonde financé dans le cadre du plan Ecophyto par l’OFB et l’ANR vise à identifier des pistes de rentabilité, explorer la mutualisation de l’appareil pour étendre son utilisation à d’autres denrées stockées (graines protéagineuses par exemple), afin que les organismes stockeurs puissent y voir un retour sur investissement concret.