Comment éviter les impuretés lors de la récolte de la canne à sucre

L'évaluation sur le terrain mesure les pertes et les impuretés dans trois systèmes de récolte de canne à sucre dans l'État de São Paulo.

Avec la croissance de la demande de canne à sucre et la compétitivité des prix des produits, le secteur agricole recherche une plus grande efficacité et une meilleure technologie pour le domaine, investissant ainsi dans des équipements qui permettent moins de perte de matière première, une contamination réduite de la canne à sucre par des impuretés minérales et , par conséquent, une plus grande rentabilité.

Le changement du système de récolte de la canne à sucre, de la coupe manuelle avec chargement mécanisé à la coupe mécanisée sans brûlage (canne brute), s'est traduit dans un premier temps par une forte augmentation des pertes de canne à sucre, pouvant dépasser 15 %, et une augmentation des impuretés végétales et minérales envoyées vers l'industrie.

Dans la récolte mécanisée de la canne à sucre, un réglage inadéquat de la récolteuse et de son équipement de nettoyage en fonction des conditions du champ de canne à sucre peut augmenter la présence d'impuretés végétales et/ou minérales, ainsi que les pertes de matière première.

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Les outils qui peuvent être très utiles et aider le producteur et les usines de canne à sucre dans le contrôle qualité dans les étapes du processus d'échantillonnage des impuretés, en particulier dans les processus répétitifs, sont les cartes de contrôle des processus.

Ces graphiques peuvent être considérés comme une option pour surveiller certains processus, analyser les résultats et ensuite prendre des décisions sur une certaine activité liée aux opérations agricoles mécanisées, dans le but d'augmenter le niveau de qualité du processus.

Au vu de ce qui précède, nous avons évalué la qualité de la canne à sucre récoltée, en tenant compte des quantités d'impuretés minérales et végétales dans les équipes A, B et C, alternées de 7h à 15h, de 15h à 23h et de 23h à 7h. dans trois systèmes de récolte : semi-mécanisé (SM) (dans lequel la canne à sucre était brûlée pour une récolte ultérieure), propre mécanisé (MP) et mécanisé sous-traité (MT).

La collecte des données a été réalisée dans des exploitations agricoles appartenant à Usina Vale, totalisant 1.700 23 ha, dans la municipalité d'Onda Verde (SP). Les échantillons ont été obtenus lors de la récolte de canne à sucre du 27 mars au 2015 avril 835486, dans un champ de canne à sucre âgé de dix ans à la première évaluation, cultivars RB855035, RB855156, RB855453, RB925345, RB966928 et RB77, avec une productivité végétale totale de XNUMX t/ha.

Lors de la récolte semi-mécanisée de la canne à sucre, un tracteur Valtra (180 ch), d'une puissance moteur de 1.800 2001 tr/min, fabriqué en 3520, a été utilisé. Pour la récolte mécanisée de la canne à sucre, une récolteuse John Deere, modèle 2010, fabriquée en 342 a été utilisée. . avec 2.100 ch de puissance moteur à 3520 2014 tr/min. Lors de la récolte mécanisée sous-traitée de la canne à sucre, une récolteuse John Deere, modèle 380, fabriquée en 2.200, avec une puissance moteur de XNUMX ch à XNUMX XNUMX tr/min a été utilisée.

Les données sur les impuretés ont été obtenues à l'aide d'une sonde oblique qui prélève des échantillons de matières premières de la cargaison, qui sont analysées dans le laboratoire d'Usina Vale. Après homogénéisation des échantillons, 10 kg du matériau ont été pesés et les feuilles, la paille, les fanes et les mauvaises herbes ont été considérées et séparées comme impuretés végétales. Ensuite, les meules ont été séparées des impuretés minérales à l’aide d’un tamis à mailles de 5 mm.

La quantification des impuretés minérales a été réalisée à l'aide de la méthode de calcination, la différence de cendres entre la canne sale (impuretés minérales et végétales) et la canne propre (échantillon de dix meules de chaque équipe), en extrapolant les kilos d'impuretés minérales par tonne de canne à la unité habituelle transportée.

Ces cartes ont été utilisées dans le but d'évaluer la qualité de l'exploitation, en les utilisant comme indicateurs de qualité pour l'échantillonnage des impuretés végétales et minérales.

Pour l’indicateur de qualité impliquant les impuretés minérales, au sein de l’équipe A (Figure 1), tant pour l’échantillonnage mécanisé interne que pour l’échantillonnage mécanisé externalisé, des points en dehors de la limite supérieure de contrôle ont été trouvés, démontrant une faible qualité du processus d’échantillonnage.

On a également observé que le front mécanisé (MT) externalisé, malgré l'apparition d'un point hors contrôle, présentait moins de variabilité, c'est-à-dire une meilleure qualité, avec des points peu éloignés entre les limites supérieure et inférieure de contrôle, en raison du fait que ce système comporte des machines plus récentes et des innovations technologiques.

L'absence de mécanisme flottant dans les machines utilisées a provoqué une augmentation des niveaux d'impuretés dans la charge, ce qui implique une réduction de la qualité technologique de la matière première fournie pour le broyage et des pertes de canne à sucre dans les champs, en plus de la nécessité pour une puissance élevée pour couper et déplacer le volume de terre.

En ce qui concerne les impuretés minérales de l'équipe B, illustrées dans la figure 2, il y avait des points hors de contrôle dans les trois systèmes de récolte, ce qui a probablement contribué à l'augmentation de la variabilité du processus et, par conséquent, à une qualité inférieure dans le système semi-mécanisé. pourrait avoir été provoqué par le chargement de la canne à sucre avec des impuretés minérales pour le transbordement à l'aide des griffes des chargeurs.

Les systèmes mécanisés propres et sous-traités ont présenté des points plus proches des impuretés moyennes, 21,4 kg/TC et 18,3 kg/TC, respectivement. En raison de la taille plus verticale du champ de canne à sucre et de l'utilisation de coupe-pointes, ce matériau ne peut pas être transporté avec le chargement dans le véhicule de transbordement et, par conséquent, les niveaux d'impuretés végétales sont plus faibles.

Les cartes de contrôle des impuretés minérales de l'équipe C (Figure 3) démontrent l'existence de points hors de contrôle dans les trois systèmes de récolte, ce qui a probablement contribué à la perte de qualité des processus dans les systèmes. Les systèmes mécanisés propres et sous-traités ont présenté des points plus proches des impuretés moyennes, 21,5 kg/TC et 17,9 kg/TC, respectivement.

Dans l'équipe A, en ce qui concerne les impuretés végétales (Figure 4), il a été observé qu'au sein des trois systèmes de récolte, il y avait la présence d'au moins un point en dehors de la limite supérieure de contrôle, rendant ainsi le processus instable (faible qualité). Concernant la variabilité du processus, les trois systèmes se sont comportés de manière similaire, avec une moyenne de 191 kg/TC pour le tableau de valeurs individuel.

Pour les systèmes mécanisés propres et sous-traités, l'augmentation des impuretés végétales peut être liée au fait qu'il s'agit de canne à sucre brute. Des études ont observé que l’absence de brûlage préalable entraînait une augmentation de 15 % des impuretés végétales (paille, cœurs de palmier et feuilles vertes) et des minéraux ajoutés à la transformation industrielle.

Les cartes ont obtenu une grande variabilité d'échantillonnage, c'est-à-dire des points éloignés de la moyenne, ce qui est peut-être dû au fait que la période de récolte coïncidait avec la saison des pluies dans la région, ce qui a empêché le brûlage efficace de la canne à sucre pour la récolte ultérieure, laissant ainsi une grande quantité de impuretés végétales dans le système semi-mécanisé.

D'autres auteurs ont trouvé des valeurs élevées d'impuretés végétales, ce qui était justifié par le manque d'utilisation de coupe-pointes, en raison du fait que le champ de canne à sucre était plat, ce qui a conduit au taux élevé d'indicateurs présents dans la matière première récoltée. .

Selon la figure 5, cartes de contrôle des impuretés des plantes de l'équipe B, il est à noter que la variabilité la plus faible s'est produite dans le système de récolte mécanisée externalisé, bien qu'il contienne un point en dehors de la limite supérieure de contrôle.

Selon les cartes de contrôle des impuretés de l'usine de l'équipe C, il est noté que la plus faible variabilité s'est produite dans le système de récolte mécanisé lui-même, malgré la présence de points en dehors de la limite supérieure de contrôle, mettant en évidence des causes particulières dans le processus qui peuvent être liées aux facteurs : machine , travail, environnement, matière première, méthodes et mesure.

Enfin, pour les impuretés minérales, les systèmes mécanisés internes et externalisés ont montré un comportement similaire, tous deux avec une meilleure qualité de processus. Pour les impuretés végétales, les trois équipes présentaient un processus instable et une variabilité similaire. Dans le cadre du contrôle qualité, le système semi-mécanisé a montré la plus grande variabilité.

Aline Spaggiari Alcânatara, Antonio Tassio Santana Ormond, Paulo Roberto de Souza Júnior, Rouverson Pereira da Silva et Elizabeth Haruna Kazama, Lamma, Fcav/Unesp

Article publié dans le numéro 171 de Cultivar Máquinas