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La qualité des tubercules dépend de la conduite du stockage Récolte et conservation

Conduite de la conservation

29 mars 2011

Les mécanismes physiologiques du tubercule perdurent durant la période de stockage. Certaines étapes sont essentielles pour maintenir une bonne préservation.

Objectifs

Limiter les pertes de poids, le développement des maladies et les accidents physiologiques.
► Préserver la qualité des tubercules.
► Maîtriser la germination: éviter la germination des pommes de terre en limitant les applications de produits anti-germinatifs, afin de préserver la qualité sanitaire des tubercules (teneur en résidus dans les tubercules).

La conduite de la conservation passe par l’utilisation d’équipements adaptés qui, grâce à un contrôle précis de la température et de l’hygrométrie de l’air véhiculé dans le tas, permettent de sécher les tubercules, de favoriser leur cicatrisation, d’empêcher les condensations d’eau à leur surface, et d’éviter leur asphyxie, tout en limitant au maximum les pertes de poids par déshydratation.

Compte tenu de l’importance des capteurs de mesure du bâtiment de stockage dans la régulation de la conservation, il est nécessaire de procéder à leur vérification annuelle (état de marche, justesse) (voir encadré).

Mesure de la température et capteursPlusieurs sondes sont nécessaires pour connaître la température des tubercules : il est souhaitable de disposer d’une sonde par tranche de 150 à 200 tonnes stockées et au minimum de deux sondes par cellule. Dans le  cas d’un stockage en vrac, les sondes d’enregistrement de la température du tas doivent être positionnées à 60-80 cm du sommet du tas et complétées au besoin par une sonde fichée à la base du tas. Dans le cas d’une conservation en caisses, les sondes doivent être réparties spatialement dans les trois dimensions du stockage de façon à couvrir au mieux l’hétérogénéité possible des températures.

Entre chaque campagne, il est primordial d’effectuer a minima un contrôle de la justesse des sondes de tas en les plaçant toutes dans un même seau d’eau à température ambiante stabilisée entre 5 °C et 10 °C pour vérifier qu’elles indiquent bien la même température. Tous les deux ou trois ans, il est préconisé de procéder à un étalonnage plus précis en comparant les sondes à une sonde de référence.

Sommaire :

► La transpiration et la respiration

Choix de la température de consigne

Séchage et cicatrisation des tubercules

Refroidissement et maintien de la température

Inhibition de la germination

Recommandations pour les traitements par thermonébulisation

Pour en savoir plus

La transpiration et la respiration

De la récolte à l’utilisation, les tubercules respirent et transpirent activement. Une partie de l’énergie nécessaire à la vie du tubercule en cours de stockage est fournie par la respiration (formation de gaz carbonique et d’eau à partir d’amidon) qui provoque un dégagement de chaleur.

La respiration

Afin de maintenir les tubercules à un niveau de respiration faible, il est nécessaire de les refroidir par ventilation ou réfrigération en début de conservation, et également d’assurer l’élimination régulière de la chaleur produite

L’intensité respiratoire augmente avec :

- la température (entre 4 °C et 8 °C, l’intensité respiratoire est minimale),
- le  calibre des tubercules,
- le nombre de manipulations subies par les tubercules avant la mise en stockage,
- le nombre et l’importance des blessures.

La transpiration

Elle se traduit par un dégagement de vapeur d’eau, important après la récolte, se stabilisant ensuite si les conditions de conservation sont satisfaisantes. La transpiration est responsable de 90 % des pertes de poids et peut entraîner une dépréciation de la qualité des tubercules (flétrissement ou apparition de faces planes).

L’intensité de la transpiration dépend :

- du pouvoir desséchant de l’air ventilé ou réfrigéré : on parle de Déficit de Pression de Vapeur (DPV) qui est fonction de l’humidité relative et du différentiel de température entre l’air et les tubercules,
- de la « sensibilité » de la peau à déshydratation. En cas de récolte avant maturité (épiderme peu épais), ou endommagements  (blessures), la perméabilité de l’épiderme s’accroît. Après cicatrisation, elle est réduite à son minimum.

Les pertes de poids sont maximales pendant le premier mois de stockage du fait de la présence de blessures non encore cicatrisées et de la nécessité ventiler les tubercules durant nombreuses heures pour les refroidir jusqu’à la température de consigne, a fortiori lorsque la récolte s’est effectuée en période chaude.

Ces pertes sont généralement plus élevées dans les bâtiments vrac, ventilés uniquement avec l’air extérieur, que dans les bâtiments réfrigérés, du fait d’une moins bonne maîtrise du DPV. Malgré tout l’utilisation d’une sonde hygrométrique extérieure couplée au système de régulation permet de limiter les pertes en eau. L’emploi supplémentaire d’équipements d’humidification d’air permet encore de les abaisser de 1 % environ en moyenne.
 
Ainsi pour un stockage en bâtiment vrac sans ventilation, les pertes de poids peuvent atteindre 3 à 5 % durant le premier mois si les tubercules sont immatures ou fortement blessés, avant de se stabiliser ultérieurement entre 0,5 à 0,8 % par mois.

Pour 6 mois de stockage, ces pertes peuvent atteindre, en bonnes conditions, 5,5 à 6,5 % pour les stockages vracs ventilés, 3,5 à 4 % pour les stockages réfrigérés en caisses et 4,5 % pour les stockages vrac ventilés avec humidification d’air.

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Choix de la température de consigne

La température de conservation des pommes de terre est déterminée en fonction du débouché des tubercules et des équipements de stockage disponibles (présence ou non d’un groupe frigorifique).

Pour les tubercules destinés au marché du frais, il est primordial de préserver la qualité de présentation. Pour les pommes de terre destinées à la transformation on cherche avant tout le maintien de leur qualité technologique, alors que pour les pommes de terre féculières l’objectif est de préserver l’intégrité des tubercules et maintenir leur teneur en amidon.

Afin de bien contrôler la température de conservation du tas, il est recommandé de disposer d’au moins une sonde de température par tranche de 200 tonnes de pommes de terre stockées et d’au moins deux sondes par cellule.

Pomme de terre destinée à la transformation

Pour ce débouche, il est important de maîtriser le métabolisme des sucres afin de maintenir la qualité technologique des pommes de terre. Les sucres réducteurs (glucose et fructose) conditionnent dans une large mesure la couleur des produits transformés. Ils réagissent, lors de la cuisson, avec les protéines pour donner des composés bruns qui altèrent la couleur et la saveur (amertume) des chips et des frites et, dans une moindre mesure, celle des flocons et des pommes de terre stérilisées. Ce phénomène est connu sous le nom de réaction de Maillard ou brunissement non enzymatique. Pour la plupart des produits transformés, la teneur en sucres réducteurs doit être faible à modérée.

En conservation, la teneur en sucres est susceptible d'augmenter fortement sous l'influence :

- du froid ("sucrage à basses températures" ou "sucrage de froid") ; il s’agit  d’une réaction rapide se développant en dessous de 8-10 °C mais partiellement réversible par réchauffage prolongé des tubercules à 15-18 °C (reconditionnement) ;
- du vieillissement des tubercules ("sucrage de sénescence") qui constitue un phénomène irréversible susceptible de se développer après plusieurs mois de conservation si la température est trop élevée.

Cette évolution dépend essentiellement de la variété, de la maturité, de la température et de la durée du stockage.

Pour la pomme de terre destinée à la transformation, le choix de la température de consigne doit être un compromis entre une température assez élevée (9-10 °C) permettant d'éviter le " sucrage à basses températures " et une température plus basse (6 °C) limitant les pertes de poids, la germination et le " sucrage de sénescence ". L'optimum dépend de la variété, de la maturité au défanage, du débouché et de la durée de conservation envisagée, la règle générale étant de faire un choix d'autant plus bas que la durée est longue (voir tableau).

 

Pomme de terre féculière

Le maintien de la qualité technologique (teneur en amidon) des pommes de terre féculières suite à une durée de conservation longue est le principal objectif en conservation. La température de consigne visée est de l’ordre de 5 à 6 °C.

Pomme de terre destinée au marché du frais

Pour le marché du frais, les objectifs prioritaires sont le maintien de la turgescence et le contrôle de la gale argentée, de la dartrose et de la germination.

Le choix de la température contribue en partie à ces objectifs puisque la germination et le développement de ces pathogènes sont fortement réduits en dessous de 5-6 °C. Toutefois, ce choix doit être compatible avec l'utilisation culinaire des tubercules.

Pour les variétés ayant au moins une assez bonne aptitude à la friture à la récolte et destinées à une commercialisation spécifiquement pour cet usage ("spéciale frites") (exemples : Bintje, Victoria, Agria, Soléia), il est nécessaire d'adopter une consigne au moins égale à 5-7 °C (voir tableau).

Pour les autres modes d'utilisation (pommes " vapeur ", purées, gratins, salades), et dans le cas général où l'utilisation d'un inhibiteur de germination est possible en cas de stockage prolongé, une température comprise entre 4,5 °C (variétés à teneur en sucres faible à modérée : Charlotte, Belle de Fontenay, BF 15) et 6-6,5 °C (variétés à teneur en sucres assez élevée à élevée : Monalisa, Samba, Nicola, Franceline) semble le meilleur compromis. Le seuil minimal de 4,5 °C est d'ailleurs une des exigences de la Norme de " production raisonnée " AFNOR NF V 25-111.

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Séchage et cicatrisation des tubercules

Lorsque les tubercules sont humides à la récolte, leur séchage immédiatement après la mise en stockage est requis pour éviter le développement d’agents pathogènes (pourritures bactériennes ou fongiques, gale argentée).

Une ventilation énergique du tas doit donc être mise en oeuvre au fur et à mesure du remplissage du bâtiment.

Pour assurer un séchage efficace des tubercules quelle que soit l’humidité relative de l’air ventilé, il faut que la température de l’air soit inférieure à celle du tas. Par contre, plus l’hygrométrie est basse, plus rapide est le séchage. La durée de séchage dépend aussi de la quantité de terre présente dans le tas.

L’usage du groupe froid seul permet d’assurer un séchage satisfaisant des tubercules tant que ceux-ci sont rentrés chauds. Lorsque la récolte est susceptible d’être réalisée par temps froid, température inférieure à 12 °C, l’apport d’un air extérieur froid et sec est recommandé.

Pour un stockage en vrac ventilé par la base, le séchage est obtenu lorsque les tubercules du sommet de tas sont secs. Avec une capacité de ventilation élevée (100 m3/h par m3 de pommes de terre), il faut en moyenne deux à trois jours pour y parvenir. Toutefois, un début de déshydratation des tubercules dans la couche inférieure du tas est inévitable.

Après séchage, il convient d’amener progressivement la température du tas entre 12 °C et 15 °C en maintenant une hygrométrie voisine de 90 % pour assurer de bonnes conditions de cicatrisation des blessures. Dans tous les cas, il faut éviter le réchauffement du tas au dessus de 18 °C. Dans ces conditions, la cicatrisation est achevée 15 jours à 3 semaines après la mise en tas. Une bonne cicatrisation des blessures contribue à limiter le développement des agents pathogènes responsables des pourritures sèches ou humides.

Lorsque la température des tubercules récoltés est modérée à faible, il est nécessaire de marquer un palier dans la descente en température du tas en limitant les heures de ventilation et en privilégiant les heures à hygrométrie maximale. Dans la mesure où les tubercules respirent et transpirent encore beaucoup sous ces conditions, il convient de ventiler faiblement mais régulièrement. Cela permet d’éviter toute élévation de température après séchage et d’empêcher toute condensation au sommet du tas, tout en assurant un renouvellement d’air suffisant.

Lorsque les tubercules sont récoltés chauds et tôt en saison, ce palier peut être limité voire inexistant, en veillant toutefois à maintenir une hygrométrie élevée durant les heures de ventilation / réfrigération.

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Refroidissement et maintien de la température

Lorsque la cicatrisation des tubercules est achevée, le tas est progressivement refroidi jusqu’à la température de consigne. L’utilisation du groupe froid permet de fournir un air froid « standardisé » en température et hygrométrie limitant la déshydratation des tubercules.

En cas de ventilation du bâtiment avec l’air extérieur, l’usage d’un système automatisé de mélange d’air intérieur/extérieur permet d’optimiser le différentiel de température entre l’air soufflé dans le tas et le stockage.

Par principe, la ventilation avec l’air extérieur s’effectue lorsque la température extérieure est inférieure à celle du tas. Grâce au dispositif de mélange d’air, l’écart de température entre l’air ventilé peut être maintenu constant, en général entre 1,5 °C et 2,5 °C. La régulation automatisée de déclenchement de la ventilation s’effectue à partir de la prise en considération de 3 capteurs de température : un extérieur, un dans le tas et un dans le couloir technique.
 
Cette technique de mélange d’air permet d’accroître le nombre d’heures disponibles pour la ventilation et de l’autoriser y compris en période de gel. 

Après toute ventilation froide, il est nécessaire d’homogénéiser les températures du tas par un recyclage interne, dont la durée est d’environ 20 % de la durée de ventilation avec l’air extérieur.

L’utilisation complémentaire d’une sonde d’hygrométrie extérieure couplée à la régulation permet de mettre en marche la ventilation lorsque l’hygrométrie est supérieure à un seuil donné (90 ou 95 %) de façon à limiter les déficits de pression de vapeur.

Lorsqu’on ne dispose que de l’air extérieur, il est préférable d’éviter un refroidissement trop rapide, qui crée des hétérogénéités de température et favorise des condensations en surface. De plus, un refroidissement exceptionnellement plus rapide que l’abaissement habituel des températures extérieures minimales risque de limiter fortement les périodes propices aux ventilations de renouvellement d’air. Ce manque de ventilation favorise alors les remontées en température et hygrométrie dans le stockage qui accroissent la pression germinative.

La vitesse de descente de la température des tubercules est un paramètre à considérer. Ainsi, lorsque les pommes de terre ont un débouché industriel en produits frits, l’abaissement de la température doit être progressif de façon à éviter un sucrage de « stress » trop important en début de conservation. Il est ainsi conseillé de réduire la température du tas sur un rythme modéré de 0,3 °C à 0,5 °C maximum par jour.

Dans le cas d’un stockage réfrigéré exclusivement destiné au marché du frais, les contraintes de sucrage sont moins fortes. La diminution de la température se fera plus rapidement, par un abaissement de 0,5 °C à 1 °C par jour pour se placer rapidement en dessous du seuil thermique de développement des pathogènes nuisibles à la présentation.

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Inhibition de la germination

Trois matières actives inhibitrices de la germination sont homologuées. Il s’agit de l’hydrazide maléique, appliquée en végétation, du chlorprophame (CIPC) appliqué à la mise en stockage ou en cours de conservation, et de l’huile de menthe verte apportée en conservation. L’éthylène est en cours d’homologation, et a déjà été inscrit à l’Annexe 1 de la directive européenne 91/414.

Hydrazide Maléique

L’hydrazide maléique est homologuée comme traitement antigerminatif sur pomme de terre, appliquée en végétation à la dose de 5 kg/ha.

Pour les variétés autres qu’à chair ferme, le produit doit être appliqué lorsque 80 % des tubercules ont atteint au moins le stade 25 mm afin de ne pas limiter le grossissement des tubercules. Le traitement sera effectué au moins 2 à 3 semaines avant la date de défanage. Pour garantir une absorption optimale par la végétation, l’application de l’hydrazide maléique sera réalisée dans un volume d’eau de 350 à 500 l/ha. Un délai minimum de 12 heures sans pluie est également nécessaire pour assurer une bonne absorption du produit par la plante.

Après avoir été absorbée par le feuillage, l’hydrazide maléique migre par translocation vers les tubercules-fils où la molécule s’accumule progressivement. Elle inhibe la germination en bloquant les divisions cellulaires des méristèmes. La durée moyenne d’action est de l’ordre de 3 mois. Cette rémanence peut varier en fonction de la variété et de la température du stockage. Pour les stockages de plus longue durée il est nécessaire de réaliser des applications complémentaires de CIPC ou d’huile de menthe par thermonébulisation. La première intervention est réalisée après 8 à 12 semaines de stockage, afin d’assurer un bon séchage et une bonne cicatrisation des tubercules, réduisant ainsi les risques de brûlures de l’épiderme pour les variétés à peau fragile.

Pour les très longues conservations à température élevée (8 à 9 °C), l’hydrazide maléique présente également un intérêt pour limiter la germination interne.

La Limite Maximale en Résidus communautaire pour la matière active est de 50 mg/kg.

L’hydrazide maléique, par son action sur la multiplication cellulaire, possède également un effet secondaire intéressant pour réduire le risque de repousse physiologique parfois observé en cours de végétation après des périodes de stress hydriques et thermiques. Sa présence dans les pertes au sol lors de la récolte lui prodigue aussi un effet favorable pour limiter les repousses de pommes de terre dans les cultures suivantes (voir encadré).


Actions secondaires de l’hydrazide maléique

L’hydrazide maléique étant appliqué en végétation, il se trouve présent dans les tubercules laissés au sol à l’arrachage. De ce fait, il exerce l’année suivante une action résiduelle d’inhibition de la germination sur les tubercules non récoltés et risquant d’induire des repousses dans la culture suivante. En fonction de la variété, on peut tabler habituellement sur une efficacité de 60 à 90 %.

L’hydrazide maléique peut également avoir un impact intéressant pour réduire le phénomène de repousse physiologique en cours de végétation après un choc thermique provoquant un blocage de la tubérisation suivi d’un risque de repousse au retour des pluies. Son utilisation peut ainsi permettre de réduire le nombre de tubercules de deuxième génération et le risque de vitrosité.

CIPC (chlorprophame)

Le CIPC peut être appliqué par poudrage ou pulvérisation à la mise en stockage ou par thermonébulisation en cours de conservation.

L’application de CIPC par poudrage ou pulvérisation UBV doit être réalisée à la mise en tas sur des tubercules secs et sans terre. La dose par traitement peut être adaptée à la durée de conservation sur la base de 5 grammes par tonne pour trois mois de stockage.

La thermonébulisation consiste à créer un très fin brouillard sous forme de gouttelettes grâce à une nébulisation à chaud. L’appareil de thermonébulisation, électrique ou thermique, l’insuffle à partir d’un emplacement le plus centré possible par rapport à la ventilation. Celle-ci, régulée à faible débit, permet d’assurer l’homogénéité de sa distribution dans l’ensemble du stockage à condition d’avoir suivi les préconisations en matière de répartition des gaines de ventilation et des palox.

Jusqu’à 8 applications par thermonébulisation sont possibles en cours de conservation. Le premier traitement conseillé peut atteindre 10 à 12 g de matière active par tonne pour les stockages ventilés, avec des températures de 7 à 8 °C. Pour un stockage réfrigéré en caisses à une température de 5 °C, le premier traitement peut être réduit à 8-10 ppm. Les traitements suivants varient de 3,75 g à 8 g de matière active par tonne. Il convient de ne pas dépasser la dose totale de 36 g de matière active par tonne de tubercules sur l’ensemble de la période de stockage.

La LMR fixée au niveau communautaire pour le CIPC est de 10 ppm.

Huile de menthe

Le seul produit autorisé est le Biox M, qui ne renferme pratiquement exclusivement de l’huile essentielle de menthe verte (950 g/l). Le produit est appliqué par thermonébulisation dans les bâtiments, en doses fractionnées et régulières pendant la durée de conservation.

La dose d’emploi homologuée est de 90 ml/tonne de tubercules pour la première application. Les applications suivantes sont réalisées environ tous les mois à 30 ml/t en fonction du démarrage de la germination, avec un maximum de 10 applications par campagne. Le produit cause une nécrose rapide sur l’ensemble des germes en début d’émission.

Compte tenu de la forte volatilité du produit il convient d’être particulièrement vigilant dans le délai de ré-intervention entre deux applications pour un contrôle optimal de la germination.

Ethylène

Au printemps 2011, l’éthylène est en cours d’homologation en France. Pour cette molécule, deux modes d’application sont proposés : bouteilles (Biofresh), ou équipement de production par catalyse (Restrain). Toutefois, l’éthylène peut favoriser l’augmentation des sucres réducteurs et apparaît peu appropriée pour la conservation des tubercules destinés à une transformation industrielle.

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Recommandations pour les traitements par thermonébulisation

Le choix de la dose et des dates d’interventions doit se faire en prenant en compte la température de conservation, l’aptitude à la germination des tubercules (variété, influence des conditions climatiques en végétation, …) et les conditions de récolte (terre adhérente aux tubercules).

Un bon suivi de l’évolution du tas est nécessaire pour éviter toute application trop tardive un démarrage intempestif de la germination, susceptible d’induire ultérieurement un phénomène de germination interne.

Par ailleurs, pour éviter tout risque de brûlure de l’épiderme, les applications ne doivent se faire que sur des tubercules secs et bien cicatrisés. Ainsi, une période de refroidissement (réduction de la température de 0,2 °C), complétée d’une ventilation interne vigoureuse, 24 à 48 heures avant traitement, sont conseillées.

Après application, le bâtiment doit rester fermé, sans brassage d’air ni réfrigération, durant généralement 24 à 48 heures pour favoriser le bon dépôt du produit. Pour l’huile de menthe, au moins 48 heures sont nécessaires.

Afin d’éviter tout risque de sucrage par l’excès de CO2 dans l’air ambiant pour les tubercules destinés à la friture, il est conseillé d’assurer pendant quelques minutes seulement un renouvellement d’air dans le bâtiment 12 heures après traitement. L’utilisation de l’huile de menthe n’a pas d’effet significatif sur la qualité culinaire et technologique.

L’efficacité du traitement est conditionnée par le bon respect des doses, des dates d’application mais également par le maintien rigoureux des tubercules à la température de consigne.

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Pour en savoir plus

ITCF - ITPT, 2001 - Brochure « Stockage et conservation de la pomme de terre », septembre 2001.

ITCF - ITPT, 2001 - Brochure « Stockage des pommes de terre : Comment intégrer la sécurité », septembre 2001.

GRAVOUEILLE J.M., 2004 - Maîtriser les sucres pour une pomme de terre de qualité. Plaquette ARVALIS - Institut du végétal, 8 p.

MARTIN M., 2005 - Pomme de Terre: Empêcher la germination après récolte. Perspectives Agricoles, n°316, octobre 2005. 

MARTIN M., 2006 - Conservation des tubercules: lutter contre la déshydratation des tubercules. Perspectives Agricoles, n°325, juillet-août 2006.

MARTIN M., 2006 - Atmosphère contrôlée: une piste d’avenir pour la conservation des pommes de terre. Perspectives Agricoles, n°324, juin 2006.

MARTIN M., PHILIPPO H., 2008 - Du froid à moindre frais. La Pomme de Terre Française, n° 560, novembre-décembre 2008.

MARTIN M., 2009 - Début de conservation : Maîtriser les pertes de poids. La Pomme de Terre Française, n° 565, septembre-octobre 2009.

MARTIN M., BOMBEIX G., GALAND P., 2011 - Huile de menthe : Inhibiteur naturel de germination. La Pomme de Terre Française, n° 573, janvier-février 2011.

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