Le grain passe par de nombreuses étapes et processus avant d'être préparé pour la consommation humaine. Les principales étapes sont : la collecte, le regroupement et le stockage dans les élévateurs à grains ; broyage en un produit intermédiaire tel que l'amidon ou la farine ; et la transformation en produits finis tels que le pain, les céréales ou les collations.
Collecte, consolidation et stockage des céréales
Les céréales sont cultivées dans des fermes et transportées vers des élévateurs à grains. Ils sont transportés par camion, train, barge ou bateau selon l'emplacement de la ferme et la taille et le type d'élévateur. Les élévateurs à grain sont utilisés pour collecter, classer et stocker les produits agricoles. Les grains sont séparés en fonction de leur qualité, de leur teneur en protéines, de leur teneur en humidité, etc. Les élévateurs à grains sont constitués de trémies, de réservoirs ou de silos à tapis continus verticaux et horizontaux. Les courroies verticales ont des godets pour transporter le grain jusqu'aux balances et des courroies horizontales pour la distribution du grain dans des bacs. Les bacs ont des décharges sur le fond qui déposent le grain sur une bande horizontale qui transporte le produit vers une bande verticale pour le pesage et le transport ou le retour au stockage. Les silos peuvent avoir des capacités allant de quelques milliers de boisseaux dans un silo de campagne à des millions de boisseaux dans un silo terminal. Au fur et à mesure que ces produits se dirigent vers la transformation, ils peuvent être manipulés plusieurs fois par des silos de taille et de capacité croissantes. Lorsqu'ils seront prêts à être transportés vers un autre silo ou une autre installation de traitement, ils seront chargés dans un camion, un wagon, une barge ou un navire.
Fraisage du grain
La mouture est une série d'opérations impliquant le broyage de grains pour produire de l'amidon ou de la farine, le plus souvent à partir de blé, d'avoine, de maïs, de seigle, d'orge ou de riz. Le produit brut est broyé et tamisé jusqu'à ce que la taille souhaitée soit atteinte. En règle générale, la mouture comprend les étapes suivantes : le grain brut est livré à un silo de meunerie ; le grain est nettoyé et préparé pour la mouture; le grain est moulu et séparé selon la taille et la partie du grain ; la farine, l'amidon et les sous-produits sont conditionnés pour être distribués aux consommateurs ou transportés en vrac pour être utilisés dans diverses applications industrielles.
Fabrication de produits de consommation à base de céréales
Le pain, les céréales et autres produits de boulangerie sont produits en suivant une série d'étapes, notamment : la combinaison des matières premières, la production et la transformation de la pâte à frire, la formation du produit, la cuisson ou le grillage, l'enrobage ou le glaçage, l'emballage, la mise en caisse, la palettisation et l'expédition finale.
Les matières premières sont souvent stockées dans des bacs et des réservoirs. Certains sont manipulés dans de grands sacs ou d'autres conteneurs. Les matériaux sont transportés vers les zones de traitement à l'aide de convoyeurs pneumatiques, de pompes ou de méthodes manuelles de manutention.
La production de pâte est une étape où les ingrédients bruts, y compris la farine, le sucre et les graisses ou les huiles, et les ingrédients mineurs, tels que les arômes, les épices et les vitamines, sont combinés dans un récipient de cuisson. Tous les ingrédients particulaires sont ajoutés avec les fruits en purée ou en pulpe. Les noix sont généralement décortiquées et coupées à la bonne taille. Des cuiseurs (processus continus ou discontinus) sont utilisés. La transformation de la pâte en étapes de produits intermédiaires peut impliquer des extrudeuses, des formeuses, des granulateurs et des systèmes de façonnage. Le traitement ultérieur peut impliquer des systèmes de laminage, des formeurs, des appareils de chauffage, des séchoirs et des systèmes de fermentation.
Les systèmes d'emballage prennent le produit fini et l'emballent dans un emballage individuel en papier ou en plastique, placent les produits individuels dans une boîte, puis emballent les boîtes sur une palette pour préparer l'expédition. L'empilage manuel des palettes ou la manutention des produits est utilisé avec les chariots élévateurs à fourche.
Problèmes de sécurité mécanique
Les risques pour la sécurité de l'équipement comprennent les points d'opération qui peuvent éroder, couper, meurtrir, écraser, fracturer et amputer. Les travailleurs peuvent être protégés en gardant ou en isolant les dangers, en mettant hors tension toutes les sources d'alimentation avant d'effectuer tout entretien ou réglage sur l'équipement et en formant les travailleurs aux procédures appropriées à suivre lorsqu'ils travaillent sur l'équipement.
Les machines utilisées pour broyer et transporter les produits peuvent être particulièrement dangereuses. Le système pneumatique et ses vannes rotatives peuvent provoquer de graves amputations des doigts ou des mains. L'équipement doit être verrouillé pendant l'entretien ou le nettoyage. Tout l'équipement doit être correctement protégé et tous les travailleurs doivent être formés aux procédures d'utilisation appropriées.
Les systèmes de traitement comportent des pièces mécaniques se déplaçant sous contrôle automatique qui peuvent causer des blessures graves, en particulier aux doigts et aux mains. Les cuisinières sont chaudes et bruyantes, impliquant généralement un chauffage à la vapeur sous pression. Les matrices d'extrusion peuvent avoir des pièces mobiles dangereuses, y compris des couteaux se déplaçant à grande vitesse. Les mélangeurs et mélangeurs peuvent causer des blessures graves et sont particulièrement dangereux lors du nettoyage entre les lots. Les procédures de verrouillage et d'étiquetage minimiseront les risques pour les travailleurs. Les couteaux à refendre et les couteaux à eau peuvent provoquer de graves lacérations et sont particulièrement dangereux lors des procédures de remplacement et de réglage. Le traitement ultérieur peut impliquer des systèmes de laminage, des moules, des appareils de chauffage, des séchoirs et des systèmes de fermentation, qui présentent des risques supplémentaires pour les extrémités sous la forme d'écrasements et de brûlures. La manipulation et l'ouverture manuelles des sacs peuvent entraîner des coupures et des contusions.
Les systèmes d'emballage ont des pièces mobiles automatisées et peuvent causer des blessures par écrasement ou déchirure. Les procédures de maintenance et de réglage sont particulièrement dangereuses. L'empilage manuel de palettes ou la manipulation de produits peut provoquer des microtraumatismes répétés. Les chariots élévateurs à fourche et les transpalettes manuels sont également dangereux, et des charges mal empilées ou mal fixées peuvent tomber sur le personnel à proximité.
Incendie et explosion
Un incendie et une explosion peuvent détruire les installations de manutention du grain et blesser ou tuer des travailleurs et d'autres personnes qui se trouvent dans l'installation ou à proximité au moment de l'explosion. Les explosions nécessitent de l'oxygène (air), du combustible (poussière), une source d'inflammation d'une énergie et d'une durée suffisantes (étincelle, flamme ou surface chaude) et un confinement (pour permettre la montée en pression). Généralement, lorsqu'une explosion se produit dans une installation de manutention du grain, il ne s'agit pas d'une seule explosion mais d'une série d'explosions. L'explosion primaire, qui peut être assez petite et localisée, peut suspendre la poussière dans l'air dans toute l'installation à des concentrations suffisantes pour supporter des explosions secondaires de grande ampleur. La limite inférieure d'explosivité pour la poussière de céréales est d'environ 20,000 XNUMX mg/m3. La prévention des risques d'incendie et d'explosion peut être réalisée en concevant des usines avec un confinement minimal (à l'exception des bacs, réservoirs et silos) ; contrôler les émissions de poussières dans l'air et les accumulations sur les sols et les surfaces des équipements (flux de produits, LEV, additifs d'entretien ménager et de céréales tels que l'huile minérale de qualité alimentaire ou l'eau) ; et contrôler l'explosion (systèmes d'extinction d'incendie et d'explosion, évents d'explosion). Il devrait y avoir des issues de secours ou des moyens d'évacuation adéquats. L'équipement de lutte contre les incendies doit être stratégiquement situé et les travailleurs doivent être formés aux interventions d'urgence ; mais seuls de très petits incendies doivent être combattus en raison du potentiel d'explosion.
Santé Dangers
De la poussière peut être créée lorsque le grain est déplacé ou déplacé. Bien que la plupart des poussières de céréales soient de simples irritants respiratoires, les poussières de céréales non transformées peuvent contenir des moisissures et d'autres contaminants qui peuvent provoquer de la fièvre et des réactions d'asthme allergique chez les personnes sensibles. Les employés ont tendance à ne pas travailler pendant de longues périodes dans des zones poussiéreuses. En règle générale, un respirateur est porté en cas de besoin. Les expositions les plus élevées à la poussière se produisent lors des opérations de chargement/déchargement ou lors de grands nettoyages. Certaines recherches ont indiqué des changements de la fonction pulmonaire liés à l'exposition à la poussière. Les TLV actuelles de l'American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) pour l'exposition professionnelle à la poussière de céréales sont de 4 mg/m3 pour l'avoine, le blé et l'orge et 10 mg/m3 pour les autres poussières céréalières (particules, non classées ailleurs).
Une protection respiratoire est souvent portée pour minimiser l'exposition à la poussière. Les respirateurs anti-poussière approuvés peuvent être très efficaces s'ils sont portés correctement. Les travailleurs doivent être formés à leur utilisation, à leur entretien et à leurs limites. Le ménage est indispensable.
Les pesticides sont utilisés dans les industries céréalières et de transformation des céréales pour lutter contre les insectes, les rongeurs, les oiseaux, les moisissures, etc. Certains des pesticides les plus courants sont la phosphine, les organophosphorés et les pyréthrines. Les effets potentiels sur la santé peuvent inclure des dermatites, des étourdissements, des nausées et des problèmes à long terme avec les fonctions du foie, des reins et du système nerveux. Ces effets ne se produisent que si les employés sont surexposés. L'utilisation appropriée de l'EPI et le respect des procédures de sécurité préviendront la surexposition.
La plupart des installations de transformation des céréales appliquent des pesticides pendant les périodes de fermeture, lorsqu'il y a peu d'employés dans les bâtiments. Les travailleurs présents devraient faire partie de l'équipe d'application des pesticides et recevoir une formation spéciale. Les règles de rentrée doivent être suivies pour éviter une surexposition. De nombreux endroits chauffent toute la structure à environ 60 ºC pendant 24 à 48 heures au lieu d'utiliser des pesticides chimiques. Les travailleurs peuvent également être exposés à des pesticides sur le grain traité transporté à l'installation de fret routier dans des camions ou des wagons.
Le bruit est un problème courant dans la plupart des usines de transformation des céréales. Les niveaux de bruit prédominants varient de 83 à 95 dBA, mais peuvent dépasser 100 dBA dans certaines zones. Une absorption acoustique relativement faible peut être utilisée en raison de la nécessité de nettoyer l'équipement utilisé dans ces installations. La plupart des sols et des murs sont en ciment, en carrelage et en acier inoxydable pour permettre un nettoyage facile et éviter que l'installation ne devienne un refuge pour les insectes. De nombreux employés se déplacent d'une zone à l'autre et passent peu de temps à travailler dans les zones les plus bruyantes. Cela réduit considérablement l'exposition personnelle, mais une protection auditive doit être portée pour réduire l'exposition au bruit à des niveaux acceptables.
Travailler dans un espace confiné tel qu'une poubelle, un réservoir ou un silo peut présenter des risques physiques et pour la santé des travailleurs. La plus grande préoccupation est le manque d'oxygène. Les bacs, réservoirs et silos hermétiquement fermés peuvent manquer d'oxygène en raison des gaz inertes (azote et dioxyde de carbone pour prévenir l'infestation de ravageurs) et de l'action biologique (infestation d'insectes ou grain moisi). Avant toute entrée dans une poubelle, un réservoir, un silo ou un autre espace confiné, les conditions atmosphériques à l'intérieur de l'espace confiné doivent être vérifiées pour s'assurer qu'il y a suffisamment d'oxygène. Si l'oxygène est inférieur à 19.5 %, l'espace confiné doit être ventilé. Les espaces confinés doivent également être vérifiés pour l'application récente de pesticides ou de toute autre matière toxique qui peut être présente. Les risques physiques dans les espaces confinés comprennent l'engloutissement dans le grain et le piégeage dans l'espace en raison de sa configuration (murs inclinés vers l'intérieur ou piégeage dans l'équipement à l'intérieur de l'espace). Aucun travailleur ne doit se trouver dans un espace confiné tel qu'un silo à grains, une trémie ou un réservoir pendant l'enlèvement du grain. Les blessures et la mort peuvent être évitées en mettant hors tension et en verrouillant tous les équipements associés à l'espace confiné, en veillant à ce que les travailleurs portent des harnais avec des lignes de vie lorsqu'ils se trouvent à l'intérieur de l'espace confiné et en maintenant une alimentation en air respirable. Avant l'entrée, l'atmosphère à l'intérieur d'un bac, d'un silo ou d'un réservoir doit être testée pour la présence de gaz combustibles, de vapeurs ou d'agents toxiques, et pour la présence d'une quantité suffisante d'oxygène. Les employés ne doivent pas entrer dans les bacs, les silos ou les réservoirs sous une condition de pontage, ou là où des accumulations de produits céréaliers sur les côtés pourraient tomber et les ensevelir.
Dépistage médical
Les employés potentiels doivent subir un examen médical axé sur toute allergie préexistante et sur la vérification des fonctions hépatique, rénale et pulmonaire. Des examens spéciaux peuvent être requis pour les applicateurs de pesticides et les travailleurs qui utilisent une protection respiratoire. Des évaluations de l'audition doivent être faites pour évaluer toute perte auditive. Un suivi périodique doit chercher à détecter tout changement.