Robot de traite et qualité du lait - Agridea

Projet INTERREG IVa franco franco-suisse suisse
« Création de valeurs dans les territoires par les
appellations d’origine contrôlée (AOC) »
Action 2 : « Evolution des techniques de traite et de
collecte du lait »
Robot de traite et qualité du lait

Auteurs Baeriswyl Hugo, Casei
Bezençon Mathieu, AGRIDEA
Haldemann John, Agroscope Liebefeld-Posieux ALP
Roch Didier, Interprofession du Gruyère
Vuillemin Francis, ARQHA
Waber Irène, ProConseil
Rédaction Bezençon Mathieu, AGRIDEA
Haldemann John, Agroscope Liebefeld-Posieux ALP
Waber Irène, ProConseil
Année 2011

Table des matières
Introduction ................................
................................................................................................
................................................. 4
Méthode ................................
................................................................................................
...................................................... 4
Compte-rendu des travaux du groupe de travail .........................................................
......................... 5
Emplacement et environnement du robot ................................................................
........................................... 5
Préparation de la traite ................................
................................................................................................
....................................... 5
Vidange de la conduite ................................
................................................................................................
...................................... 6
Air ................................................................
................................................................................................
...................................... 7
Traite ................................................................
................................................................................................
................................. 7
Pompe à lait ................................
................................................................................................
....................................................... 8
Conduite à lait ................................
................................................................................................
.................................................... 9
Refroidissement du lait ................................
................................................................................................
...................................... 9
Brassage ................................
................................................................................................
..........................................................10
Lavage ................................
..............................................................................................................................
..............................10
Service................................
..............................................................................................................................
..............................11
Conclusion ................................
................................................................................................
................................................ 12
Annexes ................................
................................................................................................
.................................................... 13
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1. Introduction
Inconnue il y a encore 20 ans, la traite robotisée n’a cessé de se développer au cours des
dernières années. Ainsi, au niveau mondial mondial, le nombre de robots de traite en activité est
passé de moins de 1’000 000 installations au début des années 2000 2000, à plus de 99’000
à l’heure
actuelle. Les producteurs cteurs de lait de l’Interprofession du Gruyère (IPG) ont également suivi
cette tendance, si bien qu’au début des années 2000 2000, les premiers robots destinés à traire
du lait de fromagerie furent installé installés. En 2005, on dénombrait 6 exploitations équipées d’un
robot bot de traite au sein de l’IPG. C’est au cours de cette même année qu’une de ces
exploitations a été à l’origine d’un problème de rancissement du fromage. Cet événement a
motivé l’IPG à mandater Agroscope Liebefeld Liebefeld-Posieux Posieux (ALP) pour mener une étude vis visant à
déterminer dans quelle mesure l’aptitude du lait à la transformation en Gruyère AOC était
influencée par les installations de traite robotisées. La conclusion de cette étude a été que le
risque de produire du Gruyère AOC de qualité médiocre est plus élevé avec du lait de robot,
et ceci en raison d’un état de lipolyse de la matière grasse plus avancé et d’une flore
acidifiante plus active. Sur la base de ces résultats, l’IPG a décidé en 2008 d’introduire un
moratoire de 2 ans sur l’installation de nouv nouvelles elles installations de traite robotisée au sein de
sa filière. En 2010, ce moratoire a été reconduit jusqu’en juin 2012. C’est en prévision de la
fin de ce moratoire et de la décision qu qui devra alors être prise, que l’IPG a souhaité qu’un
groupe de travail se penche sur la thématique de la qualité du lait issu d’installations de traite
robotisées dans le cadre du projet Interreg IVa « AOC-fromages ». La principale tâche de ce
groupe de travail a été de récolter des informations sur les pratiques des product producteurs de la
filière équipés de robots de traite, ainsi que sur les caractéristiques techniques de ce type
d’installation. Lorsque c’était possible, ce groupe a également eu pour mission de formuler
un certain nombre de recommandations d’ordre technique visa visant nt à promouvoir une bonne
qualité du lait de robot.
2. Méthode
Le groupe de travail mis sur pied pour plancher sur les questions ci-dessus dessus se composait
des animateurs de l’action 2 « traite et collecte du lait », de deux conseillers de traite, d’un
représentant nt de la recherche (ALP) et d’un producteur de lait de l’IPG équipé d’un robot de
traite. Dans un premier temps, le groupe de travail a mis au point un formulaire visant à avoir
une idée plus précise des pratiques des producteurs ainsi que des spécificités techniques et
des réglages des différentes installations en service au sein de la filière du Gruyère AOC. Ce
formulaire a ensuite été transmis à 8 producteurs de lait de l’IPG équipés de rrobots.
Dans un
deuxième temps, une journée a été organisée afin de confronter les deux principaux
constructeurs de robots avec la problématique de la qualité du lait et de son aptitude à la
transformation en Gruyère AOC. Le but de cette journée était double. e. D’une part part, elle devait
permettre aux constructeurs de présenter les caractéristiques techniques de leurs
installations respectives, , et d’autre part de voir quelles sont les solutions et les
recommandations qu’ils sont capables de fournir dans l’optique d’obtenir un lait de qualité
pour la fabrication du Gruyère AOC. Les différe différentes ntes informations récoltées lors de cette
journée, ainsi que via les formulaires formulaires, ont ensuite été complétées sur la base de l’expérience
des différents membres du groupe de travai travail, l, avant d’être synthétisées dans le compte-rendu
ci-dessous.
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3. Compte-rendu rendu des travaux du groupe de travail
Le rapport ci-après après est organisé sur le même modèle que le formulaire « caractéristiques des
robots de traite de lait de fromagerie » utilisé pour recueillir les informations auprès des
producteurs.
3.1 Emplacement et environnement du robot
L’emplacement et l’environnement environnement du robot devraient être choisis de telle manière à garantir
une circulation pratique et fluide des animaux. La position et les abords ords du robot devraient
également être réfléchis de telle manière à ne pas constituer une source de stress pour les
vaches (elles doivent être à l’aise dans la stalle du robot) robot).
La stalle du robot est un passage obligé pour l’ensemble du troupeau et ceci p pplusieurs
fois
par jour. Ceci fait du robot un endroit privilégié pour la transmission de germes en tout
genres susceptibles de pénaliser la santé des mamelles et la qualité du lait. Afin d’ d’éviter au
maximum la transmission de germes d’une vache à l’autre, il convient de veiller à ce que la
stalle du robot, , ainsi que son environnement immédiat restent propres. . Un lavage régulier de
la stalle permet de limiter les risques dans ce domaine. Un rinçage systématique de la stalle
après chaque vache traite est recommandé.
L’emplacement du robot doit également être choisi de telle manière à garantir un trajet du lait
le plus court et le plus doux possible. Afin de ménager la matière grasse du lait, iil
convient
d’éviter autant que possible les différences de nivea niveau (dénivellations positives positives), les coudes et
les raccords entre l’unité terminale et le tank à lait lait.
3.2 Préparation de la traite
Les différents systèmes de lavage du pis et d’extraction des premiers jets en service
actuellement lement sur les robots de Lely et DeLaval sont performants et permettent une bonne
préparation aration des vaches à la traite.
Contrairement à un trayeur, avec un robot de traite on a la garantie qu’avant chaque traite traite, le
robot a invariablement et systématiquement procédé au nettoyage des trayons et à
l’extraction des premiers jets. Encore plus qu’avec un autre système de traite, avec un robot
de traite, la propreté générale des vaches et de la stabulation est très importante. En effet,
même si les robots de traite actuels sont équipés de systèmes performants de nettoyage des
tétines, ils restent incapables d’adapter l’intensité du nettoyage en fonction du degré de
saleté de chaque vache, comme le ferait un trayeur dans un système de traite conventionnel.
Par conséquent, une attention toute particu particulière lière devrait être accordée à la propreté des
vaches avant leur entrée dans la stalle du robot afin d’éviter autant que possible que des
vaches ne se présentent à la traite avec des tétines fortement souillées (propreté des
logettes, fréquence de raclage, caillebotis, tonte de la tétine, etc.).
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3.3 Vidange de la conduite
3.3.1 Jusqu’à l’unité terminale
Quelque soit l’installation considérée (Lely ou DeLaval), il est possible de programmer un
intervalle de temps maximum sans traite (temporisation sans trait traite) e) à partir duquel ce
tronçon de la conduite doit être vidangé (lait poussé à l’air). . Ceci a pour but d’éviter que du
lait à température ambiante ne stagne dans la conduite. Une telle vidange devrait avoir lieu
au maximum après 20 minutes sans traite.
3.3.2 De l’unité terminale jusqu’au tank
Selon les réglages préconisés par les constructeurs, la vidange de cette partie de la conduite
n’a lieu qu’après 60 minutes sans traite chez DeLaval ou trois fois par jour avant les lavages
chez Lely et DeLaval. Ainsi, si, dans le ca cas où du lait resterait rait jusqu’à une heure dans la
conduite à température ambiante, ce laps de temps permet permettrait à trois générations de
bactéries de se développer. Malgré cela, il n’est pas certain qu’une vidange systématique
par poussée d’air de cette portion de la conduite soit à conseiller (toutes les 20 minutes par
exemple). En effet, dans un tel cas cas, le lait résiduel qui resterait dans la conduite, et plus
particulièrement dans les zones mortes, pourrait être un milieu encore plus favorable au
développement des bactéries. Dans un tel cas cas, la formation d’une « croûte » de lait séché à
l’intérieur de la conduite ne pourrait pas être exclue. Une troisième alternative est ressortie
des réflexions du groupe de travail : Il s’agirait de placer le dispositif de pré pré-refroidissement
du lait (refroidisseur à plaque plaques ou tubulaire) le plus proche possible de la sortie du robot,
c’est-à-dire dire juste après la pompe à lait. En effet, dans toutes les installations visitées, le
système de pré-refroidissement refroidissement es est placé 3-4 mètres après la pompe à lait. Un tel dispositif
permettrait d’éviter les problèmes liés à des vidanges trop fréquentes (résidus de lait,
lipolyse, etc.) tout en évitant un trop fort développement de bactéries grâce à la bai baisse de
température du lait à l’intérieur de la conduite. A noter que dans cette configuration
configuration, les pré-
refroidisseurs tubulaires serai seraient t probablement plus indiqués que les pré pré-refroidisseurs à
plaques. En effet, ces derniers sont plus sujets à se boucher en présence de partic particules
solides dans le lait. Or, dans la configuration proposée, le pré pré-refroidisseur refroidisseur se trouvera trouverait
placé avant le filtre. Cette dernière alternative n’est pour l’instant qu’une idée et un essai
pratique serait nécessaire afin de juger de son efficacité et dde
e sa faisabilité.
3.3.3 Arrivée du lait dans le tank
Afin de ne pas détériorer la matière grasse, le lait doit être ménagé lo lors rs de son arrivée dans
le tank. Si le lait arrive par-dessous, dessous, la pression d’air utilisée pour pousser le lait doit être
réglée de telle manière à ne pas provoquer de forts remous dans le tank ou une pression
excessive à l’intérieur des conduites. Dans le cas où le lait arrive au moyen d’une canne
plongée dans le tank, sa chute doit être la plus faible possible, ou alors on veillera à ce que
le lait arrive dans le tank en longeant la paroi de ce celui-ci. Lors du pompage du lait, il faut
éviter l’aspiration d’air. Pour ce faire, une certaine quantité de lait (2 (2-3 3 dl) doit rester dans la
conduite précédant la pompe à lait. Ce lait est perdu en cas d’un rinçage de l’unité terminale
après le passage d’une vache traitée.
3.3.4 Lavage après vache traitée
Le robot doit subir un lavage après le passage de lait contenant des antibiotiques.
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3.4 Air
L’air comprimé ayant un contact direct avec lle
e lait doit respecter les normes d’hygiène. Il doit
être exempt d’huile, d’eau, d’odeur et de tout autre contaminant.
3.5 Traite
3.5.1 Intervalle de traite
Il a été clairement démontré que plus l’intervalle entre deux traites est long long, plus la matière
grasse du lait est stable. Toutefois, lorsqu’il s’agit de formuler un intervalle de traite
minimum, les recommandations varient fortement d’une référence à l’autre. Ainsi, selon
différentes sources, il semble que pour éviter des problèmes liés à un trop fort t ttaux
de
lipolyse du lait, l’intervalle de traite minimum devrait se situer entre 7h30 h30 et 99h00.
A noter
qu’en ce qui concerne le lait destiné à la fabrication de fromage au lait cru cru, Agroscope
Liebefeld-Posieux Posieux articule un intervalle de traite minimum idéal de plus de 9 heures (voir
tableau 1). Il ne faut toutefois pas perdre de vue que même si des intervalles de traite trop
courts ont tendance à faire augmenter le taux de lipolyse du lait et ainsi contribuent à
l’apparition du goût de rance dans le fromage, ils ne sont qu’un facteur parmi d’autres. En
effet, , une installation de traite mal conçue (entrées d’air, transport du lait turbulent, …), une
mauvaise technique de traite, un refroidissement trop brusque, etc. sont autant de facteurs
susceptibles de provoquer oquer l’apparition de problèmes de rancissement de la matière grasse.
Source
Intervalle de traite
minimum recommandé
Tableau 1 : Intervalles de traites minimums selon différentes sources.
Pour ce qui est de l’intervalle maximum entre deux traites, celui celui-ci ci est déterminé par le fait
que les vaches doivent être traites au minimum deux fois par jour (Ordonnance réglant
l’hygiène de la production laitiè laitière OHyPL, art. 10. al.1. let. h).
3.5.2 Désinfection du pis après la traite
La désinfection du pis après la traite doit être effectuée correctement et en suffisance. Elle
est d’autant plus importante mportante que lorsque l’on trait avec un robot toutes les vache vaches sont traites
avec les mêmes manchons (fort risque de transmission de germes infectieux) infectieux).
3.5.3 Nettoyage de l’installation entre chaque traite
Pour les mêmes raisons que celles qui viennent d’être énoncées, le nettoyage ent entre chaque
traite des éléments de l’installation en contact direct avec les trayons est primordial. Les
systèmes de nettoyage diffèrent selon le constructeur :
Lely
Agroscope ALP
(2011)
Min : 7 h 30
Idéal : > 9 h
• Rinçage des gobelets trayeurs avec de l’eau froide ou chaude.
• Désinfection des brosses avec une solution de 0.3-0.5% 0.5% d’acide peracétique.
7
Institut de l’élevage
(2009)
Min : 8 h
Lactalis
(2010)
Min : 9 h

DeLaval
• Rinçage à l’eau chaude des 4 gobelets trayeurs et du 5
préparation de la traite.
• Ces mêmes gobelets sont ensuite remisés à l’envers jusqu’à la prochaine traite.
ème gobelet servant à la
Ces mêmes gobelets sont ensuite remisés à l’envers jusqu’à la prochaine traite.
Désinfection des gobelets à la vapeur
Récemment, les es deux constructeurs ci ci-dessus dessus ont chacun développé un système permettant
une désinfection des gobelets trayeurs à la vapeur (voir figures 1.a Lely et 1.b DeLaval ci-
dessous). . L’injection de vapeur à l’intérieur des go gobelets belets y assure une température de 85°C
pendant 5 secondes. Ce traitement permet d’éliminer les germes tels que : E. Coli, listéria,
salmonelle, bactéries responsables des mammites, etc.
a.
Figure 1 : Systèmes de désinfection des manchons à la vapeur (a. Lely / b. DeLaval) DeLaval).
3.6 Pompe à lait
Sur les principaux modèles de robots en fonction à l’heure actuelle en Suisse, les pompes à
lait sont des pompes centrifuges munies d’hélices (voir figure 2 ci-dessous dessous : 2.a Lely, 2.b
DeLaval). ). Ces pompes sont équipées d’un régulateur de fréquence afin de ménager autant
que possible la matière grasse du lait (accélération et décélération réglable). Elles
fonctionnent avec une fréquence de 60 HZ et un débit moy moyen de 20-30 30 l/min.
a.
Figure 2 : Pompes à lait centrifuges (a. Lely / b. DeLaval).
8
b.
b.

Dans un souci d’être encore plus respectueux de la matière grasse du lait, le constructeur
Lely a dernièrement développé une pompe péristaltique à membrane (voir figure 3 cidessous).
Cette pompe devrait permettre de diminuer le taux de lipolyse du lait par rapport à
une pompe à hélice. Ce nouveau type de pompe a toutefois soulevé quelques interrogati interrogations
au sein du groupe de travail concernant sa capacité à créer une turbulence suffisante lors du
lavage de l’installation. Ce dernier point n’est toutefois pas confirmé.
3.7 Conduite à lait
Figure 3 : Pompe péristaltique à membrane développée par Lely Lely.
Comme il a déjà été signalé plus haut, dans l’objectif de ménager la matière grasse, le
parcours du lait dans la conduite devrait être le plus court et le moins mouvementé possible.
Dans cette optique il convient d’éviter autant que possible les contrepent contrepentes, les coudes, les
raccords ainsi que les différences de section.
3.8 Refroidissement du lait
De manière générale, le refroidissement du lait doit commencer dès que possible tout en
évitant les chocs thermiques favorisant les problèmes de lipolyse.
Selon les installations, le lait subit un pré pré-refroidissement refroidissement lors de son passage à travers un
échangeur tubulaire ou à plaque plaques. Certaines des exploitations étudiées disposent d’un tank à
lait équipé d’un système de refroidissement (double manteau avec circulati circulation d’eau glacée
ou système à détente directe).
Au niveau du refroidissement, le robot de traite présente l’avantage de refroidir le lait
quelques minutes après la traite, alors qu’avec d’autres installations de traite, non équipées
d’un système de refroidissement, ssement, le lait peut rester jusqu’à 2 heures à une température
supérieure à 30°C, jusqu’à la livraison en fromagerie fromagerie.
3.8.1 Echangeurs
Afin de garantir une baisse de température du lait suffisante tout au long de l’année, la
température de l’eau de refroi refroidissement nt ne doit pas trop augmenter lors des périodes
chaudes de l’année. Or, en pratique on observe des variations plus ou moins importantes en
fonction de la saison (été ou hiver), surtout lorsque l’eau provient du réseau. Lorsque c’est
9

nécessaire, il convient onvient de mettre en place un système permettant d’atténuer ces variations
saisonnières s (p. ex. en utilisant un groupe de froid supplémentaire en été pour l’eau de
refroidissement).
Afin d’éviter les chocs thermiques sur le lait, la circulation d’eau dans l’échangeur doit être
couplée à la pompe à lait. Il faut notamment éviter de laisser circuler de l’eau froide ou
glacée dans l’échangeur si le lait stagne dans la conduite. A noter toutefois outefois que lors des
périodes de grandes chaleurs, une circulation d’eau froide quelques secondes avant ou
après le pompage du lait peut permettre d’atteindre la température désirée.
3.8.2 Tank
Une des principales difficulté difficultés du refroidissement du lait dans ns le tank d’une installation
robotisée consiste à suffisamment refroidir sans toutefois provoquer de choc thermique. En
effet, avec un robot, le lait arrive dans le tank par petites quantités rréparties
parties quasiment tout
au long de la journée. Par conséquent, si l’intensité du refroidissement est trop forte par
rapport à la quantité de lait contenue dans le tank, le risque de choc thermique est élevé. Ce
risque est particulièrement prononcé pour le lait des premières traites qui arrivent dans le
tank après un lavage de celui-ci.
Afin de palier à ce type de problème, certains constructeurs
proposent des systèmes de refroidissement progressifs par rapport à la quantité de lait.
3.9 Brassage
Le brassage du lait dans le tank doit commencer en même temps que le refr refroidissement et
uniquement une fois que l’hélice est complètement recouverte de lait. La vitesse de
brassage doit être réglée de manière à éviter le barattage du lait, tout en assurant un
mélange homogène du lait.
3.10 Lavage
3.10.1 Fréquence
Le lavage de l’installation installation doit être effectué selon les directives des constructeurs mais au
minimum 2 fois par jour. (Directives Directives constructeurs = 3 fois par jour).
3.10.2 Exigences en termes de température
température, de durée et de concentration
Afin de garantir un bon lavage de l’installation il faut respecter les conditions suivantes :
- Température min. de l’eau au début du cycle de lavage
(pour garantir un choc thermique) thermique): 80°C
- Température min. de l’eau à la fin du cycle de lavage : 55°C
- Durée min. du lavage : 10 min
- Produits : concentration et alternance : selon indications constructeurs & fabricants
- Effet mécanique
3.10.3 Produits de nettoyage
Selon les indications des constructeurs interrogés, la température de l’eau de lavage excède
85°C au début du cycle de lavage. Par conséquent, s euls des produits de nettoyage
résistant à des températures élevées, tels que ceux approuvés par les constructeu
constructeurs, doivent
10

être utilisés. En effet, à de telle telles températures on risque de dénaturer les principes actifs de
certains produits de nettoyage conventionnels, qui perdent alors leur efficacité.
Afin d’éviter que le robot se trouve tout à coup à court de produ produit it et que personne ne soit
disponible sur le moment pour y remédier, des alarmes préventives peuvent être
programmées. Elles s’activeront quelques jours avant que les réservoirs soient vides de telle
manière à ce que le producteur de lait ait le temps de rréagir
éagir avant que le robot ne soit à
court de produit de nettoyage.
3.10.4 Lavage de la conduite
Le lavage de la conduite à lait n’est pas effectué de manière identique chez les différents
constructeurs. Chez Lely, le lavage est effectué lors d’un seul passa passage ge du produit. Chez
DeLaval, le système est muni d’une conduite retour permettant au produit de circuler
plusieurs fois à l’intérieur de l’installation. Dans le premier cas, il faut s’assurer que l’effet de
l’unique passage soit suffisant (température, con concentration centration de produit). Dans le second cas,
il faut faire particulièrement attention à ce que la température de l’eau de nettoyage ne
descende pas en-dessous dessous des 55°C à la fin du cycle. Dans cette opti que que, il faut être
particulièrement rement attentif à la longue longueur et au tracé de la conduite (passage à l’extérieur, ou du
côté nord du bâtiment, etc.), ainsi qu’à lla
présence d’un éventuel système de prérefroidissement
(échangeur), , qui peuvent être à l’origine d’une chute rapide de la
température de l’eau de nettoya nettoyage.
Le filtre est placé dans une partie de la conduite dont la section atteint 55 mm (au lieu de 22 22-
25 mm pour le reste de la conduite à lait). Cet élargissement provoque certes une
turbulence, mais peut également être à l’origine d’une zone morte. Il se p ppeut
donc que cette
partie de la conduite soit mal nettoyée lors du passage du produit. Elle doit par conséquent
être contrôlée régulièrement. A noter que sur certaines installations, la problématique qui
vient d’être évoquée est encore accentuée par le fai fait t que la conduite à lait arrive sur le filtre
par le côté.
3.11 Service
Les services sont primordiaux pour ce type d’installation. Ils doivent être effectués
régulièrement par un spécialiste. Le producteur de lait exigera un rapport complet
comprenant le travail effectué, les modifications apportées ainsi que le matériel changé.
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4. Conclusion
La traite robotisée a apporté de nouvelles problématiques et des nouveaux défis dans la
fabrication de fromages AOC. Ces dernières années, grâce râce aux progrès techniques réalisés
ainsi qu’à l’évolution des pratiques tiques de des producteurs de lait, bon nombre de problèmes ont
déjà pu être résolus. Il n’en reste pas moins que la traite robotisée est une technologie
relativement récente en comparaison avec les installations de trai traite « conventionnelles »
(pots trayeurs, traite directe ou salle de traite). Par conséquent, un certain nombre
d’interrogations subsistent et une marge de progrès existe.
Lors de nos entrevues avec les constructeurs, nous avons pu constater que ces derniers
sont attentifs à la problématique du lait de fromagerie trait avec un robot. Ils cherchent à aller
de l’avant, et perfectionnent sans cesse leur technologie en vue d’obtenir un lait de qualité
toujours plus élevée. Quoi qu’il en soit soit, le progrès technique ne remplace pas le facteur
humain. Ainsi, avec un robot de traite comme avec une iinstallation
stallation de traite conventionnelle
conventionnelle,
le savoir-faire faire et le professionnalisme de l’éleveur restent décisifs pour obtenir une
production d’excellente qualité.
L’utilisation professionnelle d’un robot de traite performant et adapté au trou troupeau permet
d’obtenir un lait de qualité. Le robot de traite n’est donc pas synonyme de mauvaise qualité,
mais le savoir-faire du producteur et l’attention qu’il accorde à la qualité de son lait jouent un
rôle primordial.
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ProConseil

5. Annexes
I. Formulaire : « Caractéristiques ddes
es robots de traite de lait de
fromagerie »
II. Présentation ésentation du 03.05.2011 de Lely
III. Présentation du 03.05.2011 de DeLaval
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