WO2023217957A1 - Device for insect breeding - Google Patents

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WO2023217957A1
WO2023217957A1 PCT/EP2023/062594 EP2023062594W WO2023217957A1 WO 2023217957 A1 WO2023217957 A1 WO 2023217957A1 EP 2023062594 W EP2023062594 W EP 2023062594W WO 2023217957 A1 WO2023217957 A1 WO 2023217957A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tank
insects
breeding
substrate
sheath
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/062594
Other languages
French (fr)
Inventor
Fayçal OUNNAS
Emmanuel Charrois
Original Assignee
Entoinnov
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Entoinnov filed Critical Entoinnov
Publication of WO2023217957A1 publication Critical patent/WO2023217957A1/en

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K67/00—Rearing or breeding animals, not otherwise provided for; New breeds of animals
    • A01K67/033—Rearing or breeding invertebrates; New breeds of invertebrates

Definitions

  • the present invention relates to an insect breeding device.
  • the present invention relates to a device and a method making it possible to facilitate the breeding and growth of insects, for example edible ones.
  • the aim of the invention is to provide a breeding system which makes it possible to achieve at least one of the following objectives: simplify the logistics chain, limit handling, optimize the growth of insects, reduce labor , limit health risks and the risk of cannibalism.
  • the present invention relates to an insect breeding device comprising a tank configured to receive insects and their breeding substrate, an endless screw placed in a sheath inside the tank, the part of the tank located below the sheath being the lower part of the tank, the part of the tank located above the sheath being the upper part of the tank, and the part of the tank located between the lower and upper parts being the intermediate part of the tank; said endless screw being mounted movable in rotation by means of a drive system and arranged to convey the insects from the lower part of the tank to the upper part of the tank, at least one injection system configured to introduce air and/or water inside the tank, an environmental sensor in the intermediate and/or lower part of the tank.
  • the endless screw allows mixing of the breeding medium, thus avoiding a density gradient of said breeding medium between the top and the bottom of the tank.
  • the insects are in permanent contact with the nutrients contained in the breeding substrate, allowing a reduction in cannibalism.
  • an environmental sensor makes it possible to reduce human intervention. In fact, the user will only intervene when necessary depending on data collected by the sensor. Finally, the use of the environmental sensor can also allow the automation of breeding, thus completely eliminating human intervention and reducing usage costs.
  • the injection system makes it possible to continuously hydrate and oxygenate the breeding environment, thus limiting asphyxiation and dehydration of insects and therefore limiting the reduction in yield.
  • the lower part of the tank is conical.
  • the lower part of the tank further comprises a hatch configured to allow the evacuation of insects and their breeding substrate.
  • the trapdoor makes it easier to clean the tank and collect insects.
  • the diameter of the sheath is between 10% and 25% of the main dimension of the intermediate part of the tank.
  • this configuration makes it possible to obtain a mixing differential depending on the distance from the center of the auger, thus allowing insects to move between a more mixed environment and a less mixed environment depending on their nutrient needs. It was observed by the inventors that a diameter of the sheath of between 10% and 25% of the main dimension of the intermediate part of the tank makes it possible to optimize the insect movement cycle and therefore the performance of the system.
  • F at least one injection system comprises air injectors distributed over the lower and intermediate parts of the tank.
  • CO2 being denser than air, it tends to accumulate at the bottom of the tank.
  • An injection of air through the base of the tank or through the intermediate part of the tank is more effective in renewing the atmosphere in the tank.
  • F at least one injection system comprises water injectors distributed over the lower part of the tank, the water injectors advantageously being nebulizers, sprayers, dispersers and/or sprinklers of water.
  • the environmental sensor comprises a CO2 sensor, a humidity sensor, a temperature sensor and/or an ammonia sensor, advantageously placed in the upper half of the intermediate part of the tank.
  • the CO2 sensor measures the quantity of CO2 present in the breeding environment allowing, if necessary, measures to be taken to reduce the risk of asphyxiation. Placing the CO2 sensor in the upper half of the intermediate part of the tank allows for a more efficient and representative measurement of the total quantity of CO2 produced in the tank.
  • the insect breeding device further comprises a control unit connected to the worm drive system and the environmental sensor.
  • control unit allows at least partial automation of breeding, thus reducing human intervention and therefore the risk of contamination.
  • the invention also relates to a method of breeding insects comprising the following steps:
  • o Inject air and/or water into the tank and/or o Rotate the endless screw to convey the breeding substrate from the lower part of the tank to the upper part of the tank, and/or o Inject breeding substrate.
  • the rotation of the endless screw is intermittent.
  • “Insect” concerns all stages of evolution from the egg to the adult insect, including the larva and the nymph (or pupa).
  • “Rearing medium” concerns all the elements present in the tank. This corresponds to the environment in which the insects are raised. This environment includes in particular a substrate, insects, air and water contained in the tank.
  • “Rearing substrate” concerns a medium comprising nutrients necessary for the growth of insects and in which insects can settle and move.
  • the present invention relates to an insect breeding device 100. More precisely, the device allows the breeding of insects in a breeding substrate.
  • insects can be any type of breeding insect.
  • the insects are edible insects such as, but not limited to, Dermestes ater, Dermestes magister, Alphitobius diapennus, Oryzaephilus surinamensis, Cryptolestes ferrugineus, Hermetia Hlucens, Trogoderma granarium, Locusta migratoria, Gryllodes sigillatus, Acheta domesticus or mealworms such as, for example, Tribolium castaneum, Tribolium confusum, Zophobas morios, Tenebrio molitor, Gnathocerus comutus, Tenebroides mauritanicus or Ephestia kuehniella.
  • the breeding substrate includes nutrients necessary for the growth of insects.
  • this breeding substrate is conducive to the installation and movement of insects.
  • the nutrient used in the substrate is preferably integrated in the form of dry or semi-moist food.
  • the substrate may contain residues from the food industry - for example brewing - waste from the catering industry or ordinary waste for composting or recycling.
  • the device 100 shown in Figures 1-3, comprises a tank 101 configured to receive insects and their breeding substrate, an endless screw 102 placed in a sheath 104 inside the tank 101, at least one system injection valve (106, 106a, 106b) configured to introduce air and/or water inside the tank 101, and an environmental sensor 108 in the intermediate part of the tank 101.
  • a tank 101 configured to receive insects and their breeding substrate
  • an endless screw 102 placed in a sheath 104 inside the tank 101
  • at least one system injection valve 106, 106a, 106b
  • an environmental sensor 108 in the intermediate part of the tank 101.
  • the tank 101 can for example be a cylinder, a parallelepiped or a truncated cone. In the embodiments shown in Figures 1-3, the tank 101 has a conical part surmounted by a cylindrical part.
  • the tank 101 is preferably large in size in order to be able to contain a large volume of insects and substrate.
  • the height of the tank 101 is between 100 centimeters and 900 centimeters, preferably between 200 centimeters and 450 centimeters.
  • the main dimension D c of the intermediate part of the tank is between 100 centimeters and 400 centimeters, preferably between 100 centimeters and 150 centimeters.
  • the main dimension of the intermediate part of the tank D is, for example, the diameter for a cylindrical tank, or one of the sides of the section or the diagonal for a parallelepiped tank.
  • the ratio between the height of the cylinder and the height of the cone can vary.
  • the height of the cylinder may be large compared to the height of the cone as shown in Figure 1 and Figure 2.
  • the height of the cylinder may be small compared to the height of the cone as shown in Figure 1 and Figure 2.
  • the presence of a cover hermetically closing the tank 101 is advantageous. In fact, this makes it possible to obtain a controlled breeding environment that is not very sensitive to external parameters. In addition, this helps prevent insects from being attacked by predators.
  • an opening may be present in the lid to allow the introduction of insects and the breeding substrate into the tank 101.
  • the tank 101 may be free of airtight lid to allow CO2 to escape.
  • one or more filters can be placed on the openings of the tank 101 in order to reduce the propagation of dust towards the outside of the tank.
  • the tank 101 may also include a hatch 110 located in its lower part (the lower part being defined below).
  • the hatch 110 can allow the evacuation of insects and breeding substrate. This is advantageous because it makes it easier to collect insects and/or clean the tank. In addition, when the tank is placed vertically, the evacuation is simply gravity.
  • the device 100 also includes an endless screw 102 placed in a sheath 104 inside the tank 101.
  • the presence of a sheath is advantageous because it allows efficient and homogeneous mixing of the breeding medium.
  • the sheath 104 can be made of rigid or semi-rigid material.
  • the sheath 104 can be perforated.
  • the perforation of the sheath 104 is advantageous because it ensures better ventilation of the breeding environment.
  • the length of the sheath is preferably less than the height of the tank.
  • the height and positioning of the sheath 104 in the tank 101 define three parts of the tank: an upper part 112 located above the sheath 104; a lower part 116 located below the sheath 104; And an intermediate part 114 located between the lower part 116 and upper part 112.
  • Figure 2 represents the tank 101 in a vertical configuration, and the terms “above” and “below” are understood with reference to the vertical axis , which coincides with the conveying axis of the endless screw 102.
  • the terms “above” and “below” are understood with reference to the conveying axis of the endless screw 102: the endless screw 102 is fed into the lower part 116 and discharges into the upper part 112.
  • the sheath 104 is preferably tubular.
  • the diameter of the sheath D g is preferably slightly greater than the diameter of the endless screw 102 so as not to hinder the movement of the endless screw 102 while maintaining the endless screw 102 in position. More preferably, the height of the sheath 104 is less than that of the endless screw 102, thus allowing said endless screw to protrude from the sheath 104 by its ends as shown in Figure 1 and Figure 3.
  • the length of the sheath 104 is between 50 and 100% of the length of the endless screw 102.
  • the endless screw 102 is mounted to move in rotation by means of a drive system.
  • the drive system is arranged to rotate the end screw 102 and thus convey the insects from the lower part 116 of the tank to the upper part 112 of the tank.
  • the endless screw 102 when the endless screw 102 is rotating, it carries away the mixture of substrate and insects contained in the lower part 116 of the tank thanks to the part of said endless screw 102 protruding from the sheath 104.
  • the mixture of substrate and insects is then conveyed to the upper part 112 of the tank by the rotation of the endless screw 102.
  • the conveyed mixture is then discharged into the upper part 112 of the tank thanks to the part of the endless screw 102 protruding from the sheath 104.
  • the movement of the substrate and the insects thanks to the rotation of the endless screw 102 is represented by the solid arrows in Figure 1 and Figure 3.
  • the rotation of the endless screw 102 thus allows mixing (or mixing) of the substrate and the insects so that the latter are in permanent contact with the nutrients, therefore allowing a reduction in cannibalism.
  • mixing by the endless screw 102 makes it possible to avoid a density gradient of the substrate between the intermediate part 114 and the lower part 116 of the tank. Also, this avoids accumulation waste such as ammonia, droppings and CO2 which can harm or even kill insects.
  • the height of the endless screw 102 is preferably slightly lower than the height of the tank 101.
  • the endless screw 102 is preferably mounted close to the center and substantially parallel to the axis of symmetry of the tank 101. This makes it possible to create a mixing differential as a function of the distance from the center of the endless screw: the central parts of the tank (close to the sheath 104) being more mixed than the peripheral parts of the tank (far from the sheath 104) thus allowing a renewal of the substrate.
  • the insects can thus move in the substrate in order to reach places more or less supplied with nutrients depending on their energy needs and therefore their stage of growth.
  • the device according to the invention therefore makes it possible to optimize the growth of insects by satisfying their needs throughout their growth.
  • a diameter of the sheath D g of between 10% and 25% of the main dimension D c of the intermediate part 114 of the tank makes it possible to optimize the movement cycle of the insects and therefore the system performance.
  • the diameter of the sheath D g is between 15% and 18% of the main dimension D c of the intermediate part 114 of the tank.
  • the device 101 also includes at least one injection system (106, 106a, 106b).
  • the device has injection systems (106a, 106b) arranged on different levels of the tank 101.
  • the device has injection systems 106 positioned at the same level of the tank 101.
  • the injection system (106, 106a, 106b) is configured to introduce air and/or water inside the tank 101.
  • said system (106, 106a, 106b) allows the injection of air (hot or cold, dry or humid) into the tank
  • said system (106, 106a, 106b) is preferably connected to the tank 101 in its intermediate part 114 or lower part 116.
  • said system 106b allows the injection of water into the tank
  • said system 106b is preferably connected to the tank 101 in its lower part 116 and the injection system 106b is preferably a nebulizer, a sprayer, a disperser and /or a water sprinkler.
  • the injection system 106b can also be configured to simultaneously introduce air and water inside the tank 101. The introduction of air and/or water inside the tank is advantageous because it prevents asphyxiation and/or dehydration of insects.
  • the device 101 further comprises an environmental sensor 108 in the intermediate part 114 and/or lower part 116 of the tank 101.
  • the environmental sensor 108 can be any type of sensor making it possible to measure data representative of an environmental parameter at inside the tank.
  • the environmental parameters measured have an influence on the reproduction, growth, mortality and anomalies of insects and/or make it possible to determine the possible needs of insects.
  • the data measured by the environmental sensor 108 may, in a non-limiting manner, be representative of the temperature or density of the substrate, the quantity of carbon dioxide (CO2), the quantity of oxygen (O2 ), the quantity of ammonia (NH3), the quantity of volatile organic compounds (VOC) or the humidity level present in the substrate, the insect density, the quantity and/or quality of the illumination...
  • the environmental sensor 108 can make it possible to measure a plurality of environmental parameters.
  • the environmental sensor 108 makes it possible to measure data representative of the quantity of CO2 or ammonia
  • the humidity present in the substrate or the temperature of the substrate Said sensor can advantageously be placed in the upper half of the intermediate part 114 of the tank. Indeed, it has been observed that it is in this part of the insect breeding zone that CO2 and ammonia are produced the most and where humidity and temperature vary the most, due to the activity most insects in this area.
  • measuring data representative of the density of insects makes it possible to control the growth, mass gain and/or mortality of insects.
  • the sensor allowing the measurement of data representative of the density of insects is an imaging sensor.
  • the device 101 may further comprise a control unit connected to the drive system of the endless screw 102 and to the environmental sensor 108.
  • the control unit is configured to control, for example remotely, the rotation of the auger 102 or to collect and/or analyze the data recorded by the environmental sensor 108.
  • the connection between the control unit, the drive system and the environmental sensor 108 can be a wired or wireless connection.
  • the present invention also relates to a method 200 of breeding insects.
  • the method 200 shown in Figure 4, includes a first step 201 of introducing the insects and their breeding substrate into the device 100.
  • a single species of insect is introduced into the same tank.
  • the introduction is preferably carried out from above the tank 101.
  • the tank 101 is equipped with a cover, the introduction can be done, if necessary, through the opening present in said cover.
  • the quantity of insects and substrate introduced depends on the internal volume of the tank 101.
  • the tank 101 is filled with substrate and insects up to a height not exceeding the upper part 112 of the tank. This facilitates the spilling of the substrate and the insects which have been conveyed by the endless screw 102.
  • the density of insects in the substrate is preferably between 1 and 10 insects per cubic centimeter. Indeed, it has been observed that too low an insect density slows down insect growth. On the other hand, too great a density of insects leads to an agglomeration of insects, also implying a slowdown in their growth.
  • the large volume of the tank therefore makes it possible to contain a large quantity of insects, thus increasing yield while minimizing the floor space used by the device.
  • the method 200 further comprises a second step 203 for regularly determining at least one environmental parameter.
  • This step 203 can be carried out using the environmental sensor 108.
  • the at least one environmental parameter can be measured continuously or discontinuously with a measurement frequency of between 1 and 5 times per day.
  • the method 200 further comprises at least one of the following steps: a step 211 of injecting air and/or water into the tank 201, and/or a step 215 for rotating the endless screw 102 to convey the substrate from the lower part 116 of the tank to the upper part 112 of the tank, and/or a step 217 of injecting the breeding substrate.
  • step 211 of water injection is carried out for example when the humidity level is less than 55% in order to increase the humidity level until it is understood between 60% and 75%.
  • the water injection step 211 is carried out for example when the humidity level, which is a critical parameter for their growth, is less than 50% in order to increase the rate. humidity until it is between 55% and 65%.
  • the water injected in step 211 has a temperature corresponding to the temperature in the tank 101.
  • the water is for example injected using the injection system 106b in its lower part 116 of the tank with a flow rate included between 1 L and 20 L per hour.
  • the quantity of water introduced depends on the volume of the tank 101.
  • the water can be introduced by nebulization. Water injection is advantageous because it also introduces nutrients into the substrate.
  • the air injection step 211 can be carried out in order to reduce the CO2 rate up to so that it is between 0.5% and 10%. In the same way, the concentrations of O2 and ammonia can be controlled to maintain good insect growth conditions.
  • the air injected in step 211 has a temperature corresponding to the temperature in the tank 101.
  • the air is for example injected using the injection system (106, 106a, 106b) in the intermediate part 114 and/or lower 116 of the tank with a flow rate of between 10 cubic meters per hour and 500 cubic meters per hour.
  • the quantity of air introduced depends on the volume of the tank 101.
  • the injected air can be humid, thus making it possible to simultaneously modify the rate of CO2, ⁇ 2, ammonia and the humidity level in the tank.
  • method 200 can optionally include a cooling or warming step so that the temperature of the substrate, which is a critical parameter for their growth, is between +26°C and +32°C.
  • method 200 can optionally include a cooling or warming step so that the substrate temperature is between +25°C and +30°C.
  • the cooling or heating step is for example carried out by injection of cold or hot air respectively.
  • the method 200 can optionally include a step of varying the quantity of light emitted in the tank. This is advantageous because it allows the growth and reproduction of Hermetia Ulucens to be controlled by simulating day/night cycles. On the contrary, for mealworm type insects, complete darkness is preferable.
  • the breeding substrate is preferentially injected from above the tank, for example, through the opening in the cover.
  • the substrate is injected into the lower part 116 of the tank.
  • Substrate injections are carried out in order to increase the volume accessible to the larvae when they grow (fattening), so as to control their density. Indeed, as described above, the growth of certain insects is influenced by the density of insects and their interactions. Substrate injection is preferably carried out between 1 and 6 times per month.
  • the nutrients in liquid or solid form, can be introduced into the tank with the substrate during step 217.
  • the nutrients can be introduced independently of the substrate.
  • the nutrients can then be injected at the base of the endless screw 102 in order to be conveyed towards the upper part of the tank by the rotation of the screw 102.
  • the nutrients are preferentially introduced by the above the tank.
  • measuring the temperature also makes it possible to determine the nutrient requirement of insects.
  • insects are poikilothermic (cold-blooded) animals.
  • the release of heat by insects is therefore linked to their metabolism, to friction between them and to their movements.
  • Variations in substrate temperature caused by the release of heat by insects are therefore closely linked to their metabolism. So, when the temperature of the substrate drops, this indicates a reduction in insect metabolism and therefore a need for food.
  • Measuring the temperature can therefore condition the triggering of step 217 of substrate injection or the introduction of nutrient alone in order to maintain optimal growth.
  • the air, water and/or substrate injected in steps 211 and 217 can be mixed with the substrate and the insects previously present in the tank using the endless screw 102 driven in rotation during step 215.
  • the rotational drive of the endless screw 102 also makes it possible to evacuate the CO2 and/or ammonia present in the tank and/or to modify the density of the breeding substrate.
  • the rotation drive can be done using the drive system of the device 100.
  • the rotation drive can be intermittent, that is to say that, during step 215, the endless screw 102 can be rotated then immobilized in succession.
  • the duration and/or frequency of rotation depends on the volume of the tank 101. For example, the total duration of rotation during step 215 is between 1 minute and 60 minutes.
  • the rotation of the screw can be continuous, that is to say, during step 215, the endless screw 102 can be set into continuous rotation.
  • the insects introduced in step 201 into the tank 101 stay there for a predetermined period in order to achieve the desired growth.
  • the predetermined period is preferably 1 to 2 months in order to reach the maximum size of the larvae before pupation.
  • the predetermined period is preferably 7 to 20 days in order to reach the maximum size of the larvae before pupation.
  • the second step 203 of regularly determining environmental parameter(s) is carried out throughout this predetermined period.
  • the steps of injecting 211 of air and/or water, driving 215 in rotation the endless screw and/or injecting 217 of the breeding substrate can be carried out repeatedly throughout this period predetermined.
  • insects and the substrate can be removed from the tank, for example via the hatch 110 of the device 100.
  • Figure 1 is a diagram representing the insect breeding device according to one embodiment of the invention.
  • Figure 2 represents the division into three parts of the tank of the insect breeding device according to another embodiment of the invention.
  • Figure 3 is a diagram representing the insect breeding device according to another embodiment of the invention.
  • Figure 4 is a diagram representing the method of breeding insects according to one embodiment of the invention.
  • a mealworm breeding campaign was carried out in a tank comprising a conical part topped by a cylindrical part.
  • the dimensions of the tank are 300 cm high and 125 cm in diameter of the intermediate part.
  • the sheath has a diameter of 20 cm.
  • the tank also has environmental sensors placed at a height of 200 cm as well as a water injector laced in the lower part at a distance of 25 cm from the center of the tank and two air injectors placed in the intermediate part of the tank. the tank at a height of 100 cm and 200 cm.
  • 5000 g of a mixture of eggs and mealworm larvae less than 1 cm in size are introduced into a tank 101 containing 100 kg of substrate consisting of brewers' grains.
  • the nutrients used are waste from the brewing industry. They are the constituents of the substrate and introduced into the tank 101 throughout their growth. Thus, during the growth of the insects, approximately 400 kg of substrate will be introduced into tank 101 in order to provide the necessary nutrients.
  • the temperature, the humidity level, the CO2 level and the quantity of ammonia contained in the tank 101 are measured at least once a day using the environmental sensor 108. Steps 211 of injecting air and/or water into the tank 101, 215 of rotating the endless screw 102 and 217 of injecting the breeding substrate are carried out according to the measured parameters.
  • the step 211 of injecting water into the tank 101 is carried out in order to increase the humidity level until it is between 55% and 65%.
  • the heating step is carried out by injection of hot air and when the temperature is higher than +35°C, the cooling step is carried out by injection of cold air in order to that the substrate temperature is between +25°C and +30°C.
  • air injection step 211 is carried out in order to reduce the CO2 rate until it is between 0.5% and 10%.
  • insects After a predetermined period of 2 months, the insects are mature and measure between 2.5 cm and 3.5 cm.
  • the tank thus contains 50 kg of insects ready to harvest.
  • the mortality rate is estimated between 0 and 20%.
  • the insect breeding device of the invention makes it possible to simplify the logistics chain, limit handling, optimize the growth of insects and limit health risks and the risk of cannibalism. Indeed, to achieve growth efficiency as generated by the invention while limiting health and cannibalism risks, known breeding tank systems must use between 1000 to 1500 tanks per year, which considerably complicates the logistics chain. and increases the number of manipulations.

Abstract

The present invention relates to a device (100) for insect breeding, comprising a tank (101) configured to receive insects and a substrate for breeding the insects, an endless screw (102) placed in a sheath (104) inside the tank, at least one injection system (106, 106a, 106b) and an environmental sensor (108).

Description

DISPOSITIF D’ELEVAGE D’INSECTES INSECT BREEDING DEVICE
DOMAINE DE L’INVENTION FIELD OF INVENTION
La présente invention concerne un dispositif d'élevage d'insectes. En particulier, la présente invention concerne un dispositif et une méthode permettant de faciliter l'élevage et la croissance des insectes, par exemple comestibles. The present invention relates to an insect breeding device. In particular, the present invention relates to a device and a method making it possible to facilitate the breeding and growth of insects, for example edible ones.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE STATE OF THE TECHNIQUE
Aujourd’hui, plus de 2000 espèces d’insectes comestibles ont été identifiées. Ces insectes comestibles constituent une source de matières premières, notamment pour l’alimentation animale ou humaine. Des insectes non-comestibles peuvent aussi être intéressant à élever. Today, more than 2000 species of edible insects have been identified. These edible insects constitute a source of raw materials, particularly for animal or human food. Non-edible insects can also be interesting to raise.
L’élevage industriel de tels insectes connaît donc un essor afin de réguler et d’optimiser la croissance des insectes. Cependant, les systèmes d’élevage connus et conventionnels ne sont pas satisfaisants. The industrial breeding of such insects is therefore booming in order to regulate and optimize the growth of insects. However, known and conventional breeding systems are not satisfactory.
En effet, la plupart des systèmes connus reposent sur l’utilisation de bacs de faibles volumes dans lesquels les insectes se développent. L’intervention humaine lors de l’utilisation de tels systèmes est nécessaire pour le nettoyage, le nourrissage, l’hydratation et l’entretien des insectes. Une telle intervention humaine implique donc une diminution du rendement de l’élevage et un risque sanitaire (par exemple, la contamination par des virus et/ou des bactéries). Indeed, most known systems are based on the use of small volume tanks in which insects develop. Human intervention when using such systems is necessary for cleaning, feeding, hydrating and maintaining insects. Such human intervention therefore implies a reduction in livestock yield and a health risk (for example, contamination by viruses and/or bacteria).
De plus, l’empilement vertical des bacs d’élevage implique une complexification de la logistique liée au traitement et à la gestion de ces bacs. In addition, the vertical stacking of breeding tanks implies a complexity of the logistics linked to the treatment and management of these tanks.
Finalement, afin de réduire le risque de contamination des insectes et d’éviter des phénomènes de cannibalisme entre les insectes adultes et les jeunes larves et/ou les nymphes, les insectes éclos sont déplacés plusieurs fois ce qui augmente d’autant plus la logistique. Le but de l’invention est de fournir un système d’élevage qui permet d’atteindre au moins l’un des objectifs suivants : simplifier la chaine de logistique, limiter les manipulations, optimiser la croissance des insectes, réduire la main d’œuvre, limiter les risques sanitaires et le risque de cannibalisme. Finally, in order to reduce the risk of insect contamination and to avoid cannibalism phenomena between adult insects and young larvae and/or nymphs, hatched insects are moved several times, which further increases logistics. The aim of the invention is to provide a breeding system which makes it possible to achieve at least one of the following objectives: simplify the logistics chain, limit handling, optimize the growth of insects, reduce labor , limit health risks and the risk of cannibalism.
RÉSUMÉ SUMMARY
Dans ce but, la présente invention concerne un dispositif d’élevage d’insectes comprenant une cuve configurée pour recevoir des insectes et leur substrat d’élevage, une vis sans fin placée dans une gaine à l'intérieur de la cuve, la partie de la cuve située au-dessous de la gaine étant la partie inférieure de la cuve, la partie de la cuve située au-dessus de la gaine étant la partie supérieure de la cuve, et la partie de la cuve située entre les parties inférieure et supérieure étant la partie intermédiaire de la cuve ; ladite vis sans fin étant montée mobile en rotation au moyen d'un système d'entraînement et agencée pour convoyer les insectes de la partie inférieure de la cuve vers la partie supérieure de la cuve, au moins un système d’injection configuré pour introduire de l’air et/ou de l’eau à l'intérieur de la cuve, un capteur environnemental dans la partie intermédiaire et/ou inférieure de la cuve. For this purpose, the present invention relates to an insect breeding device comprising a tank configured to receive insects and their breeding substrate, an endless screw placed in a sheath inside the tank, the part of the tank located below the sheath being the lower part of the tank, the part of the tank located above the sheath being the upper part of the tank, and the part of the tank located between the lower and upper parts being the intermediate part of the tank; said endless screw being mounted movable in rotation by means of a drive system and arranged to convey the insects from the lower part of the tank to the upper part of the tank, at least one injection system configured to introduce air and/or water inside the tank, an environmental sensor in the intermediate and/or lower part of the tank.
En effet, l’utilisation d’une cuve dans laquelle les insectes seront élevés fournit un volume important dans un seul et unique dispositif. Cela diminue donc la chaine de logistique liée à l’utilisation d’un ensemble de dispositifs de faibles volumes. De plus, le rendement d’élevage est optimisé par rapport à l’espace au sol utilisé par le système. Indeed, the use of a tank in which the insects will be raised provides a significant volume in a single device. This therefore reduces the logistics chain linked to the use of a set of low-volume devices. In addition, breeding yield is optimized in relation to the floor space used by the system.
En outre, la vis sans fin permet un brassage du milieu d’élevage évitant ainsi un gradient de densité dudit milieu d’élevage entre le haut et le bas de la cuve. Ainsi, les insectes sont en contact permanant avec les nutriments contenus dans le substrat d’élevage permettant une diminution du cannibalisme. In addition, the endless screw allows mixing of the breeding medium, thus avoiding a density gradient of said breeding medium between the top and the bottom of the tank. Thus, the insects are in permanent contact with the nutrients contained in the breeding substrate, allowing a reduction in cannibalism.
De plus, l’utilisation d’un capteur environnemental permet de diminuer l’intervention humaine. En effet, l’utilisateur n’interviendra que lorsque cela sera nécessaire en fonction des données recueillies par le capteur. Enfin, l’utilisation du capteur environnemental peut aussi permettre l’automatisation de l’élevage supprimant ainsi totalement l’intervention humaine et réduisant les coûts d’utilisation. In addition, the use of an environmental sensor makes it possible to reduce human intervention. In fact, the user will only intervene when necessary depending on data collected by the sensor. Finally, the use of the environmental sensor can also allow the automation of breeding, thus completely eliminating human intervention and reducing usage costs.
Placer le capteur dans la partie intermédiaire de la cuve permet de mesurer les conditions environnementales à l’endroit où la population d’insectes sera la plus grande. Les données ainsi recueillies seront représentatives de l’environnement des insectes en élevage. Placing the sensor in the middle part of the tank allows you to measure the environmental conditions where the insect population will be greatest. The data thus collected will be representative of the environment of insects in breeding.
Le système d’injection permet d’hydrater et d’oxygéner le milieu d’élevage en continu limitant ainsi l’asphyxie et la déshydratation des insectes et donc de limiter la diminution du rendement. The injection system makes it possible to continuously hydrate and oxygenate the breeding environment, thus limiting asphyxiation and dehydration of insects and therefore limiting the reduction in yield.
Dans un mode de réalisation avantageux, la partie inférieure de la cuve est conique. In an advantageous embodiment, the lower part of the tank is conical.
Dans un mode de réalisation avantageux, la partie inférieure de la cuve comporte en outre une trappe configurée pour permettre l'évacuation des insectes et de leur substrat d’élevage. In an advantageous embodiment, the lower part of the tank further comprises a hatch configured to allow the evacuation of insects and their breeding substrate.
La trappe permet de faciliter le nettoyage de la cuve et la récolte des insectes. The trapdoor makes it easier to clean the tank and collect insects.
Dans un mode de réalisation avantageux, le diamètre de la gaine est compris entre 10% et 25% de la dimension principale de la partie intermédiaire de la cuve. In an advantageous embodiment, the diameter of the sheath is between 10% and 25% of the main dimension of the intermediate part of the tank.
En effet, cette configuration permet d’obtenir un différentiel de mélange en fonction de la distance au centre de la vis sans fin permettant ainsi aux insectes de se déplacer entre un milieu plus mélangé et un milieu moins mélangé en fonction de leurs besoins en nutriments. Il a été observé par les inventeurs qu’un diamètre de la gaine compris entre 10% et 25% de la dimension principale de la partie intermédiaire de la cuve permet d’optimiser le cycle de déplacement des insectes et donc le rendement du système. Indeed, this configuration makes it possible to obtain a mixing differential depending on the distance from the center of the auger, thus allowing insects to move between a more mixed environment and a less mixed environment depending on their nutrient needs. It was observed by the inventors that a diameter of the sheath of between 10% and 25% of the main dimension of the intermediate part of the tank makes it possible to optimize the insect movement cycle and therefore the performance of the system.
Dans un mode de réalisation avantageux, F au moins un système d’injection comprend des injecteurs d’air répartis sur les parties inférieure et intermédiaire de la cuve. En effet, CO2 étant plus dense que l’air, il a tendance à s’accumuler en pied de cuve. Une injection d’air par le pied de la cuve ou par la partie intermédiaire de la cuve est plus efficace pour renouveler l’atmosphère de la cuve. In an advantageous embodiment, F at least one injection system comprises air injectors distributed over the lower and intermediate parts of the tank. Indeed, CO2 being denser than air, it tends to accumulate at the bottom of the tank. An injection of air through the base of the tank or through the intermediate part of the tank is more effective in renewing the atmosphere in the tank.
Dans un mode de réalisation avantageux, F au moins un système d’injection comprend des injecteurs d’eau répartis sur la partie inférieure de la cuve, les injecteurs d’eau étant avantageusement des nébuliseurs, des pulvérisateurs, des disperseurs et/ou des asperseurs d’eau. In an advantageous embodiment, F at least one injection system comprises water injectors distributed over the lower part of the tank, the water injectors advantageously being nebulizers, sprayers, dispersers and/or sprinklers of water.
Dans un mode de réalisation avantageux, le capteur environnemental comprend un capteur de CO2, un capteur d’humidité, un capteur de température et/ou un capteur d’ammoniac, avantageusement placé dans la moitié supérieure de la partie intermédiaire de la cuve. In an advantageous embodiment, the environmental sensor comprises a CO2 sensor, a humidity sensor, a temperature sensor and/or an ammonia sensor, advantageously placed in the upper half of the intermediate part of the tank.
En effet, le capteur de CO2 mesure la quantité de CO2 présent dans le milieu d’élevage permettant, le cas échéant, de prendre des mesures afin de réduire le risque d’asphyxie. Placer le capteur de CO2 dans la moitié supérieure de la partie intermédiaire de la cuve permet une mesure plus efficace et représentative de la quantité de CO2 totale produite dans la cuve. Indeed, the CO2 sensor measures the quantity of CO2 present in the breeding environment allowing, if necessary, measures to be taken to reduce the risk of asphyxiation. Placing the CO2 sensor in the upper half of the intermediate part of the tank allows for a more efficient and representative measurement of the total quantity of CO2 produced in the tank.
Dans un mode de réalisation avantageux, le dispositif d’élevage d’insectes comprend en outre une unité de contrôle connectée au système d'entraînement de la vis sans fin et au capteur environnemental. In an advantageous embodiment, the insect breeding device further comprises a control unit connected to the worm drive system and the environmental sensor.
En effet, la présence d’une unité de contrôle permet une automatisation, au moins partielle, de l’élevage réduisant ainsi l’intervention humaine et donc le risque de contamination. Indeed, the presence of a control unit allows at least partial automation of breeding, thus reducing human intervention and therefore the risk of contamination.
En outre, l’invention concerne aussi une méthode d’élevage d’insectes comprenant les étapes suivantes : Furthermore, the invention also relates to a method of breeding insects comprising the following steps:
Introduire des insectes et leur substrat d’élevage dans un dispositif d’élevage d’insectes tel que décrit ci-dessus, Introduce insects and their breeding substrate into an insect breeding device as described above,
Déterminer régulièrement au moins un paramètre environnemental dans la partie intermédiaire et ou inférieure de la cuve, Regularly determine at least one environmental parameter in the intermediate and/or lower part of the tank,
En fonction de F au moins un paramètre environnemental : o Injecter de l’air et/ou de l’eau dans la cuve, et/ou o Entraîner en rotation la vis sans fin pour convoyer le substrat d’élevage de la partie inférieure de la cuve vers la partie supérieure de la cuve, et/ou o Injecter du substrat d’élevage. Depending on F at least one environmental parameter: o Inject air and/or water into the tank, and/or o Rotate the endless screw to convey the breeding substrate from the lower part of the tank to the upper part of the tank, and/or o Inject breeding substrate.
La détermination régulière des paramètres environnementaux permet d’optimiser la croissance des insectes tout en réduisant les coûts liés à la logistique. En effet, les modifications apportées au milieu d’élevage par l’injection d’air, d’eau et/ou de substrat ou par la rotation de la vis sans fin ne sont effectuées que lorsque cela est nécessaire. Regular determination of environmental parameters makes it possible to optimize insect growth while reducing logistics costs. Indeed, the modifications made to the breeding environment by the injection of air, water and/or substrate or by the rotation of the endless screw are only carried out when necessary.
Dans un mode de réalisation avantageux, la rotation de la vis sans fin est intermittente. In an advantageous embodiment, the rotation of the endless screw is intermittent.
DÉFINITIONS DEFINITIONS
Dans la présente invention, les termes ci-dessous sont définis de la manière suivante : In the present invention, the terms below are defined as follows:
« Insecte » concerne tous les stades de l’évolution entre l’œuf à l’insecte adulte, en passant par la larve et la nymphe (ou pupe). “Insect” concerns all stages of evolution from the egg to the adult insect, including the larva and the nymph (or pupa).
« Milieu d’élevage » concerne l’ensemble des éléments présents dans la cuve. Cela correspond au milieu dans lequel sont élevés les insectes. Ce milieu comprend en particulier un substrat, les insectes, l’air et l’eau contenus dans la cuve. “Rearing medium” concerns all the elements present in the tank. This corresponds to the environment in which the insects are raised. This environment includes in particular a substrate, insects, air and water contained in the tank.
« Substrat d’élevage » concerne un milieu comprenant des nutriments nécessaires à la croissance des insectes et dans lequel les insectes peuvent s’installer et se déplacer. “Rearing substrate” concerns a medium comprising nutrients necessary for the growth of insects and in which insects can settle and move.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DETAILED DESCRIPTION
La présente invention concerne un dispositif 100 d’élevage d’insectes. Plus précisément, le dispositif permet l’élevage d’insectes dans un substrat d’élevage. The present invention relates to an insect breeding device 100. More precisely, the device allows the breeding of insects in a breeding substrate.
Les insectes peuvent être tout type d’insecte d’élevage. De préférence, les insectes sont des insectes comestibles tels que, mais non limité à, Dermestes ater, Dermestes magister, Alphitobius diapennus, Oryzaephilus surinamensis, Cryptolestes ferrugineus, Hermetia Hlucens, Trogoderma granarium, Locusta migratoria, Gryllodes sigillatus, Acheta domesticus ou les vers de farines tels que, par exemple, Tribolium castaneum, Tribolium confusum, Zophobas morios, Tenebrio molitor, Gnathocerus comutus, Tenebroides mauritanicus ou Ephestia kuehniella. Insects can be any type of breeding insect. Preferably, the insects are edible insects such as, but not limited to, Dermestes ater, Dermestes magister, Alphitobius diapennus, Oryzaephilus surinamensis, Cryptolestes ferrugineus, Hermetia Hlucens, Trogoderma granarium, Locusta migratoria, Gryllodes sigillatus, Acheta domesticus or mealworms such as, for example, Tribolium castaneum, Tribolium confusum, Zophobas morios, Tenebrio molitor, Gnathocerus comutus, Tenebroides mauritanicus or Ephestia kuehniella.
Le substrat d’élevage comprend des nutriments nécessaires à la croissance des insectes. De plus, ce substrat d’élevage est propice à l’installation et au déplacement des insectes. Afin de limiter les risques de contamination, le nutriment utilisé dans le substrat est préférentiellement intégré sous forme de nourriture sèche ou semi-humide. Le substrat peut contenir des résidus de l’industrie agro-alimentaire - par exemple brassicole - des déchets de l’industrie de la restauration ou des déchets banals en vue de leur compostage ou recyclage. The breeding substrate includes nutrients necessary for the growth of insects. In addition, this breeding substrate is conducive to the installation and movement of insects. In order to limit the risk of contamination, the nutrient used in the substrate is preferably integrated in the form of dry or semi-moist food. The substrate may contain residues from the food industry - for example brewing - waste from the catering industry or ordinary waste for composting or recycling.
Le dispositif 100, représenté aux figures 1-3, comprend une cuve 101 configurée pour recevoir les insectes et leur substrat d’élevage, une vis sans fin 102 placée dans une gaine 104 à l'intérieur de la cuve 101, au moins un système d’injection (106, 106a, 106b) configuré pour introduire de l’air et/ou de l’eau à l'intérieur de la cuve 101, et un capteur environnemental 108 dans la partie intermédiaire de la cuve 101. The device 100, shown in Figures 1-3, comprises a tank 101 configured to receive insects and their breeding substrate, an endless screw 102 placed in a sheath 104 inside the tank 101, at least one system injection valve (106, 106a, 106b) configured to introduce air and/or water inside the tank 101, and an environmental sensor 108 in the intermediate part of the tank 101.
La cuve 101 peut être par exemple un cylindre, un parallélépipède ou un cône tronqué. Dans les modes de réalisations représentés aux figures 1-3, la cuve 101 possède une partie conique surmontée d’une partie cylindrique. The tank 101 can for example be a cylinder, a parallelepiped or a truncated cone. In the embodiments shown in Figures 1-3, the tank 101 has a conical part surmounted by a cylindrical part.
La cuve 101 est de préférence de grande dimension afin de pouvoir contenir un grand volume d’insectes et de substrat. Par exemple, la hauteur de la cuve 101 est comprise entre 100 centimètres et 900 centimètres, de préférence entre 200 centimètres et 450 centimètres. Par exemple encore, la dimension principale Dc de la partie intermédiaire de la cuve est compris entre 100 centimètres et 400 centimètres, de préférence entre 100 centimètres et 150 centimètres. La dimension principale de la partie intermédiaire de la cuve Dc est, par exemple, le diamètre pour une cuve cylindrique, ou l’un des côtés de la section ou la diagonale pour une cuve parallélépipédique. The tank 101 is preferably large in size in order to be able to contain a large volume of insects and substrate. For example, the height of the tank 101 is between 100 centimeters and 900 centimeters, preferably between 200 centimeters and 450 centimeters. For example again, the main dimension D c of the intermediate part of the tank is between 100 centimeters and 400 centimeters, preferably between 100 centimeters and 150 centimeters. The main dimension of the intermediate part of the tank D is, for example, the diameter for a cylindrical tank, or one of the sides of the section or the diagonal for a parallelepiped tank.
Dans le mode de réalisation dans lequel la cuve 101 possède une partie cylindrique et une partie conique, le rapport entre la hauteur du cylindre et la hauteur du cône peut varier. Par exemple, la hauteur du cylindre peut être grande comparée à la hauteur du cône comme cela est représenté à la figure 1 et à la figure 2. Alternativement, la hauteur du cylindre peut être petite comparée à la hauteur du cône comme cela est représenté à la figure 3. In the embodiment in which the tank 101 has a cylindrical part and a conical part, the ratio between the height of the cylinder and the height of the cone can vary. For example, the height of the cylinder may be large compared to the height of the cone as shown in Figure 1 and Figure 2. Alternatively, the height of the cylinder may be small compared to the height of the cone as shown in Figure 1 and Figure 2. Figure 3.
En outre, la présence d’un couvercle fermant hermétiquement la cuve 101 est avantageuse. En effet, cela permet d’obtenir un milieu d’élevage contrôlé et peu sensible aux paramètres extérieurs. De plus, cela permet d’éviter l’attaque des insectes par des prédateurs. Dans le mode de réalisation dans lequel la cuve 101 possède un couvercle, une ouverture peut être présente dans le couvercle afin de permettre l’introduction des insectes et du substrat d’élevage dans la cuve 101. Alternativement, la cuve 101 peut être exempte de couvercle hermétique afin de permettre l’évacuation du CO2. Dans ce mode de réalisation, un ou plusieurs filtres peuvent être placés sur les ouvertures de la cuve 101 afin de réduire la propagation des poussières vers l’extérieur de la cuve. In addition, the presence of a cover hermetically closing the tank 101 is advantageous. In fact, this makes it possible to obtain a controlled breeding environment that is not very sensitive to external parameters. In addition, this helps prevent insects from being attacked by predators. In the embodiment in which the tank 101 has a lid, an opening may be present in the lid to allow the introduction of insects and the breeding substrate into the tank 101. Alternatively, the tank 101 may be free of airtight lid to allow CO2 to escape. In this embodiment, one or more filters can be placed on the openings of the tank 101 in order to reduce the propagation of dust towards the outside of the tank.
La cuve 101 peut en outre comprendre une trappe 110 située dans sa partie inférieure (la partie inférieure étant définie ci-après). La trappe 110 peut permettre l'évacuation des insectes et du substrat d’élevage. Ceci est avantageux car cela facilite la récolte des insectes et/ou le nettoyage de la cuve. De plus, lorsque la cuve est placée verticalement, l’évacuation est simplement gravitaire. The tank 101 may also include a hatch 110 located in its lower part (the lower part being defined below). The hatch 110 can allow the evacuation of insects and breeding substrate. This is advantageous because it makes it easier to collect insects and/or clean the tank. In addition, when the tank is placed vertically, the evacuation is simply gravity.
Le dispositif 100 comprend aussi une vis sans fin 102 placée dans une gaine 104 à l'intérieur de la cuve 101. The device 100 also includes an endless screw 102 placed in a sheath 104 inside the tank 101.
La présence d’une gaine est avantageuse car elle permet un mélange efficace et homogène du milieu d’élevage. La gaine 104 peut être fabriquée en matériau rigide ou semi-rigide. La gaine 104 peut être perforée. La perforation de la gaine 104 est avantageuse car elle permet d’assurer une meilleure aération du milieu d’élevage. La longueur de la gaine est préférentiellement inférieure à la hauteur de la cuve. Ainsi, comme montré à la figure 2, la hauteur et le positionnement de la gaine 104 dans la cuve 101 définissent trois parties de la cuve : une partie supérieure 112 située au-dessus de la gaine 104 ; une partie inférieure 116 située en-dessous de la gaine 104 ; et une partie intermédiaire 114 située entre la partie inférieure 116 et supérieure 112. La figure 2 représente la cuve 101 dans une configuration verticale, et les termes « au- dessus » et « en-dessous » s’entendent en référence à l’axe vertical, qui est confondu avec l’axe de convoyage de la vis sans fin 102. Lorsque la cuve 101 est dans une configuration oblique ou penchée, les termes « au-dessus » et « en-dessous » s’entendent en référence à l’axe de convoyage de la vis sans fin 102 : la vis sans fin 102 est alimentée dans la partie inférieure 116 et se décharge dans la partie supérieure 112. The presence of a sheath is advantageous because it allows efficient and homogeneous mixing of the breeding medium. The sheath 104 can be made of rigid or semi-rigid material. The sheath 104 can be perforated. The perforation of the sheath 104 is advantageous because it ensures better ventilation of the breeding environment. The length of the sheath is preferably less than the height of the tank. Thus, as shown in Figure 2, the height and positioning of the sheath 104 in the tank 101 define three parts of the tank: an upper part 112 located above the sheath 104; a lower part 116 located below the sheath 104; And an intermediate part 114 located between the lower part 116 and upper part 112. Figure 2 represents the tank 101 in a vertical configuration, and the terms "above" and "below" are understood with reference to the vertical axis , which coincides with the conveying axis of the endless screw 102. When the tank 101 is in an oblique or leaning configuration, the terms “above” and “below” are understood with reference to the conveying axis of the endless screw 102: the endless screw 102 is fed into the lower part 116 and discharges into the upper part 112.
La gaine 104 est de préférence tubulaire. Le diamètre de la gaine Dg est de préférence légèrement supérieure au diamètre de la vis sans fin 102 afin de ne pas entraver le mouvement de la vis sans fin 102 tout en maintenant la vis sans fin 102 en position. De préférence encore, la hauteur de la gaine 104 est inférieure celle de la vis sans fin 102 permettant ainsi à ladite vis sans fin de dépasser de la gaine 104 par ses extrémités comme cela est montré sur la figure 1 et la figure 3. Par exemple, la longueur de la gaine 104 est comprise entre 50 et 100% de la longueur de la vis sans fin 102. La vis sans fin 102 est montée mobile en rotation au moyen d'un système d'entraînement. Le système d’entrainement est agencé pour mettre la vis sen fin 102 en rotation et ainsi convoyer les insectes de la partie inférieure 116 de la cuve vers la partie supérieure 112 de la cuve. Ainsi, lorsque la vis sans fin 102 est en rotation, elle emporte le mélange de substrat et d’insectes contenu dans la partie inférieure 116 de la cuve grâce à la partie de ladite vis sans fin 102 dépassant de la gaine 104. Le mélange de substrat et d’insectes est ensuite convoyé vers la partie supérieure 112 de la cuve par la rotation de la vis sans fin 102. Le mélange convoyé est ensuite déversé dans la partie supérieure 112 de la cuve grâce à la partie de la vis sans fin 102 dépassant de la gaine 104. Le déplacement du substrat et des insectes grâce à la rotation de la vis sans fin 102 est représenté par les flèches pleines de la figure 1 et de la figure 3. The sheath 104 is preferably tubular. The diameter of the sheath D g is preferably slightly greater than the diameter of the endless screw 102 so as not to hinder the movement of the endless screw 102 while maintaining the endless screw 102 in position. More preferably, the height of the sheath 104 is less than that of the endless screw 102, thus allowing said endless screw to protrude from the sheath 104 by its ends as shown in Figure 1 and Figure 3. For example , the length of the sheath 104 is between 50 and 100% of the length of the endless screw 102. The endless screw 102 is mounted to move in rotation by means of a drive system. The drive system is arranged to rotate the end screw 102 and thus convey the insects from the lower part 116 of the tank to the upper part 112 of the tank. Thus, when the endless screw 102 is rotating, it carries away the mixture of substrate and insects contained in the lower part 116 of the tank thanks to the part of said endless screw 102 protruding from the sheath 104. The mixture of substrate and insects is then conveyed to the upper part 112 of the tank by the rotation of the endless screw 102. The conveyed mixture is then discharged into the upper part 112 of the tank thanks to the part of the endless screw 102 protruding from the sheath 104. The movement of the substrate and the insects thanks to the rotation of the endless screw 102 is represented by the solid arrows in Figure 1 and Figure 3.
Avantageusement, la rotation de la vis sans fin 102 permet ainsi un mélange (ou brassage) du substrat et des insectes afin que ces derniers soient en contact permanant avec les nutriments permettant donc une diminution du cannibalisme. En outre, le brassage par la vis sans fin 102 permet d’éviter un gradient de densité du substrat entre la partie intermédiaire 114 et la partie inférieure 116 de la cuve. Aussi, cela évite l’accumulation des déchets tels que l’ammoniac, les déjections et le CO2 pouvant nuire aux insectes voire les tuer. Advantageously, the rotation of the endless screw 102 thus allows mixing (or mixing) of the substrate and the insects so that the latter are in permanent contact with the nutrients, therefore allowing a reduction in cannibalism. In addition, mixing by the endless screw 102 makes it possible to avoid a density gradient of the substrate between the intermediate part 114 and the lower part 116 of the tank. Also, this avoids accumulation waste such as ammonia, droppings and CO2 which can harm or even kill insects.
La hauteur de la vis sans fin 102 est préférentiellement légèrement inférieure à la hauteur de la cuve 101. La vis sans fin 102 est de préférence montée proche du centre et substantiellement parallèle à l’axe de symétrie de la cuve 101. Cela permet de créer un différentiel de mélange en fonction de la distance au centre de la vis sans fin : les parties centrales de la cuve (proches de la gaine 104) étant plus mélangées que les parties périphériques de la cuve (loin de la gaine 104) permettant ainsi un renouvellement du substrat. Avantageusement, les insectes peuvent ainsi se déplacer dans le substrat afin d’atteindre des endroits plus ou moins fournis en nutriments en fonctions de leurs besoins énergétiques et donc de leur stade de croissance. Le dispositif selon l’invention permet donc d’optimiser la croissance des insectes en assouvissant leurs besoins tout au long de leur croissance. Il a été observé par les inventeurs qu’un diamètre de la gaine Dg compris entre 10% et 25% de la dimension principale Dc de la partie intermédiaire 114 de la cuve permet d’optimiser le cycle de déplacement des insectes et donc le rendement du système. De préférence, le diamètre de la gaine Dg est compris entre 15% et 18% de la dimension principale Dc de la partie intermédiaire 114 de la cuve. Ces dimensions sont schématiquement représentées à la figure 2. Par soucis de clarté, la vis sans fin 102 ainsi que les flèches représentant le déplacement du substrat et des insectes n’ont pas été représentées sur cette figure. The height of the endless screw 102 is preferably slightly lower than the height of the tank 101. The endless screw 102 is preferably mounted close to the center and substantially parallel to the axis of symmetry of the tank 101. This makes it possible to create a mixing differential as a function of the distance from the center of the endless screw: the central parts of the tank (close to the sheath 104) being more mixed than the peripheral parts of the tank (far from the sheath 104) thus allowing a renewal of the substrate. Advantageously, the insects can thus move in the substrate in order to reach places more or less supplied with nutrients depending on their energy needs and therefore their stage of growth. The device according to the invention therefore makes it possible to optimize the growth of insects by satisfying their needs throughout their growth. It was observed by the inventors that a diameter of the sheath D g of between 10% and 25% of the main dimension D c of the intermediate part 114 of the tank makes it possible to optimize the movement cycle of the insects and therefore the system performance. Preferably, the diameter of the sheath D g is between 15% and 18% of the main dimension D c of the intermediate part 114 of the tank. These dimensions are schematically represented in Figure 2. For the sake of clarity, the endless screw 102 as well as the arrows representing the movement of the substrate and the insects have not been shown in this figure.
Le dispositif 101 comprend aussi au moins un système d’injection (106, 106a, 106b). Dans le mode de réalisation représenté à la figure 1 et à la figure 3, le dispositif possède des systèmes d’injection (106a, 106b) disposés sur des niveaux différents de la cuve 101. Dans un autre mode de réalisation représenté à la figure 2, le dispositif possède des systèmes d’injection 106 positionnés au même niveau de la cuve 101. The device 101 also includes at least one injection system (106, 106a, 106b). In the embodiment shown in Figure 1 and Figure 3, the device has injection systems (106a, 106b) arranged on different levels of the tank 101. In another embodiment shown in Figure 2 , the device has injection systems 106 positioned at the same level of the tank 101.
Le système d’injection (106, 106a, 106b) est configuré pour introduire de l’air et/ou de l’eau à l'intérieur de la cuve 101. Dans le mode de réalisation dans lequel le système d’injection (106, 106a, 106b) permet l’injection d’air (chaud ou froid, sec ou humide) dans la cuve, ledit système (106, 106a, 106b) est préférentiellement relié à la cuve 101 dans sa partie intermédiaire 114 ou inférieure 116. Dans le mode de réalisation dans lequel le système d’injection 106b permet l’injection d’eau dans la cuve, ledit système 106b est préférentiellement relié à la cuve 101 dans sa partie inférieure 116 et le système d’injection 106b est préférentiellement un nébuliseur, un pulvérisateur, un disperseur et/ou un asperseur d’eau. Le système d’injection 106b peut aussi être configuré pour introduire simultanément de l’air et de l’eau à l'intérieur de la cuve 101. L’introduction d’air et/ou d’eau à l’intérieur de la cuve est avantageuse car elle permet d’éviter l’asphyxie et/ou la déshydratation des insectes. The injection system (106, 106a, 106b) is configured to introduce air and/or water inside the tank 101. In the embodiment in which the injection system (106 , 106a, 106b) allows the injection of air (hot or cold, dry or humid) into the tank, said system (106, 106a, 106b) is preferably connected to the tank 101 in its intermediate part 114 or lower part 116. In the embodiment in which the injection system 106b allows the injection of water into the tank, said system 106b is preferably connected to the tank 101 in its lower part 116 and the injection system 106b is preferably a nebulizer, a sprayer, a disperser and /or a water sprinkler. The injection system 106b can also be configured to simultaneously introduce air and water inside the tank 101. The introduction of air and/or water inside the tank is advantageous because it prevents asphyxiation and/or dehydration of insects.
Le dispositif 101 comprend en outre un capteur environnemental 108 dans la partie intermédiaire 114 et/ou inférieure 116 de la cuve 101. Le capteur environnemental 108 peut être n’importe quel type de capteur permettant de mesurer des données représentatives d’un paramètre environnemental à l’intérieur de la cuve. De préférence, les paramètres environnementaux mesurés ont une influence sur la reproduction, la croissance, la mortalité et les anomalies des insectes et/ou permettent de déterminer les besoins éventuels des insectes. Par exemple, les données mesurées par le capteur environnemental 108 peuvent, de manière non-limitative, être représentatives de la température ou de la densité du substrat, de la quantité de dioxyde de carbone (CO2), de la quantité d’oxygène (O2), de la quantité d’ammoniac (NH3), de la quantité de composés organiques volatiles (COV) ou du taux d’humidité présents dans le substrat, de la densité d’insecte, de la quantité et/ou qualité de l’éclairement... The device 101 further comprises an environmental sensor 108 in the intermediate part 114 and/or lower part 116 of the tank 101. The environmental sensor 108 can be any type of sensor making it possible to measure data representative of an environmental parameter at inside the tank. Preferably, the environmental parameters measured have an influence on the reproduction, growth, mortality and anomalies of insects and/or make it possible to determine the possible needs of insects. For example, the data measured by the environmental sensor 108 may, in a non-limiting manner, be representative of the temperature or density of the substrate, the quantity of carbon dioxide (CO2), the quantity of oxygen (O2 ), the quantity of ammonia (NH3), the quantity of volatile organic compounds (VOC) or the humidity level present in the substrate, the insect density, the quantity and/or quality of the illumination...
Le capteur environnemental 108 peut permettre de mesurer une pluralité de paramètres environnementaux . The environmental sensor 108 can make it possible to measure a plurality of environmental parameters.
Dans le mode de réalisation dans lequel le capteur environnemental 108 permet de mesurer des données représentatives de la quantité de CO2 ou d’ammoniac, de l’humidité présente dans le substrat ou de la température du substrat. Ledit capteur peut être avantageusement placé dans la moitié supérieure de la partie intermédiaire 114 de la cuve. En effet, il a été observé que c’est dans cette partie de la zone d’élevage des insectes que CO2 et l’ammoniac sont le plus produits et où l’humidité et la température varient le plus, du fait de l’activité plus importante des insectes dans cette zone. Avantageusement, la mesure des données représentatives de la densité d’insectes permet de contrôler la croissance, la prise de masse et/ou la mortalité des insectes. Par exemple, le capteur permettant la mesure des données représentatives de la densité d’insectes est un capteur par imagerie. In the embodiment in which the environmental sensor 108 makes it possible to measure data representative of the quantity of CO2 or ammonia, the humidity present in the substrate or the temperature of the substrate. Said sensor can advantageously be placed in the upper half of the intermediate part 114 of the tank. Indeed, it has been observed that it is in this part of the insect breeding zone that CO2 and ammonia are produced the most and where humidity and temperature vary the most, due to the activity most insects in this area. Advantageously, measuring data representative of the density of insects makes it possible to control the growth, mass gain and/or mortality of insects. For example, the sensor allowing the measurement of data representative of the density of insects is an imaging sensor.
Le dispositif 101 peut comprendre en outre une unité de contrôle connectée au système d'entraînement de la vis sans fin 102 et au capteur environnemental 108. Par exemple, l’unité de contrôle est configurée pour contrôler, par exemple à distance, la rotation de la vis sans fin 102 ou pour recueillir et/ou analyser les données enregistrées par le capteur environnemental 108. La connexion entre l’unité de contrôle, le système d'entraînement et le capteur environnemental 108 peut être une connexion filaire ou sans fil. The device 101 may further comprise a control unit connected to the drive system of the endless screw 102 and to the environmental sensor 108. For example, the control unit is configured to control, for example remotely, the rotation of the auger 102 or to collect and/or analyze the data recorded by the environmental sensor 108. The connection between the control unit, the drive system and the environmental sensor 108 can be a wired or wireless connection.
La présente invention concerne aussi une méthode 200 d’élevage d’insectes. La méthode 200, représentée à la figure 4, comprend une première étape 201 d’introduction des insectes et de leur substrat d’élevage dans le dispositif 100. De préférence, une seule espèce d’insectes est introduite dans une même cuve. L’introduction est effectuée préférentiellement par le dessus de la cuve 101. Lorsque la cuve 101 est équipée d’un couvercle, l’introduction peut se faire, le cas échéant, par l’ouverture présente dans ledit couvercle. The present invention also relates to a method 200 of breeding insects. The method 200, shown in Figure 4, includes a first step 201 of introducing the insects and their breeding substrate into the device 100. Preferably, a single species of insect is introduced into the same tank. The introduction is preferably carried out from above the tank 101. When the tank 101 is equipped with a cover, the introduction can be done, if necessary, through the opening present in said cover.
La quantité d’insectes et de substrat introduits dépend du volume interne de la cuve 101. De préférence, la cuve 101 est remplie de substrat et d’insectes jusqu’à une hauteur ne dépassant pas la partie supérieure 112 de la cuve. Cela facilite le déversement du substrat et des insectes qui ont été convoyés par la vis sans fin 102. The quantity of insects and substrate introduced depends on the internal volume of the tank 101. Preferably, the tank 101 is filled with substrate and insects up to a height not exceeding the upper part 112 of the tank. This facilitates the spilling of the substrate and the insects which have been conveyed by the endless screw 102.
Afin d’optimiser l’élevage des insectes (c’est-à-dire d’obtenir la plus grande quantité d’insectes dont la croissance est terminée tout en minimisant les pertes dues au cannibalisme, aux maladies...), la densité d’insectes dans le substrat est préférentiellement comprise entre 1 et 10 insectes par centimètre cube. En effet, il a été observé qu’une densité d’insectes trop faible ralentissait la croissance des insectes. A l’opposé, une densité d’insectes trop grande conduit à une agglomération des insectes impliquant aussi un ralentissement de leur croissance. Avantageusement, le grand volume de la cuve permet donc de contenir une grande quantité d’insectes augmentant ainsi le rendement tout en minimisant l’espace au sol utilisé par le dispositif. In order to optimize insect breeding (i.e. to obtain the greatest quantity of insects whose growth is complete while minimizing losses due to cannibalism, diseases, etc.), the density of insects in the substrate is preferably between 1 and 10 insects per cubic centimeter. Indeed, it has been observed that too low an insect density slows down insect growth. On the other hand, too great a density of insects leads to an agglomeration of insects, also implying a slowdown in their growth. Advantageously, the large volume of the tank therefore makes it possible to contain a large quantity of insects, thus increasing yield while minimizing the floor space used by the device.
La méthode 200 comprend en outre une deuxième étape 203 de détermination régulière d’au moins un paramètre environnemental. Cette étape 203 peut être effectuée à l’aide du capteur environnemental 108. Par exemple, l’au moins un paramètre environnemental peut-être mesuré en continu ou de manière discontinue avec une fréquence de mesure comprise entre 1 et 5 fois par jour. The method 200 further comprises a second step 203 for regularly determining at least one environmental parameter. This step 203 can be carried out using the environmental sensor 108. For example, the at least one environmental parameter can be measured continuously or discontinuously with a measurement frequency of between 1 and 5 times per day.
En fonction des paramètres environnementaux mesurés à la deuxième étape 203, la méthode 200 comprend en outre au moins une des étapes suivantes : une étape 211 d’injection d’air et/ou d’eau dans la cuve 201, et/ou une étape 215 d’entraînement en rotation la vis sans fin 102 pour convoyer le substrat de la partie inférieure 116 de la cuve vers la partie supérieure 112 de la cuve, et/ou une étape 217 d’injection du substrat d’élevage. Depending on the environmental parameters measured in the second step 203, the method 200 further comprises at least one of the following steps: a step 211 of injecting air and/or water into the tank 201, and/or a step 215 for rotating the endless screw 102 to convey the substrate from the lower part 116 of the tank to the upper part 112 of the tank, and/or a step 217 of injecting the breeding substrate.
Ces trois dernières étapes peuvent être déclenchée manuellement par un opérateur ou automatiquement à l’aide de l’unité de contrôle du dispositif 100. These last three steps can be triggered manually by an operator or automatically using the control unit of the device 100.
H est souhaitable que le taux d’humidité reste constant tout au long de la croissance des insectes. Le taux d’humidité permettant une croissance optimale dépend du type d’insecte élevé dans la cuve. Par exemple, l’hydratation des larves de Hermetia Illucens et Tenebrio Molitor n’est pas similaire. Ainsi, pour les Hermetia Illucens, l’étape 211 d’injection d’eau est effectuée par exemple lorsque le taux d’humidité est inférieur à 55% afin d’augmenter le taux d’humidité jusqu’à ce qu’il soit compris entre 60% et 75%. Pour les insectes de type vers de farine, l’étape 211 d’injection d’eau est effectuée par exemple lorsque le taux d’humidité, qui est un paramètre critique pour leur croissance, est inférieur à 50% afin d’augmenter le taux d’humidité jusqu’à ce qu’il soit compris entre 55% et 65%. It is desirable that the humidity level remains constant throughout the growth of the insects. The humidity level allowing optimal growth depends on the type of insect raised in the tank. For example, hydration of Hermetia Illucens and Tenebrio Molitor larvae is not similar. Thus, for Hermetia Illucens, step 211 of water injection is carried out for example when the humidity level is less than 55% in order to increase the humidity level until it is understood between 60% and 75%. For mealworm type insects, the water injection step 211 is carried out for example when the humidity level, which is a critical parameter for their growth, is less than 50% in order to increase the rate. humidity until it is between 55% and 65%.
Dans un mode de réalisation, l’eau injectée à l’étape 211 possède une température correspondant à la température dans la cuve 101. L’eau est par exemple injectée à l’aide du système d’injection 106b dans sa partie inférieure 116 de la cuve avec un débit compris entre 1 L et 20 L par heure. La quantité d’eau introduite dépend du volume de la cuve 101. L’eau peut être introduite par nébulisation. L’injection d’eau est avantageuse car elle permet aussi d’introduire des nutriments dans le substrat. In one embodiment, the water injected in step 211 has a temperature corresponding to the temperature in the tank 101. The water is for example injected using the injection system 106b in its lower part 116 of the tank with a flow rate included between 1 L and 20 L per hour. The quantity of water introduced depends on the volume of the tank 101. The water can be introduced by nebulization. Water injection is advantageous because it also introduces nutrients into the substrate.
Dans le mode de réalisation dans lequel le paramètre environnemental mesuré est le taux de CO2, si le taux de CO2 est supérieur à 10%, l’étape 211 d’injection d’air peut être effectuée afin de diminuer le taux de CO2 jusqu’à ce qu’il soit compris entre 0.5% et 10%. De la même manière, les concentrations en 02 et ammoniac peuvent être contrôlées pour maintenir de bonnes conditions de croissance des insectes. In the embodiment in which the environmental parameter measured is the CO2 rate, if the CO2 rate is greater than 10%, the air injection step 211 can be carried out in order to reduce the CO2 rate up to so that it is between 0.5% and 10%. In the same way, the concentrations of O2 and ammonia can be controlled to maintain good insect growth conditions.
Dans un mode de réalisation, l’air injecté à l’étape 211 possède une température correspondant à la température dans la cuve 101. L’air est par exemple injecté à l’aide du système d’injection (106, 106a, 106b) dans la partie intermédiaire 114 et/ou inférieure 116 de la cuve avec un débit compris entre 10 mètres cube par heure et 500 mètres cube par heure. La quantité d’air introduit dépend du volume de la cuve 101. Avantageusement, l’air injecté peut être humide permettant ainsi de modifier simultanément le taux de CO2, d’Û2, d’ammoniac et le taux d’humidité dans la cuve. In one embodiment, the air injected in step 211 has a temperature corresponding to the temperature in the tank 101. The air is for example injected using the injection system (106, 106a, 106b) in the intermediate part 114 and/or lower 116 of the tank with a flow rate of between 10 cubic meters per hour and 500 cubic meters per hour. The quantity of air introduced depends on the volume of the tank 101. Advantageously, the injected air can be humid, thus making it possible to simultaneously modify the rate of CO2, Û2, ammonia and the humidity level in the tank.
H est aussi souhaitable que la température du substrat reste constante tout au long de la croissance des insectes. Par exemple, lorsque la température est inférieure à +15°C, l’étape de réchauffement est effectuée. De la même manière, lorsque la température est supérieure à +35°C, l’étape de refroidissement est effectuée. La température permettant une croissance optimale dépend du type d’insecte élevé dans la cuve. Par exemple, pour les Hermetia Illucens, la méthode 200 peut optionnellement comprendre une étape de refroidissement ou de réchauffement afin que la température du substrat, qui est un paramètre critique pour leur croissance, soit comprise entre +26°C et +32°C. Pour les insectes de type vers de farine (Tenebrio Molitor), la méthode 200 peut optionnellement comprendre une étape de refroidissement ou de réchauffement afin que la température du substrat soit comprise entre +25°C et +30°C. L’étape de refroidissement ou de réchauffement est par exemple effectuée par injection d’air froid ou chaud respectivement. Finalement, dans un autre exemple encore, lorsque le paramètre environnemental mesuré est la quantité et/ou qualité de l’éclairement, la méthode 200 peut optionnellement comprendre une étape de variation de la quantité lumineuse émise dans la cuve. Ceci est avantageux car cela permet de contrôler la croissance et la reproduction des Hermetia Ulucens grâce à la simulation de cycles jour/nuit. Au contraire, pour les insectes de type vers de farine, une obscurité totale est préférable. It is also desirable that the temperature of the substrate remains constant throughout the growth of the insects. For example, when the temperature is below +15°C, the warming step is carried out. Likewise, when the temperature is above +35°C, the cooling step is carried out. The temperature allowing optimal growth depends on the type of insect raised in the tank. For example, for Hermetia Illucens, method 200 can optionally include a cooling or warming step so that the temperature of the substrate, which is a critical parameter for their growth, is between +26°C and +32°C. For mealworm type insects (Tenebrio Molitor), method 200 can optionally include a cooling or warming step so that the substrate temperature is between +25°C and +30°C. The cooling or heating step is for example carried out by injection of cold or hot air respectively. Finally, in yet another example, when the environmental parameter measured is the quantity and/or quality of the lighting, the method 200 can optionally include a step of varying the quantity of light emitted in the tank. This is advantageous because it allows the growth and reproduction of Hermetia Ulucens to be controlled by simulating day/night cycles. On the contrary, for mealworm type insects, complete darkness is preferable.
Lorsque l’étape 217 d’injection de substrat est effectuée, le substrat d’élevage est préférentiellement injecté par le dessus de la cuve, par exemple, par l’ouverture présente dans le couvercle. Alternativement ou en combinaison avec le mode de réalisation précédent, le substrat est injecté dans la partie inférieure 116 de la cuve. Les injections de substrats sont effectuées afin d’augmenter le volume accessibles aux larves lorsqu’elles grossissent (engraissement), de manière à en contrôler la densité. En effet, comme décrit plus haut, la croissance de certains insectes est influencée par la densité d’insectes et leurs interactions. L’injection de substrat est préférentiellement effectuée entre 1 et 6 fois par mois. When substrate injection step 217 is carried out, the breeding substrate is preferentially injected from above the tank, for example, through the opening in the cover. Alternatively or in combination with the previous embodiment, the substrate is injected into the lower part 116 of the tank. Substrate injections are carried out in order to increase the volume accessible to the larvae when they grow (fattening), so as to control their density. Indeed, as described above, the growth of certain insects is influenced by the density of insects and their interactions. Substrate injection is preferably carried out between 1 and 6 times per month.
Les nutriments, sous forme liquide ou solide, peuvent être introduits dans la cuve avec le substrat durant l’étape 217. Alternativement, les nutriments peuvent être introduits indépendamment du substrat. Les nutriments peuvent alors être injectés à la base de la vis sans fin 102 afin d’être convoyé vers la partie supérieure de la cuve par la rotation de la vis 102. Lorsque les nutriments sont sous forme liquide, les nutriments sont préférentiellement introduits par le dessus de la cuve. The nutrients, in liquid or solid form, can be introduced into the tank with the substrate during step 217. Alternatively, the nutrients can be introduced independently of the substrate. The nutrients can then be injected at the base of the endless screw 102 in order to be conveyed towards the upper part of the tank by the rotation of the screw 102. When the nutrients are in liquid form, the nutrients are preferentially introduced by the above the tank.
Avantageusement, la mesure de la température permet en outre de déterminer le besoin en nutriment des insectes. En effet, les insectes sont des animaux poïkilothermes (à sang froid). Le dégagement de chaleur par les insectes est donc lié à leur métabolisme, au frottement entre eux et à leurs mouvements. Les variations de la température du substrat provoqués par le dégagement de chaleur des insectes sont donc étroitement liées à leur métabolisme. Ainsi, lorsque la température du substrat baisse, cela indique une diminution du métabolisme des insectes et donc un besoin de nourriture. La mesure de la température peut donc conditionner le déclenchement de l’étape 217 d’injection de substrat ou l’introduction de nutriment seul afin de maintenir une croissance optimale. L’air, l’eau et/ou le substrat injectés aux étapes 211 et 217 peuvent être mélangés au substrat et aux insectes présents auparavant dans la cuve à l’aide de la vis sans fin 102 entraînée en rotation durant l’étape 215. Avantageusement, l’entraînement en rotation de la vis sans fin 102 permet en outre d’évacuer le CO2 et/ou l’ammoniac présents dans la cuve et/ou de modifier la densité du substrat d’élevage. L’entraînement en rotation peut se faire à l’aide du système d’entraînement du dispositif 100. L’entraînement en rotation peut être intermittent, c’est-à-dire que, durant l’étape 215, la vis sans fin 102 peut être mise en rotation puis immobilisée et ce de manière successive. La durée et/ou la fréquence de rotation dépend du volume de la cuve 101. Par exemple, la durée totale de rotation durant l’étape 215 est comprise entre 1 minute et 60 minutes. L’entrainement en rotation de la vis peut être continue, c’est-à-dire, durant l’étape 215, la vis sans fin 102 peut être mise en rotation continue. Advantageously, measuring the temperature also makes it possible to determine the nutrient requirement of insects. Indeed, insects are poikilothermic (cold-blooded) animals. The release of heat by insects is therefore linked to their metabolism, to friction between them and to their movements. Variations in substrate temperature caused by the release of heat by insects are therefore closely linked to their metabolism. So, when the temperature of the substrate drops, this indicates a reduction in insect metabolism and therefore a need for food. Measuring the temperature can therefore condition the triggering of step 217 of substrate injection or the introduction of nutrient alone in order to maintain optimal growth. The air, water and/or substrate injected in steps 211 and 217 can be mixed with the substrate and the insects previously present in the tank using the endless screw 102 driven in rotation during step 215. Advantageously, the rotational drive of the endless screw 102 also makes it possible to evacuate the CO2 and/or ammonia present in the tank and/or to modify the density of the breeding substrate. The rotation drive can be done using the drive system of the device 100. The rotation drive can be intermittent, that is to say that, during step 215, the endless screw 102 can be rotated then immobilized in succession. The duration and/or frequency of rotation depends on the volume of the tank 101. For example, the total duration of rotation during step 215 is between 1 minute and 60 minutes. The rotation of the screw can be continuous, that is to say, during step 215, the endless screw 102 can be set into continuous rotation.
Les insectes introduits à l’étape 201 dans la cuve 101 y séjournent pendant une période prédéterminée afin d’atteindre la croissance souhaitée. Par exemple, lorsque les insectes sont des vers de farine (Tenebrio Molitor), la période prédéterminée est préférentiellement de 1 à 2 mois afin d’atteindre la taille maximale des larves avant la nymphose. Pour les larves d’Hermetia Illucens, la période prédéterminée est préférentiellement de 7 à 20 jours afin d’atteindre la taille maximale des larves avant la nymphose. La deuxième étape 203 de détermination régulière de paramètre(s) environnemental(aux) est effectuée tout au long de cette période prédéterminée. Les étapes d’injection 211 d’air et/ou d’eau, d’entraînement 215 en rotation la vis sans fin et/ou d’injection 217 du substrat d’élevage peuvent être effectuées de manière répétée tout au long de cette période prédéterminée. The insects introduced in step 201 into the tank 101 stay there for a predetermined period in order to achieve the desired growth. For example, when the insects are mealworms (Tenebrio Molitor), the predetermined period is preferably 1 to 2 months in order to reach the maximum size of the larvae before pupation. For Hermetia Illucens larvae, the predetermined period is preferably 7 to 20 days in order to reach the maximum size of the larvae before pupation. The second step 203 of regularly determining environmental parameter(s) is carried out throughout this predetermined period. The steps of injecting 211 of air and/or water, driving 215 in rotation the endless screw and/or injecting 217 of the breeding substrate can be carried out repeatedly throughout this period predetermined.
A la fin de la période prédéterminée, les insectes et le substrat peuvent être retirés de la cuve, par exemple via la trappe 110 du dispositif 100. At the end of the predetermined period, the insects and the substrate can be removed from the tank, for example via the hatch 110 of the device 100.
DESCRIPTION DES FIGURES DESCRIPTION OF FIGURES
La Figure 1 est un schéma représentant le dispositif d’élevage d’insectes selon un mode de réalisation de l’invention. La Figure 2 représente la division en trois parties de la cuve du dispositif d’élevage d’insectes selon un autre mode de réalisation de l’invention. Figure 1 is a diagram representing the insect breeding device according to one embodiment of the invention. Figure 2 represents the division into three parts of the tank of the insect breeding device according to another embodiment of the invention.
La Figure 3 est un schéma représentant le dispositif d’élevage d’insectes selon un autre mode de réalisation de l’invention. Figure 3 is a diagram representing the insect breeding device according to another embodiment of the invention.
La Figure 4 est un diagramme représentant la méthode d’élevage d’insectes selon un mode de réalisation de l’invention. Figure 4 is a diagram representing the method of breeding insects according to one embodiment of the invention.
EXEMPLE EXAMPLE
On a réalisé une campagne d’élevage des vers de farine dans une cuve comprenant une partie conique surmontée d’une partie cylindrique. Les dimensions de la cuve sont 300 cm de haut et 125 cm de diamètre de la partie intermédiaire. La gaine possède un diamètre de 20 cm. La cuve possède aussi des capteurs environnementaux placés à une hauteur de 200 cm ainsi qu’un injecteur d’eau lacé dans la partie inférieure à une distance de 25 cm du centre de la cuve et deux injecteurs d’air placé dans la partie intermédiaire de la cuve à une hauteur de 100 cm et 200 cm. A mealworm breeding campaign was carried out in a tank comprising a conical part topped by a cylindrical part. The dimensions of the tank are 300 cm high and 125 cm in diameter of the intermediate part. The sheath has a diameter of 20 cm. The tank also has environmental sensors placed at a height of 200 cm as well as a water injector laced in the lower part at a distance of 25 cm from the center of the tank and two air injectors placed in the intermediate part of the tank. the tank at a height of 100 cm and 200 cm.
5000 g de mélange d’œufs et de larves de vers de farine de taille inférieure à 1 cm sont introduits dans une cuve 101 contenant 100 kg de substrat constitué de drêches de brasserie. 5000 g of a mixture of eggs and mealworm larvae less than 1 cm in size are introduced into a tank 101 containing 100 kg of substrate consisting of brewers' grains.
Dans cet exemple, les nutriments utilisés sont des déchets de l’industrie brassicole. Ils sont les constituants du substrat et introduits dans la cuve 101 tout au long de leur croissance. Ainsi, au cours de la croissance des insectes, environ 400 kg de substrat seront introduits dans la cuve 101 afin d’apporter les nutriments nécessaires. In this example, the nutrients used are waste from the brewing industry. They are the constituents of the substrate and introduced into the tank 101 throughout their growth. Thus, during the growth of the insects, approximately 400 kg of substrate will be introduced into tank 101 in order to provide the necessary nutrients.
La température, le taux d’humidité, le taux de CO2 et la quantité d’ammoniac contenus dans la cuve 101 sont mesurés au minimum 1 fois par jour à l’aide du capteur environnemental 108. Les étapes 211 d’injection d’air et/ou d’eau dans la cuve 101, 215 d’entraînement en rotation la vis sans fin 102 et 217 d’injection du substrat d’élevage sont effectués en fonction des paramètres mesurés. The temperature, the humidity level, the CO2 level and the quantity of ammonia contained in the tank 101 are measured at least once a day using the environmental sensor 108. Steps 211 of injecting air and/or water into the tank 101, 215 of rotating the endless screw 102 and 217 of injecting the breeding substrate are carried out according to the measured parameters.
Lorsque le taux d’humidité est inférieur à 50%, l’étape 211 d’injection d’eau dans la cuve 101 est effectuée afin d’augmenter le taux d’humidité jusqu’à ce qu’il soit compris entre 55% et 65%. When the humidity level is less than 50%, the step 211 of injecting water into the tank 101 is carried out in order to increase the humidity level until it is between 55% and 65%.
Lorsque la température est inférieure à +18°C, l’étape de réchauffement est effectuée par injection d’air chaud et lorsque la température est supérieure à +35°C, l’étape de refroidissement est effectuée par injection d’air froid afin que la température du substrat soit comprise entre +25°C et +30°C. When the temperature is lower than +18°C, the heating step is carried out by injection of hot air and when the temperature is higher than +35°C, the cooling step is carried out by injection of cold air in order to that the substrate temperature is between +25°C and +30°C.
Lorsque le taux de CO2 est supérieur à 10%, l’étape 211 d’injection d’air est effectuée afin de diminuer le taux de CO2 jusqu’à ce qu’il soit compris entre 0.5% et 10%. When the CO2 rate is greater than 10%, air injection step 211 is carried out in order to reduce the CO2 rate until it is between 0.5% and 10%.
Après une période prédéterminée de 2 mois, les insectes sont matures et mesurent entre 2,5 cm et 3,5 cm. La cuve contient ainsi 50 kg d’insectes prêts à récolter. After a predetermined period of 2 months, the insects are mature and measure between 2.5 cm and 3.5 cm. The tank thus contains 50 kg of insects ready to harvest.
Le taux de mortalité est évalué entre 0 et 20%. The mortality rate is estimated between 0 and 20%.
Le dispositif d’élevage d’insectes de l’invention permet de simplifier la chaîne logistique, limiter les manipulations, optimiser la croissance des insectes et limiter les risques sanitaires et le risque de cannibalisme. En effet, pour atteindre une efficacité de croissance telle que générée par l’invention tout en limitant les risques sanitaires et de cannibalisme, les systèmes de bacs d’élevage connus doivent utiliser entre 1000 à 1500 bacs par an ce qui complexifie considérablement la chaîne logistique et augmente le nombre de manipulations. The insect breeding device of the invention makes it possible to simplify the logistics chain, limit handling, optimize the growth of insects and limit health risks and the risk of cannibalism. Indeed, to achieve growth efficiency as generated by the invention while limiting health and cannibalism risks, known breeding tank systems must use between 1000 to 1500 tanks per year, which considerably complicates the logistics chain. and increases the number of manipulations.
REFERENCES NUMERIQUES NUMERICAL REFERENCES
100 - Dispositif d’élevage d’insectes 100 - Insect breeding device
101 - Cuve 101 - Tank
102 - Vis sans fin 102 - Worm screw
104 - Gaine 106, 106a, 106b - Système d’injection 104 - Sheath 106, 106a, 106b - Injection system
108 - Capteur environnemental 108 - Environmental sensor
110 - Trappe 110 - Trapdoor
112 - Partie supérieure de la cuve 114 - Partie intermédiaire de la cuve 112 - Upper part of the tank 114 - Intermediate part of the tank
116 - Partie inférieure de la cuve 116 - Lower part of the tank
Dc - Dimension principale de la cuve D c - Main dimension of the tank
Dg - Diamètre de la gaine D g - Sheath diameter
200 - Méthode d’élevage d’insectes 201 - Introduction des insectes et leur substrat d’élevage dans le dispositif d’élevage200 - Insect breeding method 201 - Introduction of insects and their breeding substrate into the breeding device
203 - Détermination régulière d’au moins un paramètre environnemental dans la partie intermédiaire de la cuve 203 - Regular determination of at least one environmental parameter in the intermediate part of the tank
211 - Injection d’air et/ou d’eau dans la cuve 211 - Injection of air and/or water into the tank
215 - Entrainement en rotation de la vis sans fin 217 - Injection de substrat d’élevage 215 - Rotational drive of the endless screw 217 - Injection of breeding substrate

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif (100) d’élevage d’insectes comprenant une cuve (101) configurée pour recevoir des insectes et leur substrat d’élevage, une vis sans fin (102) placée dans une gaine (104) à l'intérieur de la cuve (101), la partie de la cuve située au-dessous de la gaine (104) étant la partie inférieure (116) de la cuve, la partie de la cuve située au-dessus de la gaine (104) étant la partie supérieure (112) de la cuve, et la partie de la cuve située entre les parties inférieure (116) et supérieure (112) étant la partie intermédiaire (114) de la cuve ; ladite vis sans fin (102) étant montée mobile en rotation au moyen d'un système d'entraînement et agencée pour convoyer les insectes de la partie inférieure (116) de la cuve vers la partie supérieure (112) de la cuve, au moins un système d’injection (106, 106a, 106b) configuré pour introduire de l’air et/ou de l’eau à l'intérieur de la cuve (101), et un capteur environnemental (108) dans la partie intermédiaire (114) et/ou inférieure (116) de la cuve. 1. Device (100) for breeding insects comprising a tank (101) configured to receive insects and their breeding substrate, an endless screw (102) placed in a sheath (104) inside the tank (101), the part of the tank located below the sheath (104) being the lower part (116) of the tank, the part of the tank located above the sheath (104) being the upper part (112) of the tank, and the part of the tank located between the lower (116) and upper (112) parts being the intermediate part (114) of the tank; said endless screw (102) being mounted movable in rotation by means of a drive system and arranged to convey the insects from the lower part (116) of the tank towards the upper part (112) of the tank, at least an injection system (106, 106a, 106b) configured to introduce air and/or water inside the tank (101), and an environmental sensor (108) in the intermediate part (114 ) and/or lower (116) of the tank.
2. Dispositif (100) d’élevage d’insectes selon la revendication 1, dans lequel la partie inférieure (116) de la cuve est conique. 2. Device (100) for breeding insects according to claim 1, in which the lower part (116) of the tank is conical.
3. Dispositif (100) d’élevage d’insectes selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel la partie inférieure (116) de la cuve comporte en outre une trappe (110) configurée pour permettre l'évacuation des insectes et de leur substrat d’élevage. 3. Device (100) for breeding insects according to claim 1 or claim 2, in which the lower part (116) of the tank further comprises a hatch (110) configured to allow the evacuation of insects and their breeding substrate.
4. Dispositif (100) d’élevage d’insectes selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le diamètre (Dg) de la gaine (104) est compris entre 10% et 25% de la dimension principale (Dc) de la partie intermédiaire (114) de la cuve. 4. Device (100) for breeding insects according to any one of claims 1 to 3, in which the diameter (D g ) of the sheath (104) is between 10% and 25% of the main dimension ( D c ) of the intermediate part (114) of the tank.
5. Dispositif (100) d’élevage d’insectes selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l’au moins un système d’injection (106, 106a) comprend des injecteurs d’air répartis sur les parties inférieure (116) et intermédiaire (114) de la cuve. Dispositif (100) d’élevage d’insectes selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l’au moins un système d’injection (106b) comprend des injecteurs d’eau répartis sur la partie inférieure (116) de la cuve, les injecteurs d’eau étant avantageusement des nébuliseurs, des pulvérisateurs, des disperseurs et/ou des asperseurs d’eau. Dispositif (100) d’élevage d’insectes selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le capteur environnemental (108) comprend un capteur de CO2, un capteur d’humidité, un capteur de température et/ou un capteur d’ammoniac, avantageusement placé dans la moitié supérieure de la partie intermédiaire (114) de la cuve. Dispositif (100) d’élevage d’insectes selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant en outre une unité de contrôle connectée au système d'entraînement de la vis sans fin (102) et au capteur environnemental (108). Méthode (200) d’élevage d’insectes comprenant les étapes suivantes : 5. Device (100) for breeding insects according to any one of claims 1 to 4, in which the at least one injection system (106, 106a) comprises air injectors distributed over the lower (116) and intermediate (114) parts of the tank. Device (100) for breeding insects according to any one of claims 1 to 5, in which the at least one injection system (106b) comprises water injectors distributed over the lower part (116) of the tank, the water injectors being advantageously nebulizers, sprayers, dispersers and/or water sprinklers. An insect breeding device (100) according to any one of claims 1 to 6, wherein the environmental sensor (108) comprises a CO2 sensor, a humidity sensor, a temperature sensor and/or a sensor of ammonia, advantageously placed in the upper half of the intermediate part (114) of the tank. An insect breeding device (100) according to any one of claims 1 to 7, further comprising a control unit connected to the auger drive system (102) and the environmental sensor (108). Method (200) for breeding insects comprising the following steps:
Introduire (201) des insectes et leur substrat d’élevage dans un dispositif (100) d’élevage d’insectes selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, Introduce (201) insects and their breeding substrate into an insect breeding device (100) according to any one of claims 1 to 8,
Déterminer (203) régulièrement au moins un paramètre environnemental dans la partie intermédiaire (114) et/ou inférieure (116) de la cuve, En fonction de l’au moins un paramètre environnemental : Determine (203) regularly at least one environmental parameter in the intermediate (114) and/or lower (116) part of the tank, Depending on the at least one environmental parameter:
■ Injecter (211) de l’air et/ou de l’eau dans la cuve (101), et/ou■ Inject (211) air and/or water into the tank (101), and/or
■ Entrainer (215) en rotation la vis sans fin (102) pour convoyer le substrat d’élevage de la partie inférieure (116) de la cuve vers la partie supérieure (112) de la cuve, et/ou ■ Rotate (215) the endless screw (102) to convey the breeding substrate from the lower part (116) of the tank to the upper part (112) of the tank, and/or
■ Injecter (217) du substrat d’élevage. Méthode (200) d’élevage d’insectes selon la revendication 9, dans laquelle la rotation de la vis sans fin (102) est intermittente. ■ Inject (217) breeding substrate. Method (200) of breeding insects according to claim 9, wherein the rotation of the worm (102) is intermittent.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN1994075B (en) * 2006-12-29 2011-04-13 广东省昆虫研究所 Industrial culture equipment for larva of house fly
WO2018169398A1 (en) * 2017-03-15 2018-09-20 Amusca B.V. Breeding system for crawling insects

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