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Classificação das culturas
Tipos de culturas alimentares e sua contribuição para o nutrição
Necessidades alimentares mundiais
Atribuições
Versão Amigável da Unidade 4
Classificação das culturas
Existem centenas de culturas diferentes cultivadas para alimentação em todo o mundo. A maioria pertence à Divisão Vegetal Angiospermae (também conhecida como Anthophyta) que é comumente conhecida como “as plantas floríferas”. Aqui está um link que descreve brevemente algumas das características importantes que podem ser usadas para distinguir os membros deste grupo:
Uma distinção importante dentro das Angiospermas são as classes comumente chamadas de monocotiledôneas e dicotiledôneas. Um resumo das características destas duas classes pode ser encontrado aqui:
A tabela abaixo mostra as 33 culturas que foram cultivadas em quatro milhões de hectares ou mais em 2002. Claramente, as culturas cerealíferas (família Poaceae) dominam a produção mundial de alimentos. As culturas de pulso (Fabaceae) também são cultivadas em grande escala. As dez principais culturas são todas anuais.
Nomes científicos na tabela estão ligados a um Directório de Informação de Culturas chamado Centro Universitário Purdue para Novas Culturas e Produtos Vegetais. Não podemos fornecer uma cobertura profunda de todas as culturas alimentares de uma classe como esta, por isso você é encorajado a seguir estes links para saber mais sobre as culturas de interesse. As bases de dados FAOSTAT são também um recurso muito útil para as estatísticas de produção e utilização das culturas alimentares mundiais.
Culturas Alimentares Mundiais Importantes
| Culturas |
Nome Científico
|
Área Colhido (milhões ha)
|
Produção (milhões de toneladas)
|
Família
|
Anual ou Perene
|
| Triticum aestivum | Triticum aestivum |
211
|
>568
|
Poaceae†
|
Anual
|
| Arroz, Paddy | Oryza sativa |
146
|
579
|
Poaceae
|
Annual
|
| Milho | Zea mays |
139
|
602
|
Poaceae
|
Anual
|
| Feijão de soja | Glycine max |
79
|
180
|
Fabaceae
|
Annual
|
| Barley | Hordeum vulgare |
54
|
132
|
Poaceae
|
Anual
|
| Sorghum | Sorghum bicolor |
42
|
55
|
Poaceae
|
Annual
|
| Millet | Setaria, Echinochloa, Eleusine, Panicum, Pennisetum spp. |
37
|
26
|
Poaceae
|
Annual
|
| Mendoins em casca (amendoins) | Arachis hypogaea |
26
|
>34
|
Fabaceae
|
Annual
|
| Feijões, Seco | Phaseolus spp. |
>25
|
18
|
Fabaceae
|
Annual
|
| Rapeseed | Brassica napus |
23
|
33
|
Brassicaceae
|
Annual
|
| Cana de açúcar | Saccharum officinarum |
20
|
1288
|
Poaceae
|
Perene
|
| Semente de Girassol | Helianthus annuus |
20
|
23
|
Asteraceae
|
Annual
|
| Potatoes | Solanum tuberosum |
19
|
308
|
Solanaceae
|
Anual
|
| Cassava | Manihot esculenta |
17
|
>180
|
Euphorbiaceae
|
Perene
|
| Avena sativa | Avena sativa |
13
|
28
|
Poaceae
|
Annual
|
| Cocontos | Cocos nucifera |
>11
|
>49
|
Arecaceae
|
Perene
|
| Frutos da palmeira-de-óleo | Elaeis guineensis |
11
|
136>
|
Arecaceae
|
Perene
|
| Chick-Ervilhas | Cicer arietinum |
>11
|
>8
|
Fabaceae
|
Anual
|
| Café, Verde | Coffea spp. |
>11
|
8
|
Rubiaceae
|
Perene
|
| Centeio | Secale cereale |
10
|
21
|
Poaceae
|
Annual
|
| Batatas doces | Ipomoea batatas |
9
|
141
|
Convolvulaceae
|
Anual
|
| Cowpeas, Seco | Vigna unguiculata |
9
|
3
|
Fabaceae
|
Anual
|
| Vidas | Olea europaea |
>8
|
15
|
Oleaceae
|
Perene
|
| Grapes | Vitis vinifera |
7
|
62
|
Vitaceae
|
Perene
|
| Sésamo Semente | Sesamum indicum |
7
|
3
|
Pedaliaceae
|
Anual
|
| Feijões de cacau | Theobroma cacao |
7
|
3
|
Sterculiaceae
|
Perene
|
| Beterraba sacarina | Beta vulgaris |
6
|
252
|
Chenopodiaceae
|
Anual
|
| Peas, Seco | Pisum sativum |
6
|
>10
|
Fabaceae
|
Anual
|
| Aplicações | Malus pumila |
6
|
58
|
Rosaceae
|
Perene
|
| Planitos | Musa spp. |
|
29
|
Musaceae
|
Perene
|
| Bananas | Musa spp. |
4
|
70
|
Musaceae
|
Perene
|
| Inhames | Dioscorea spp. |
4
|
40
|
Dioscoreaceae
|
Annual
|
| Tomatos | Lycopersicon esculentum |
>4
|
108
|
Solanaceae
|
Anual
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Números de produção das bases de dados da FAOSTAT Agriculture para 2002.
†Poaceae=Graminae; Fabaceae=Leguminosae; Brassicaceae=Cruciferae; Asteraceae=Compositae; Aracaceae=Palmae
Tipos de culturas alimentares e a sua contribuição para a nutrição humana
Informações para esta secção foram obtidas em grande parte de um livro de M.C. Latham (1997) intitulado “Human nutrition in the developing world”. Esta é uma referência muito abrangente sobre uma série de tópicos relacionados com a produção mundial de alimentos e nutrição. Aqui estão alguns que podem ser de seu interesse:
- Ingestão recomendada de nutrientes
- Composição nutricional dos alimentos
- Nutrição internacional e problemas alimentares mundiais
- Factores sociais e culturais em nutrição
- Nutrição básica (funções dos alimentos no corpo)
- Desordens nutricionais
Outro excelente recurso sobre nutrição é o Centro de Informação Alimentar e Nutricional do USDA.
Requisitos dietéticos
Alimento é necessário para fornecer energia e como matéria-prima para o crescimento, manutenção e protecção do corpo. Os nossos requisitos básicos incluem água, hidratos de carbono, gorduras, proteínas, minerais, vitaminas e fibras. Carboidratos, proteínas e gorduras são necessários em quantidades relativamente grandes, e por isso são chamados macronutrientes. Minerais e vitaminas são necessários em pequenas quantidades e são chamados de micronutrientes.
A água consome mais de 60% do nosso peso corporal, e pode ser considerada como a mais importante exigência dietética. Um homem ou mulher normal pode viver sem comida por 20 a 40 dias, mas os humanos só sobreviverão por quatro a sete dias sem água. O metabolismo dos minerais sódio e potássio, que são conhecidos como eletrólitos, está ligado à água corporal.
As necessidades energéticas humanas variam de acordo com a idade, sexo e nível de atividade, e podem ser tão baixas quanto 1.200 Calorias ou tão altas quanto 3.200 Calorias por dia (uma Caloria em termos dietéticos é equivalente a 1000 quilocalorias de energia). Carboidratos e proteínas fornecem 4 Calorias por grama, enquanto que uma grama de gordura fornece 9 Calorias.
Proteínas são geralmente utilizadas como matérias-primas para o crescimento e manutenção dos tecidos e para a síntese de metabolitos importantes, mas quando são fornecidas calorias insuficientes em outras formas, as proteínas podem ser utilizadas como fonte de energia. Durante a digestão, as proteínas são decompostas em seus componentes aminoácidos, que são então transportados através da corrente sanguínea para os tecidos do corpo, onde são utilizados para construir novas proteínas. Dos 20 aminoácidos que ocorrem naturalmente, nove são considerados essenciais na dieta porque não podem ser sintetizados pelo organismo. Os aminoácidos não podem ser armazenados no corpo, e por isso é importante consumir todos os aminoácidos essenciais a cada dia. As proteínas completas contêm todos os aminoácidos essenciais nas proporções certas. A maioria das proteínas animais são completas, enquanto que as proteínas vegetais são geralmente deficientes em um ou mais dos aminoácidos essenciais. As quantidades de proteínas necessárias na dieta não são grandes, desde que todos os aminoácidos essenciais sejam consumidos. É geralmente recomendado que cerca de 10% do nosso consumo total de calorias seja obtido de proteínas.
Falaremos mais detalhadamente sobre os tipos de carboidratos e gorduras em palestras posteriores.
Fibra é outro componente dietético importante obtido de plantas. A fibra não é digerível, mas é desejável porque ajuda os alimentos a transitar pelo trato digestivo. Alguns estudos demonstraram que uma dieta rica em fibras pode reduzir o risco de cancro do cólon, mas este benefício ainda está a ser investigado. Alguns tipos de fibras também podem reduzir o colesterol.
As vitaminas desempenham um papel crítico como coenzimas em muitas vias metabólicas, ou podem estar diretamente envolvidas na síntese de compostos essenciais. Existem quatro enzimas lipossolúveis (A, D, E e K) e nove vitaminas hidrossolúveis (oito vitaminas do complexo B e C). As vitaminas solúveis em água não são armazenadas no corpo e qualquer excesso que seja consumido é excretado na urina. As vitaminas lipossolúveis podem ser armazenadas nos tecidos gordurosos do corpo, por isso o consumo em excesso destas vitaminas pode levar a sintomas de toxicidade. Consulte as referências no início desta seção para mais informações sobre os requisitos dietéticos.
Minerais são compostos inorgânicos que existem no corpo como íons carregados ou como componentes de moléculas complexas. Existem 17 minerais que são conhecidos como essenciais na dieta, e mais pesquisas podem acrescentar a esta lista. Os principais minerais são necessários em quantidades superiores a 100 mg por dia, enquanto os minerais vestigiais são necessários em quantidades menores.
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Minerais maiores
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Minerais traços
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Cálcio
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Iron
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Fósforo
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Zinco
|
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Sulfur
|
Iodo
|
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Potássio
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Fluorina
> |
|
Cloro
> |
Cobre
|
|
Sódio
> |
Selenium
> |
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Magnésio
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Cobalto
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|
Cromo
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Manganês
|
|
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Molibdénio
> |
Tipos de culturas alimentares
Cereais – Os cereais são sementes comestíveis da família das gramíneas (Poaceae ou Graminae). Incluem trigo, arroz, milho, cevada, aveia, sorgo e painço, entre outros. O grão é uma cariopse, que é um fruto seco, de semente única, com um pericarpo exterior duro fundido à casca da semente. Os grãos de diferentes culturas de cereais podem diferir em tamanho e forma, mas todos têm uma estrutura e composição semelhantes.
O endosperma é predominantemente amido. A camada de aleurona e o embrião (germe) são ricos em proteínas, vitaminas e minerais, mas são frequentemente removidos durante o processamento. 100 µg de grão inteiro fornece cerca de 350 kcal, 8 a 12 µg de proteína e quantidades úteis de cálcio, ferro (embora o ácido fítico possa dificultar a absorção) e as vitaminas B. Falta-lhes Vitamina C, e com excepção do milho amarelo, também falta-lhes caroteno (provitamina A). Para uma dieta saudável, devem ser consumidos com outros alimentos ricos em vitaminas A e C e minerais. A proteína de alguns cereais é deficiente nos aminoácidos essenciais lisina e triptofano, e deve ser suplementada com outras fontes de proteína, como leguminosas ou produtos animais.
Leguminosas – As leguminosas são as sementes comestíveis dos membros da família Fabaceae (Leguminosae), que inclui feijão, ervilha, soja, amendoim e lentilhas, entre outras culturas. Elas fornecem uma importante fonte de proteínas e vitaminas B na dieta, assim como carboidratos. A qualidade da proteína não é tão boa como na carne, porque as leguminosas geralmente não possuem níveis adequados do aminoácido essencial metionina. Contudo, esta limitação pode ser ultrapassada consumindo leguminosas e cereais em conjunto. As leguminosas também desempenham um papel importante no sistema de cultivo, porque podem fixar o nitrogênio atmosférico, o que ajuda a manter a fertilidade do solo.
Raízes e tubérculos – tubérculos comestíveis, raízes e cormos são amplamente consumidos em todo o mundo. Nas regiões tropicais, mandioca, batata-doce, taro (cocoyam), inhame (Dioscorea spp.) e araruta são culturas alimentares básicas. A batata é largamente cultivada em climas temperados e subtropicais. O potencial de rendimento destas culturas é muito elevado. Contudo, são geralmente baixas em proteínas, minerais e vitaminas, em comparação com as culturas cerealíferas. Existe alguma variação entre as espécies a este respeito – taro e inhame têm até 6% de proteínas de boa qualidade, e a batata fornece alguns minerais e vitamina C. Espera-se que as raízes e tubérculos desempenhem um papel cada vez mais importante como culturas de segurança alimentar nos próximos 20 anos.
Culturas de sementes oleaginosas – importantes culturas de sementes oleaginosas incluem soja, colza, sementes de girassol, amendoim, óleo de palma, sésamo e semente de algodão. Algumas culturas oleaginosas são importantes localmente, como a manteiga de Karité na África Ocidental.
Culturas vulneráveis – Os alimentos chamados vegetais são um grupo diverso que inclui alguns frutos (por exemplo, tomate), raízes (por exemplo, cenouras), e flores (por exemplo, brócolos). No entanto, “legume” é um termo útil que se refere a culturas que são geralmente consumidas frescas ou conservadas no estado fresco. Os legumes são uma parte muito importante da dieta. Eles são quase todos ricos em caroteno e vitamina C e contêm quantidades significativas de cálcio, ferro e outros minerais. Normalmente não são boas fontes de vitaminas B, energia e proteínas. Muitas vezes contêm grandes quantidades de fibras dietéticas. Ao olhar para os números da produção mundial de alimentos é fácil subestimar a importância dos vegetais na dieta, porque muitas espécies são cultivadas e consumidas localmente, e por isso não fazem a lista de 30-40 culturas mais amplamente cultivadas. Vegetais de cor verde escura, como o amaranto e as folhas de mandioca, tipicamente consumidos em países tropicais, são muito superiores nutricionalmente às couves e alfaces. Um aumento no consumo destas culturas poderia ajudar a amenizar o problema da deficiência de Vitamina A que é generalizada nos países em desenvolvimento.
Frutas – Uma grande variedade de frutas crescem selvagens ou são cultivadas em todo o mundo. Os frutos são muitas vezes boas fontes de vitamina C, e muitos contêm quantidades úteis de caroteno. Os frutos geralmente contêm muito pouca gordura ou proteína e pouco ou nenhum amido. O carboidrato está presente sob a forma de vários açúcares. Os frutos são ricos em celulose, o que contribui para a fibra dietética. Os citrinos, tais como laranjas, limões, toranjas, tangerinas e limas, contêm boas quantidades de vitamina C, mas pouco caroteno. Papaias e mangas contêm tanto caroteno quanto vitamina C.
Nozes – Culturas importantes nesta categoria incluem coco, castanha de caju, amêndoa e nozes, entre outras. Estes cultivos tendem a ser ricos em gordura, mas também podem conter vitaminas, minerais e proteínas benéficas.
Spices – Além da nossa necessidade de sal, poucos destes aromas têm muita importância nutricional, mas todos servem para tornar os alimentos mais agradáveis ao sabor.
Culturas de bebidas – Este grupo inclui uma diversidade de bebidas de origem vegetal, incluindo sucos de frutas, chá, café, cerveja, vinho e bebidas espirituosas. A principal contribuição deste grupo para a nutrição humana é o abastecimento de água, essencial para a vida humana. Alguns também fornecem vitaminas e minerais. Outros fornecem estimulantes (cafeína) ou álcool para relaxamento.
Contribuição para a nutrição humana
Contribuição direta de culturas alimentares selecionadas
para o consumo per capita de calorias, proteínas e gorduras em 2000
Fonte FAOSTAT Nutrition Databases, 2000.
Algumas observações dos dados da tabela:
- Culturas de cereais fornecem de longe a maior quantidade de calorias na dieta. O trigo é a cultura líder para consumo humano direto nos países desenvolvidos, enquanto que o arroz é a cultura líder nos países em desenvolvimento.
- Embora as culturas de leguminosas tenham um conteúdo proteico mais alto que as culturas de cereais, os cereais são a fonte mais importante de proteína, porque são consumidos em quantidades muito maiores.
- A soja é a cultura oleaginosa mais importante nos países desenvolvidos, seguida pelo óleo de colza e girassol. Nos países em desenvolvimento, a soja e o óleo de palma são as principais culturas oleaginosas.
- Potato é a cultura predominante de raízes e tubérculos amiláceos nos países desenvolvidos. A mandioca é a cultura líder nesta categoria nos países em desenvolvimento, mas a batata e a batata doce também são importantes.
- As pessoas nos países em desenvolvimento obtêm mais calorias das culturas cerealíferas do que no mundo desenvolvido. As calorias obtidas das culturas oleaginosas são relativamente altas nos países desenvolvidos.
Necessidades alimentares mundiais
Aqui estão alguns factos importantes sobre desnutrição da Organização Mundial de Saúde:
- A desnutrição afecta uma em cada três pessoas em todo o mundo, e desempenha um papel importante em metade das mortes anuais de crianças no mundo em desenvolvimento.
- A deficiência de ferro e a anemia são os problemas mais prevalentes.
- A desnutrição proteina-energia tem as consequências mais letais, afectando uma em cada quatro crianças em todo o mundo.
- marasmo – indivíduos com esta desordem são deficientes tanto em proteínas como em calorias e parecem emaciados e desperdiçados
- kwashiorkor – indivíduos com esta desordem são privados de calorias. O estômago e as extremidades estão inchados
- Os distúrbios de deficiência de iodo causam danos no bócio e no cérebro. Grandes avanços têm sido feitos no combate a este distúrbio através do uso de sal iodado, mas o problema ainda é generalizado.
- A deficiência de vitamina A é a principal causa da cegueira evitável. O problema pode ser enfrentado através da promoção da amamentação, suplementação com vitamina A e aumento do consumo de frutas e vegetais.
A Organização das Nações Unidas para a Alimentação e Agricultura publica um relatório anual que descreve a situação atual de insegurança alimentar e desnutrição no mundo. Diferentes tópicos são apresentados a cada ano. Aqui está o relatório mais recente:
FAO. 2005. O estado da insegurança alimentar no mundo. http://www.fao.org/sof/sofi/index_en.htm
Atribuições
Atribuição escrita
Due 18 de Abril
Explorar os recursos de internet disponíveis nas culturas alimentares mundiais e a sua produção e utilização.
- Selecionar uma cultura que não seja uma das que temos coberto até agora. Use o Purdue Crop Index para descobrir seu nome científico, se é anual ou perene e a que família botânica pertence.
- Vá aos dados centrais de produção do FAOSTAT e descubra quantas toneladas foram colhidas da cultura nos Estados Unidos em 2004.
- Utilizando a mesma base de dados FAOSTAT, escolha um país e selecione dois alimentos que você acha que seriam importantes para esse país. Determine as toneladas produzidas para 2004.
- Agora verifique como os dois alimentos que você selecionou se classificam em importância para o país que você selecionou em 2005 no site da FAO para Principais Alimentos e Ag Commodities e Produtores
Submeta seus resultados usando a função atribuições no Quadro Negro.
Quiz
Realize o quiz nesta Unidade no Quadro Negro.
FAOSTAT. Bases de dados estatísticos da FAO. http://faostat.fao.org/