Vecka 2 (enhet 4)

Klassificering av grödor
Typer av livsmedelsgrödor och deras bidrag till mänskligheten nutrition
Världens livsmedelsbehov
Avgifter

Dryckervänlig version av enhet 4

Klassificering av grödor

Det finns hundratals olika grödor som odlas som livsmedel runt om i världen. De flesta tillhör växtdivisionen Angiospermae (även kallad Anthophyta) som allmänt kallas ”de blommande växterna”. Här är en länk som kortfattat beskriver några av de viktiga egenskaper som kan användas för att särskilja medlemmar av denna grupp:

En viktig distinktion inom Angiosperma är de klasser som vanligen kallas monokottar och dikottar. En sammanfattning av egenskaperna hos dessa två klasser finns här:

Tabellen nedan visar de 33 grödor som odlades på fyra miljoner hektar eller mer år 2002. Det är tydligt att spannmålsväxterna (familjen Poaceae) dominerar världens livsmedelsproduktion. Baljväxter (Fabaceae) odlas också i stor skala. De tio största grödorna är alla ettåriga.

Vetenskapliga namn i tabellen är länkade till en katalog med information om grödor som heter Purdue University Center for New Crops and Plant Products. Vi kan inte ge en djupgående täckning av alla livsmedelsgrödor i en klass som denna, så du uppmuntras att följa dessa länkar för att ta reda på mer om grödor av intresse. FAOSTAT-databaserna är också en mycket användbar resurs för statistik om produktion och användning av världens livsmedelsgrödor.

Viktiga livsmedelsgrödor i världen

Gröda
Vetenskapligt namn
Area Skördad areal (miljoner hektar)
Produktion (miljoner ton)
Familj
Årlig eller flerårig
Vete Triticum aestivum
211
568
Poaceae†
Annual
Ris, Paddy Oryza sativa
146
579
Poaceae
Årlig
Majs Zea mays
139
602
Poaceae
Annual
Sojabönor Glycine max
79
180
Fabaceae
Årlig
Gråg Hordeum vulgare
54
132
Poaceae
Årlig
Sorghum Sorghum bicolor
42
55
Poaceae
Årlig
Millet Setaria, Echinochloa, Eleusine, Panicum, Pennisetum spp.
37
26
Poaceae
Annual
Grynnötter med skal (jordnötter) Arachis hypogaea
26
34
Fabaceae
Annual
Bönor, Torra Phaseolus spp.
25
18
Fabaceae
.

Årlig
Rapfrö Brassica napus
23
33
Brassicaceae
Årlig
Sockerrör Saccharum officinarum
20
1288
Poaceae
Perennial
Solrosfrö Helianthus annuus
20
23
Asteraceae
Annual
Potatis Solanum tuberosum
19
308
Solanaceae
Årlig
Cassava Manihot esculenta
17
180
Euphorbiaceae
Perennial
Oats Avena sativa
13
28
Poaceae
Annual
Kokosnötter Cocos nucifera
11
49
Arecaceae
Perennial
Oilpalmsfrukt Elaeis guineensis
11
136
Arecaceae
Perennial
Kyckling-Ärter Cicer arietinum
11
8
Fabaceae
Annual
Koffein, Grön Coffea spp.
11
8
Rubiaceae
Perennial
Råg Secale cereale
10
21
Poaceae
Årlig
Sötpotatis Ipomoea batatas
9
141
Convolvulaceae
Annual
Cowpeas, Torra Vigna unguiculata
9
3
Fabaceae
Årlig
Livor Olea europaea
8
15
Oleaceae
Perennial
Grape Vitis vinifera
7
62
Vitaceae
Perennial
Sesamfrö Sesamum indicum
7
3
Pedaliaceae
Årlig
Kokaobönor Theobroma cacao
7
3
Sterculiaceae
Perennial
Sockerbetor Beta vulgaris
6
252
Chenopodiaceae
Enårig
Ärt, Torra Pisum sativum
6
10
Fabaceae
Årlig
Äpplen Malus pumila
6
58
Rosaceae
Perennial
Plantainer Musa spp.
5
29
Musaceae
Perennial
Bananer Musa spp.
4
70
Musaceae
Perennial
Yams Dioscorea spp.
4
40
Dioscoreaceae
Årlig
Tomater Lycopersicon esculentum
4
108
Solanaceae
Annual

Produktionssiffror från FAOSTAT:s jordbruksdatabaser för 2002.
†Poaceae=Graminae; Fabaceae=Leguminosae; Brassicaceae=Cruciferae; Asteraceae=Compositae; Aracaceae=Palmae

Types of Food Crops and Their Contribution to Human Nutrition

Informationen till detta avsnitt har till stor del hämtats från en bok av M.C. Latham (1997) med titeln ”Human nutrition in the developing world”. Detta är en mycket omfattande referens om ett antal ämnen med anknytning till världens livsmedelsproduktion och näring. Här är några som kan vara av intresse för dig:

  • Rekommenderat intag av näringsämnen
  • Livsmedlens sammansättning av näringsämnen
  • Internationell nutrition och livsmedelsproblem i världen
  • Sociala och kulturella faktorer i… nutrition
  • Basisk nutrition (livsmedlens funktioner i kroppen)
  • Näringsstörningar

En annan utmärkt resurs om nutrition är Food and Nutrition Information Center of the USDA.

Dietära behov

Näring behövs för att tillföra energi och som råvara för kroppens tillväxt, underhåll och skydd. Våra grundläggande behov omfattar vatten, kolhydrater, fetter, proteiner, mineraler, vitaminer och fibrer. Kolhydrater, proteiner och fetter behövs i relativt stora mängder och kallas därför makronutrienter. Mineraler och vitaminer behövs i små mängder och kallas mikronäringsämnen.

Vatten utgör över 60 % av vår kroppsvikt och kan anses vara det viktigaste kostbehovet. En normal man eller kvinna kan leva utan mat i 20 till 40 dagar, men människor överlever bara i fyra till sju dagar utan vatten. Metabolismen av mineralerna natrium och kalium, som kallas elektrolyter, är kopplad till kroppsvatten.

Människans energibehov varierar beroende på ålder, kön och aktivitetsnivå och kan vara så lågt som 1 200 kalorier eller så högt som 3 200 kalorier per dag (en kalori i kosttermer motsvarar 1 000 kilokalorier av energi). Kolhydrater och proteiner ger 4 kalorier per gram, medan ett gram fett ger 9 kalorier.

Proteiner används i allmänhet som råmaterial för tillväxt och underhåll av vävnader och för syntes av viktiga metaboliter, men när det inte finns tillräckligt med kalorier i andra former kan proteiner användas som energikälla. Under matsmältningen bryts proteiner ner till sina ingående aminosyror, som sedan transporteras genom blodomloppet till kroppens vävnader där de används för att bygga upp nya proteiner. Av de 20 naturligt förekommande aminosyrorna anses nio vara essentiella i kosten eftersom de inte kan syntetiseras av kroppen. Aminosyror kan inte lagras i kroppen och därför är det viktigt att få i sig alla essentiella aminosyror varje dag. Kompletta proteiner innehåller alla essentiella aminosyror i rätt proportioner. De flesta animaliska proteiner är kompletta, medan växtproteiner i allmänhet har brist på en eller flera av de essentiella aminosyrorna. De proteinmängder som krävs i kosten är inte stora, förutsatt att alla de essentiella aminosyrorna konsumeras. Det rekommenderas i allmänhet att cirka 10 % av vårt totala kaloriintag kommer från protein.

Vi kommer att tala mer ingående om typer av kolhydrater och fetter i senare föreläsningar.

Fiber är en annan viktig kostkomponent som erhålls från växter. Fiber är inte smältbart men är önskvärt eftersom det hjälper maten att passera genom matsmältningskanalen. Vissa studier har visat att en kost med mycket fibrer kan minska risken för tjocktarmscancer, men denna fördel är fortfarande under utredning. Vissa typer av fibrer kan också sänka kolesterolet.

Vitaminer spelar en viktig roll som coenzymer i många metaboliska vägar, eller kan vara direkt involverade i syntesen av viktiga föreningar. Det finns fyra fettlösliga enzymer (A, D, E och K) och nio vattenlösliga vitaminer (åtta B-komplex vitaminer och C). De vattenlösliga vitaminerna lagras inte i kroppen, och allt överskott som konsumeras utsöndras i urinen. De fettlösliga vitaminerna kan lagras i kroppens fettvävnader, så ett överskott av dessa vitaminer kan leda till förgiftningssymptom. Se referenserna i början av detta avsnitt för mer information om kostkrav.

Mineraler är oorganiska föreningar som finns i kroppen som laddade joner eller som komponenter i komplexa molekyler. Det finns 17 mineraler som är kända för att vara viktiga i kosten, och ytterligare forskning kan komplettera denna lista. De viktigaste mineralerna behövs i större mängder än 100 mg per dag, medan spårmineralerna behövs i mindre mängder.

.

Högre mineraler
Spårmineraler
Kalcium
Järn
Fosfor
Zink
Svavel
Jod
Kalium
Fluor
Klor
Klor
Koppar
Natrium
Selen
Magnesium
Kobolt
Krom
Mangan
Molybden

Typer av livsmedelsgrödor

Grödor – Spannmål är ätliga frön från gräsfamiljen (Poaceae eller Graminae). De omfattar bland annat vete, ris, majs, korn, havre, sorghum och hirs. Spannmålet är en caryopsis, som är en torr, enfröig frukt med ett hårt yttre perikarp som är sammanfogat med fröskalet. Kornen i olika spannmålsväxter kan skilja sig åt i storlek och form, men de har alla en liknande struktur och sammansättning.

Endospermen består till övervägande del av stärkelse. Aleuronskiktet och embryot (grodden) är rika på protein, vitaminer och mineraler, men avlägsnas ofta under bearbetningen. 100 µg fullkorn ger cirka 350 kcal, 8-12 µg protein och användbara mängder kalcium, järn (även om fytinsyra kan hindra absorptionen) och B-vitaminer. De saknar C-vitamin och med undantag för gul majs även karoten (provitamin A). För en hälsosam kost bör de konsumeras tillsammans med andra livsmedel som är rika på vitamin A och C och mineraler. Proteinet i vissa spannmål har brist på de essentiella aminosyrorna lysin och tryptofan och bör kompletteras med andra proteinkällor, t.ex. baljväxter eller animaliska produkter.

Pulsosor – Pulsosor är de ätliga fröna från medlemmar av familjen Fabaceae (Leguminosae), som bland annat omfattar bönor, ärtor, sojabönor, jordnötter (peanuts) och linser. De utgör en viktig källa till protein och B-vitaminer i kosten, liksom till kolhydrater. Proteinkvaliteten är inte riktigt lika bra som i kött, eftersom baljväxter i allmänhet saknar tillräckliga nivåer av den essentiella aminosyran metionin. Denna begränsning kan dock övervinnas genom att konsumera baljväxter och spannmål tillsammans. Baljväxter spelar också en viktig roll i jordbrukssystemet eftersom de kan binda atmosfäriskt kväve, vilket bidrar till att upprätthålla jordens bördighet.

Rötter och knölar – ätliga knölar, rötter och rotfrukter konsumeras i stor utsträckning i hela världen. I tropikerna är kassava, sötpotatis, taro (cocoyam), jams (Dioscorea spp.) och arrowroot basfödor. Potatis odlas allmänt i tempererade och subtropiska klimat. Avkastningspotentialen för dessa grödor är mycket hög. De har dock i allmänhet ett lågt innehåll av protein, mineraler och vitaminer jämfört med spannmålsväxter. Det finns en viss variation mellan olika arter i detta avseende – taro och jams har upp till 6 % protein av god kvalitet, och potatis ger vissa mineraler och vitamin C. Man räknar med att rötter och knölar kommer att spela en allt viktigare roll som grödor för att trygga livsmedelsförsörjningen under de kommande 20 åren.

Oljeväxtfrön – viktiga oljeväxtfrön är bland annat sojabönor, raps, solrosfrön, jordnötter, oljepalmer, sesam och bomullsfrön. Vissa oljeväxter är viktiga lokalt, t.ex. sheasmör i Västafrika.

Legatgrödor – De livsmedel som kallas grönsaker är en varierad grupp som omfattar vissa frukter (t.ex. tomater), rötter (t.ex. morötter) och blommor (t.ex. broccoli). Icke desto mindre är ”grönsaker” en användbar term som hänvisar till grödor som i allmänhet äts färska eller bevaras i färskt tillstånd. Grönsaker är en mycket viktig del av kosten. De är nästan alla rika på karoten och C-vitamin och innehåller betydande mängder kalcium, järn och andra mineraler. De är vanligtvis inte bra källor till B-vitaminer, energi och protein. De innehåller ofta stora mängder kostfiber. När man tittar på siffrorna för världens livsmedelsproduktion är det lätt att underskatta grönsakernas betydelse i kosten, eftersom många arter odlas och konsumeras lokalt och därför inte finns med på listan över de 30-40 mest odlade grödorna. Mörkgröna grönsaker som amarant och kassavablad, som vanligtvis äts i tropiska länder, är näringsmässigt mycket bättre än kål och sallad. En ökad konsumtion av dessa grödor skulle kunna bidra till att lindra problemet med A-vitaminbrist som är utbrett i utvecklingsländerna.

Frukter – Ett stort antal frukter växer vilt eller odlas i hela världen. Frukter är ofta goda källor till C-vitamin och många innehåller nyttiga mängder karoten. Frukt innehåller vanligtvis mycket lite fett eller protein och lite eller ingen stärkelse. Kolhydrater finns i form av olika sockerarter. Frukt innehåller mycket cellulosa, vilket bidrar till kostfibrer. Citrusfrukterna, som apelsiner, citroner, grapefrukter, mandariner och limefrukter, innehåller goda mängder C-vitamin men lite karoten. Papaya och mango innehåller både karoten och C-vitamin.

Nötter – Viktiga grödor i denna kategori är bland annat kokosnöt, cashewnöt, mandel och valnöt. Dessa grödor tenderar att ha ett högt fettinnehåll, men kan också innehålla nyttiga vitaminer, mineraler och protein.

Kryddor – Bortsett från vårt behov av salt är det få av dessa smaksättare som har någon större näringsmässig betydelse, men alla tjänar till att göra maten mer tilltalande i smaken.

Dryckgrödor – Denna grupp innefattar en mängd olika drycker från växtkällor, bland annat fruktjuicer, te, kaffe, öl, vin och sprit. Denna grupps viktigaste bidrag till människans näring är att tillhandahålla vatten, som är nödvändigt för mänskligt liv. Vissa ger också vitaminer och mineraler. Andra tillhandahåller stimulantia (koffein) eller alkohol för avkoppling.

Bidrag till människans näring

Direkt bidrag från utvalda livsmedelsgrödor
till konsumtionen av kalorier, protein och fett per capita år 2000

Källa FAOSTAT Nutrition Databases, 2000.

Några observationer från uppgifterna i tabellen:

  • Grödor av spannmål ger överlägset flest kalorier i kosten. Vete är den främsta grödan för direkt mänsklig konsumtion i utvecklade länder, medan ris är den främsta grödan i utvecklingsländer.
  • Även om baljväxter har ett högre proteininnehåll än spannmålsgrödor är spannmål den viktigaste proteinkällan, eftersom de konsumeras i mycket större mängder.
  • Sojabönor är den viktigaste oljegrödan i utvecklade länder, följt av raps- och solrosolja. I utvecklingsländerna är sojabönor och palmolja de främsta oljeväxterna.
  • Potatis är den dominerande stärkelserika rot- och knölgrödan i utvecklade länder. Kassava är den ledande grödan i denna kategori i utvecklingsländerna, men potatis och sötpotatis är också viktiga.
  • Människor i utvecklingsländerna får mer kalorier från spannmålsgrödor än i de utvecklade länderna. Kalorier som erhålls från oljeväxter är relativt höga i utvecklade länder.

Världens livsmedelsbehov

Här är några viktiga fakta om undernäring från Världshälsoorganisationen:

  • Undernäring drabbar en av tre människor i världen och spelar en viktig roll för hälften av de årliga barndödsfallen i utvecklingsländerna.
  • Järnbrist och anemi är de vanligaste problemen.
  • Protein- och energimangel har de mest dödliga konsekvenserna och drabbar vart fjärde barn i världen.
    • marasmus – individer med denna sjukdom har brist på både proteiner och kalorier och verkar utmärglade och ödsliga
    • kwashiorkor – individer med denna sjukdom saknar kalorier. Magen och extremiteterna är svullna
  • Jodbristsjukdomar orsakar struma och hjärnskador. Stora framsteg har gjorts för att bekämpa denna sjukdom genom användning av jodsalt, men problemet är fortfarande utbrett.
  • A-vitaminbrist är den främsta orsaken till blindhet som kan förebyggas. Problemet kan åtgärdas genom främjande av amning, tillskott av vitamin A och ökad konsumtion av frukt och grönsaker.

Föreningarnas livsmedels- och jordbruksorganisation publicerar en årlig rapport som beskriver det aktuella läget när det gäller osäker livsmedelsförsörjning och undernäring i världen. Olika ämnen presenteras varje år. Här är den senaste rapporten:

FAO. 2005. Situationen när det gäller osäker livsmedelsförsörjning i världen. http://www.fao.org/sof/sofi/index_en.htm

Uppgifter

Skriftlig uppgift

Föreligger den 18 april

Utforska de internetresurser som finns tillgängliga om världens livsmedelsgrödor och deras produktion och användning.

  1. Välj en gröda som inte är en gröda som vi har behandlat hittills. Använd Purdue Crop Index för att ta reda på dess vetenskapliga namn, om den är ettårig eller flerårig och vilken botanisk familj den tillhör.
  2. Gå till FAOSTAT:s kärnproduktionsdata och ta reda på hur många ton som skördades av grödan i USA 2004.
  3. Med hjälp av samma FAOSTAT-databas, välj ett land och välj två livsmedel som du tror skulle vara viktiga för det landet. Bestäm vilka ton som producerades 2004.
  4. Kontrollera nu hur de två livsmedel du valde rankas i betydelse för det land du valde 2005 på FAO:s webbplats för Major Food and Ag Commodities and Producers
Sänd in dina resultat med hjälp av uppgiftsfunktionen på Blackboard.

Quiz

Tävla frågetävlingen om den här enheten på Blackboard.

FAOSTAT. FAO:s statistiska databaser. http://faostat.fao.org/

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.