Un cereale è una pianta coltivata principalmente per i suoi semi , utilizzati nell'alimentazione umana e animale , spesso macinati sotto forma di farina raffinata o più o meno completa , ma anche in grani interi (queste piante sono talvolta consumate anche da animali erbivori sotto forma di di foraggio ). Il termine "cereale" designa anche specificamente i chicchi di queste piante. I cereali principali sono mais , frumento , riso , miglio (compreso il sorgo ), orzo e avena (in ordine di tonnellaggio prodotto in tutto il mondo).
Agli inizi del XXI ° secolo, i cereali forniscono una gran parte (45%) delle calorie alimentari dell'umanità.
In agronomia e in campo alimentare, il termine cereali comprende principalmente piante della famiglia delle Poaceae (o Graminacee ), come la segale , il farro e l' engrain , ma anche altre famiglie botaniche appartenenti alle dicotiledoni, come il grano saraceno ( Polygonaceae ), la quinoa e amaranto ( Amaranthaceae ) e talvolta sesamo ( Pedaliaceae ) e chia ( Lamiaceae ) sebbene questi ultimi due siano molto oleosi.
I cereali a paglia sono detti anche cereali in grado di fornire oltre al chicco un picciolo riarso utilizzabile per le proprie qualità: la paglia . Si tratta principalmente di frumento, orzo, segale, avena e riso.
A metà del XVIII ° secolo, la parola di cereali, su Cerere , dea delle romana del raccolto , è stato adottato per sostituire la parola " mais ", che, al plurale, aveva chiamato tutti i semi commestibili che possono ridurre la farina, ma aveva iniziato specializzarsi diventando ambigui o imprecisi. Una differenza tra le due parole è che la parola "frumento" includeva i legumi , mentre quella di "cereali" si applicava solo ai semi facilmente digeribili e non flatulenti - un uso della parola che può essere riassunto nella seguente definizione:
"I semi che non sono" emulsionanti "(oleosi), facilmente digeribili per l'uomo, e quindi non leguminosi, sono" semi di grano ". "
Questo uso della parola, appartenente esclusivamente al settore alimentare, era indipendente dalle classificazioni botaniche, quindi non stabilizzato, ed è sempre stato applicato al grano saraceno . Ma i botanici identificavano "cereali" con "erbe", in classificazioni - precedenti a quella di Linneo - in cui "erbe" includevano dicotiledoni. Da qui, in seguito, l'invenzione dell'espressione "pseudo-cereale", applicata a piante che non somigliano a un cereale, ma ne hanno tutte le qualità e gli usi. I termini "cereali" e " pseudo-cereali " non hanno valore tassonomico .
Si ritiene che la coltivazione dei cereali abbia permesso il sorgere di grandi civiltà , essendo stata una delle prime attività agricole . Infatti, fornendo cibo regolare e abbondante alle popolazioni, i cereali hanno permesso l'organizzazione di società più dense e complesse. Ciò è dovuto al fatto che le rese sono elevate, che i semi si conservano facilmente (un anno e più), che consente la costituzione di riserve e soprattutto che la composizione dei cereali integrali in carboidrati, lipidi, proteine, fibre è relativamente equilibrata . , ad esempio rispetto alla frutta secca che contiene pochissime proteine e fibre. Infine, i semi di cereali generalmente non contengono fattori antinutrizionali o tossici, a differenza dei legumi, anche se questi sono stati ridotti per selezione e vengono eliminati con cotture prolungate. Possono costituire la base della dieta perché è sufficiente un limitato complemento in prodotti animali o semi di legumi e cibi freschi per realizzare una razione completa equilibrata.
Attorno al grano si costruirono così le civiltà mediorientali e poi europee , quelle dell'estremo oriente attorno al miglio in Cina, poi riso (a sud) e grano (a nord), quelle dell'Africa subequatoriale attorno al miglio (che infatti raggruppa generi diversi) e quelli dei popoli amerindi intorno al mais .
Questi cereali provengono da piante selvatiche (principalmente graminacee) per domesticazione , cioè per selezione e incrocio ( tassonomia del grano ). Al farro riuscito il farro e il farro e grano. Allo stesso modo, il mais è stato ottenuto dall'addomesticamento del teosinte .
Nell'alimentazione umana vengono utilizzati principalmente grano , riso e secondariamente mais , segale e miglio. L' orzo utilizzato per la produzione del malto , ingrediente base del birrificio .
Alcuni cereali grossolani come il farro , la segale o l' avena vengono aggiornati con l' agricoltura biologica e l'agricoltura conservativa. Il mercato degli pseudo-cereali come la quinoa , tradizionalmente coltivata in Sudamerica , è in espansione, in particolare per l'assenza di glutine nella loro composizione.
Gran parte della produzione mondiale è destinata all'alimentazione degli animali da allevamento : per i paesi sviluppati , il 56% del consumo di cereali è destinato all'alimentazione del bestiame, il 23% nei paesi in via di sviluppo . A livello globale, il 37% della produzione cerealicola viene utilizzato per alimentare gli animali da allevamento.
Nell'alimentazione animale vengono utilizzati praticamente tutti i cereali, anche il frumento tradizionalmente riservato all'uomo, in varie forme:
Oltre alle sementi e al foraggio , alcuni cereali, i cereali da paglia, forniscono paglia : frumento, segale, orzo, riso, avena, miglio, triticale, farro, grano. Esistono settori di recupero della paglia, assistiti a livello di ricerca come gli altri settori cerealicoli in Francia dall'istituto Arvalis e dall'INRA .
Nell'industria nota come " industria dei cereali " in Quebec o meglio " industria dei cereali " in Francia, ci sono principalmente tre usi dei cereali:
| Analisi nutrizionale di diversi cereali (per 100 g ) | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Max Min | Energia ( kJ ) | Proteine ( g ) | Grasso (g) | Carboidrati (g) | Calcio (mg) | Ferro (mg) | Potassio (mg) | Magnesio (mg) | Vitamine | |||||
| B1 (mg) | B2 (mg) | B6 (mg) | E (mg) | Acido folico (mg) | B3 (mg) | |||||||||
| farro | 1340 | 11.5 | 2.7 | 69,0 | 22 | 4.2 | 447 | 130 | 0.40 | 0.15 | 0.27 | 1.6 | 0.03 | 6.9 |
| Orzo | 1331 | 11,0 | 2.1 | 72.0 | 38 | 2.8 | 444 | 119 | 0.43 | 0,18 | 0,56 | 0,67 | 0,065 | 4.8 |
| Avena | 1530 | 12,5 | 7.1 | 63.0 | 79,6 | 5.8 | 355 | 129 | 0,52 | 0.17 | 0,75 | 0.84 | 0,033 | 1.8 |
| Miglio | 1510 | 10.5 | 3.9 | 71.0 | 25 | 9.0 | 215 | 170 | 0,46 | 0.14 | 0,75 | 0.1 | 0.01 | 4.8 |
| Ma | 1498 | 9.0 | 3.8 | 71.0 | 15 | 1.5 | 330 | 120 | 0,36 | 0.20 | 0.40 | 2.0 | 0,026 | 1.5 |
| Riso | 1492 | 7.5 | 2.2 | 75,5 | 23 | 2.6 | 150 | 157 | 0.41 | 0.09 | 0,67 | 0,74 | 0,016 | 5.2 |
| Segale | 1323 | 8.8 | 1.7 | 69,0 | 64 | 5.1 | 530 | 140 | 0,35 | 0.17 | 0.29 | 2.0 | 0.14 | 1.8 |
| Mais | 1342 | 11.5 | 2.0 | 70.0 | 43,7 | 3.3 | 502 | 173 | 0,48 | 0.24 | 0,44 | 1.35 | 0.09 | 5.1 |
I semi di cereali, che sono la famiglia degli alimenti di base, contengono generalmente:
Il seme è circondato da una cuticola costituita essenzialmente da cellulosa , la crusca .
I cereali sono particolarmente interessanti per il loro apporto energetico, sotto forma di zuccheri lenti. Sono anche una fonte di vitamine e fibre alimentari. Le loro proteine mancano di alcuni amminoacidi essenziali , come la lisina o il triptofano . Alcuni cereali contengono una proteina specifica, il glutine , che viene utilizzata per fare il pane . Si chiamano chicchi di pane: sono le diverse varietà di frumento come frumento e farro , e segale .
Il consumo di riso semigreggio ( riso bianco) può causare una carenza di vitamina B1 o di tiamina, causa, in assenza di integratore alimentare, di beriberi . Un consumo eccessivo di mais, che non ha subito il processo di nixtamalizzazione , può portare a una carenza di vitamina PP , che provoca la pellagra . In alcune persone predisposte, il glutine può causare la celiachia , che provoca l'atrofia del rivestimento intestinale.
Per quanto riguarda la sicurezza alimentare, la polpa, il germe o la cuticola esterna dei cereali possono talvolta essere contaminati da microbi, funghi in grado di secernere tossine (micotossine in particolare) o da sostanze chimiche (compresi i residui di pesticidi ) che sono, più o meno frequentemente e in profondità a seconda del paese, oggetto di controlli.
Nel 2016/2017 sono stati coltivati nel mondo 706 milioni di ettari di cereali, ovvero il 50% dei seminativi, il 14,4% della superficie agricola mondiale e il 5,4% della superficie terrestre mondiale, e sono stati prodotti 2,6 miliardi di tonnellate di grano.
Il raccolto mondiale di cereali ammonta a 2,07 miliardi di tonnellate (anno 2003). Ciò rappresenta una media lorda di 345 kg pro capite all'anno (per 6 miliardi di abitanti in totale), una media di 155 kg per i cereali destinati al consumo umano.
Le cifre per il mercato mondiale dei cereali nel 2016-2017 sono prodotte dalla FAO La produzione nel 2016 è stata di 2 607,5 milioni di tonnellate. Le scorte disponibili all'inizio del periodo si sono attestate a 664,8 milioni di tonnellate, per una disponibilità totale di 32.723 milioni di tonnellate. Le esportazioni durante la campagna di commercializzazione da luglio 2016 a giugno 2017 per grano e cereali grossolani e la campagna di commercializzazione da gennaio a dicembre per il riso sono state pari a 402,8 milioni di tonnellate. Lo stock finale è di 720,5 milioni di tonnellate (o il 27% dell'utilizzo annuo).
| Fonte FAO | Area coltivata |
dare la precedenza | Produzione |
| Anno 2003 | ( 10 6 ha ) | ( q /ha ) | ( 10 6 tonnellate ) |
| Ma | 141.2 | 45.0 | 635.7 |
| Paddy rice | 150.9 | 38,8 | 585.0 |
| Mais | 208.1 | 26.8 | 557.3 |
| Orzo | 55.3 | 25.2 | 139.4 |
| sorgo | 43.9 | 13.4 | 58,9 |
| Miglio | 34.9 | 8.4 | 29,4 |
| Avena | 13.0 | 20.1 | 26.2 |
| Segale | 8.3 | 19,6 | 16.2 |
| triticale | 2.9 | 34.6 | 10.0 |
| fonio | 0,4 | 6.5 | 0,3 |
| Set di cereali | 666.5 | 31,0 | 2.067,9 |
|---|
| Rango | Nazione | Produzione (in migliaia di tonnellate) |
Rango | Nazione | Produzione (in migliaia di tonnellate) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Cina | 427 613 | 9 | Germania | 45.995 |
| 2 | stati Uniti | 366.516 | 10 | Bangladesh | 41.586 |
| 3 | India | 235 913 | 11 | Argentina | 40.998 |
| 4 | Russia | 76.420 | 12 | Australia | 39 860 |
| 5 | Indonesia | 65.998 | 13 | Vietnam | 39,841 |
| 6 | Francia | 64 130 | 14 | Ucraina | 37 321 |
| 7 | Brasile | 55.724 | 15 | tacchino | 34 570 |
| 8 | Canada | 50 363 | Mondo | 2.239.400 |
| Rango | Nazione | Importazioni (in migliaia di tonnellate) |
Rango | Nazione | Esportazioni (in migliaia di tonnellate) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Giappone | 26.605,4 | 1 | stati Uniti | 82 204.1 |
| 2 | Messico | 14.092,1 | 2 | Francia | 27 937.0 |
| 3 | Corea del Sud | 13 388,8 | 3 | Argentina | 19 583.6 |
| 4 | Spagna | 12 299.7 | 4 | Australia | 19 343.6 |
| 5 | Egitto | 10 322.3 | 5 | Cina | 15,014,5 |
| 6 | Italia | 9,803.1 | 6 | Canada | 14 665,8 |
| 7 | Cina | 9,430.9 | 7 | Russia | 13.532.0 |
| 8 | Algeria | 8 610.9 | 8 | Ucraina | 12 175.2 |
| 9 | Indonesia | 7 927.2 | 9 | Germania | 10 959.3 |
| 10 | Brasile | 7,809.2 | 10 | India | 9,569,9 |
| 11 | Olanda | 7 759,8 | 11 | Tailandia | 7,538,4 |
| Mondo totale | 276.893,9 | Mondo totale | 279,557,0 |
In Francia, le coltivazioni di cereali rappresentano 11 milioni di ettari, ovvero la metà dei seminativi francesi. Sono coltivati dal 50% delle aziende agricole, per un totale di 270.000.
40.000 aziende raccolgono, immagazzinano o lavorano i cereali. La Francia è il secondo esportatore mondiale di cereali. I cereali contribuiscono in media alla bilancia commerciale di 9 miliardi di euro ogni anno.
I cinque cereali più coltivati al mondo sono, nell'ordine , mais , frumento , riso , orzo e sorgo .
I seguenti cereali sono ampiamente coltivati:
I cereali potrebbero, tuttavia, essere usati come cibo prima di essere coltivati.
Gli inizi dell'agricoltura risalgono solo a 11.000 anni fa, quando il Neolitico rivoluzionò la dieta dell'umanità.
Con il boom agricolo dei primi anni del XI ° secolo, la superficie dei terreni a grana è in aumento in Europa occidentale: questo fenomeno è chiamato progressiva "céréalisation". Al contrario, le aree utilizzate per l' allevamento tendono a diminuire di valore relativo. Esistono diversi tipi di cereali, coltivati sullo stesso terreno. I documenti medievali evocano il "mais" ( mais ): questo termine generico in realtà copre una gamma di cereali diversi: il frumento può designare, così come il farro , l'orzo, l'avena o il miglio. Questi “frumenti” sono di qualità diseguale: il grano duro si contrappone al grano tenero (frumento); frumento bianco designa frumento, grano saraceno , grano saraceno . Coltiviamo anche meslin , una miscela di cereali (frumento e segale) perché le tecniche di separazione sono rudimentali. I cereali che mangiamo oggi sono diventati molto diversi. La preparazione dei cereali richiede l'esistenza di macine installate nelle case contadine. Nel Medioevo classico l'uso del mulino signorile , generalmente obbligatorio, era monopolio economico. Dà luogo al pagamento di una tassa al comune signore .
La quinoa , l' amaranto (pianta) e il mais , a loro volta, sono originari dell'America centrale e/o meridionale.
Gran parte del grano coltivato a livello globale proviene dall'Asia. Infatti, frumento , avena , orzo , riso e segale sono tra i cereali originari di questo continente.
Tra i cereali africani, il fonio , Digitaria exilis , è considerata la più antica erba coltivata dal Senegal al Ciad . Le sue particolarità meritano di essere segnalate: è piccolo (80 cm ); il suo seme è anch'esso piccolo ma ricco di metionina e cistina , è più ricco di calcio e di elementi secernenti insulina. Nonostante le basse rese (da 600 a 700 kg /ha), il fonio è una coltura con una buona garanzia di raccolto, grazie alle sue basse esigenze e al suo adattamento a condizioni difficili. È la sicurezza alimentare di molti africani, raccolta prima con varietà a ciclo breve e ultima nel granaio grazie al suo seme resistente a tutti gli attacchi.
Esistono tre tipi di cereali a seconda del momento della semina:
Queste modalità di sviluppo corrispondono quindi a particolari esigenze climatiche, per quanto riguarda la temperatura e il fotoperiodo .
I cereali invernali hanno generalmente un potenziale di produzione più elevato rispetto ai cereali primaverili.
Le piante "infestanti" che accompagnano i cereali da paglia sono chiamate messicoles .
La coltivazione dei cereali richiede quantità molto elevate di acqua dolce . In media, l'ordine di grandezza è di 1.000 tonnellate d'acqua per una tonnellata di cereali, ovvero 1 tonnellata d'acqua per 1 kg di cereali. Questa cifra è tuttavia molto variabile a seconda dei cereali. Ad esempio, riso e mais richiedono più acqua del grano .
Il fabbisogno idrico dovrebbe essere messo in prospettiva per i cereali invernali nei climi temperati, di solito ricevono acqua sufficiente durante la loro stagione di crescita. Le forti piogge invernali possono causare asfissia radicale nelle colture poste su sottosuolo impermeabile.
La coltivazione dei cereali ha alterato e creato vasti paesaggi in tutto il mondo. Negli ultimi decenni, il suo impatto sulla biodiversità e la salute sono aumentati a causa di superfici crescenti, ma anche per l'uso significativo di fertilizzanti , pesticidi (insetticidi, fungicidi, diserbanti, ecc) e di irrigazione e irrigazione. ' Irrigazione o di aratura .
L'agricoltura biologica, la lotta integrata, il neobocking e vari metodi alternativi cercano di ridurre questi impatti. Le essenze vegetali potrebbero, ad esempio, sostituire alcuni pesticidi sintetici.
I cereali, e il grano più in generale, sono sicuramente una delle prime navi da carico ad essere trasportate via mare.
Il trasporto di questo tipo di merci (cargo), nel Mar Mediterraneo, al tempo della Roma Imperiale, è ben documentato e dimostra che esisteva già una vera e propria industria del trasporto marittimo di cereali con i suoi porti e navi specializzate.
Oggi il trasporto marittimo del grano è globalizzato ed essenzialmente assicurato da navi portarinfuse . Più aneddoticamente, è anche possibile trasportare il grano in un contenitore. Il trasporto di borse, invece, è quasi scomparso.
Le navi portarinfuse nel trasporto di cereali sono generalmente di dimensioni Handy e Panamax , vale a dire navi di modeste dimensioni ma che hanno il vantaggio che si trovano nella maggior parte dei porti del mondo.
L'uso di questa dimensione della nave è spiegato dalla dimensione del pacco . Nel trasporto del grano, questo è solitamente compreso tra 25.000 e 60.000 tonnellate. Il carico viene effettuato tramite gru o scivoli direttamente nelle stive.
I principali pericoli associati a questo tipo di carico, per la nave e per il suo equipaggio, sono duplici:
Primo, ci sono i pericoli relativi al comportamento fisico del grano, che per molti versi è simile a quello di un liquido, e secondo, ci sono pericoli dovuti al fatto che il grano è una nave da carico “viva”.
Problema di stabilitàIl grano, se è libero di muoversi con i movimenti della nave, si comporterà come un liquido. Vale a dire, creerà un effetto di scafi liquidi .
Ciò ridurrà notevolmente la stabilità della nave. Può, in casi estremi, diventare negativo e causare il ribaltamento di quest'ultimo.
Come per i liquidi, questo fenomeno non esiste se la stiva è molto piccola o completamente piena. Quindi cercheremo sempre di caricare al massimo le prese e faremo in modo che il livello della grana non scenda troppo man mano che si assesta.
Bisogna anche fare attenzione a imballare il mercantile per massimizzare l'angolo di sbandamento con cui si muoverà il mercantile. Se la grana è ben livellata, questo angolo sarà l' angolo di riposo .
Questo pericolo è così grande che ha, in parte, giustificato l'adozione del Codice internazionale per il trasporto sicuro dei cereali alla rinfusa da parte dell'IMO.
Esaurimento e ossidazione dell'ossigenoIl grano è un carico vivente che sperimenta la respirazione cellulare , cioè l' ossigeno sarà assorbito e, in cambio, sarà prodotta CO 2 , umidità ed energia (calore). Questo fenomeno sarà aggravato dallo sviluppo di muffe , che respirano anche, o dall'infestazione della nave da carico.
La combinazione della mancanza di ossigeno e della presenza di CO 2 negli spazi confinati (stive) aumenta il rischio di soffocamento per chiunque entri in quello spazio.
Inoltre, il fenomeno della respirazione cellulare ma anche il fenomeno dell'ossidazione sono reazioni esotermiche . In alcuni casi può capitare che la temperatura superi i 100 °C e raggiunga il punto di combustione spontanea con lo sviluppo di un fuoco senza fiamma . In tal caso, di solito sarà necessario allagare la stiva e il carico andrà perso. Il fenomeno è aggravato se l'ambiente è umido e caldo, quindi è richiesta una particolare attenzione per le stive in prossimità dei serbatoi del carburante che verranno riscaldati. Anche la qualità del grano è un elemento importante. Un grano raccolto prima della maturità sarà più umido, così come un grano che è arrivato ma raccolto dopo la pioggia senza un'essiccazione sufficiente. Entrambi possono fermentare il grano e "riscaldarlo".
Il rischio di autocombustione è particolarmente presente con i semi oleosi perché l'olio contenuto ha un potenziale calorifico maggiore.
VarieCi sono anche altri rischi più marginali.
Durante il trasferimento, la produzione di polvere con una particolare granulometria e in quantità stechiometriche può rendere questa atmosfera un potente esplosivo come nel caso delle esplosioni di polvere nelle miniere. I trasferimenti sono quindi particolarmente monitorati (concentrazione di polvere) e la messa a terra è indispensabile per evitare qualsiasi rischio di scintille.
Più aneddoticamente, occorre prestare attenzione durante la fumigazione . Sono già stati visti incendi in una nave da carico di grano dopo la fumigazione .
Si osserva anche l'espansione del mercantile: a causa dell'eccessiva umidità, il mercantile si espande e provoca danni significativi alla struttura della nave.
Commercio marittimoNell'economia marittima, il grano fa parte del principale settore delle rinfuse , insieme, tra gli altri, al carbone e al minerale di ferro . Nel 2014 questo settore ha rappresentato quasi 3.112 milioni di tonnellate trasportate, ovvero quasi il 30% di tutto il commercio marittimo. Il grano, però, rappresenta solo una piccola percentuale di questa quantità e le quantità trasportate hanno la particolarità di rimanere stabili di anno in anno, tra 250 e 300 milioni di tonnellate.
Non è facile stabilire una mappa del commercio marittimo di cereali perché i centri di importazione ed esportazione sono, ad eccezione dell'Africa, relativamente distribuiti in tutto il mondo. Tuttavia, si può affermare che i principali esportatori sono Europa (UE, Ucraina, Russia), Canada e Stati Uniti mentre i principali importatori sono Giappone, Cina, Messico, Iran e Maghreb.
Elenco non esaustivo dei porti di importazione| Nazione | Porto | Tonnellate importate per l'anno 2014 |
|---|---|---|
| Olanda | Rotterdam | 8.570.000 |
| Belgio | Gand | 1 490 238 |
| Belgio | Anversa | 584.241 |
| Cina | Quingdao | 19 362 330 |
| Cina | Nanchino | 14 877 976 |
| Giappone | Kobe | 3,277,133 |
| Giappone | Nagoya | 2 798 879 |
| Corea del Sud | Busan | 1 333 720 |
| Taiwan | Kaohsiung | 4.735.796 |
| Egitto | Alessandria | 2 937 620 |
| Brasile | Santos | 1.429.091 |
| Nazione | Porto | Tonnellate esportate per l'anno 2014 |
|---|---|---|
| stati Uniti | Louisiana del sud | 43 826 981 |
| Canada | Vancouver | 19 617 621 |
| Brasile | Santos | 25.096.145 |
| Argentina | Rosario | 6.100.401 |
| Australia | Fremantle | 4.686.000 |
| Romania | Costanza | 17 420 547 |
| Russia | Novorossijsk | 7 434 800 |
| Belgio | Anversa | 376.545 |