roZVoJoVý CÍL 2 POTRAVINOVÁ BEZPEČNOST V rOZVOJOVýcH PrOJeK tecH PřírUčKA PrO iMPleMeNtAci PrOJeKtů ZrS čr NáZeV: rOZVOJOVý cíl 2: POtrAViNOVá BeZPečNOSt V rOZVOJOVýcH PrOJeKtecH – PřírUčKA PrO iMPleMeNtAci PrOJeKtů ZrS čr AUtOři: iNG. lUKአPAWerA, DOc. iNG. ZByNěK POleSNý, PH.D., DOc. iNG. JArOSlAV HAVlíK, PH.D., iNG. iVA KUčerOVá, PH.D., DOc. iNG. JAN BANOUt, PH.D., iNG. JANA MAZANcOVá, PH.D., AUrele DeStrée VyDAVAtel: čeSKá ZeMěDělSKá UNiVerZitA V PrAZe UrčeNO: PrO eXPerty ZrS čr
roZVoJoVý
CÍL
2
POTRAVINOVÁ BEZPEČNOST V rOZVOJOVýcH PrOJeK tecH PřírUčKA PrO iMPleMeNtAci PrOJeKtů ZrS čr
tiSK ZAJiŠŤUJe: JAKUB VAláŠeK | BANtU DeSiGN NáKlAD: 45 KS POčet StrAN: 88 VyDáNí: PrVNí rOK VyDáNí: 2015 iSBN: 978-80-213-2609-5
teNtO DOKUMeNt Byl VyPrODUKOVáN S FiNANčNí PODPOrOU eVrOPSKé UNie. ZA OBSAH DOKUMeNtU ODPOVíDá čeSKá ZeMěDělSKá UNiVerZitA V PrAZe A ZA žáDNýcH OKOlNOStí NeMůže Být POVAžOVáN ZA POZici eVrOPSKé UNie.
iNG. lUKአPAWerA, DOc. iNG. ZByNěK POleSNý, PH.D. DOc. iNG. JArOSlAV HAVlíK, PH.D., iNG. iVA KUčerOVá, PH.D., DOc. iNG. JAN BANOUt, PH.D., iNG. JANA MAZANcOVá, PH.D., AUrele DeStrée
koLektIV autorů©:
obsah:
Ing. Lukáš Pawera (Přehlížený potenciál agrobiodiverzity a tradičních znalostí v boji se skrytým hladem) – Fakulta tropického zemědělství, Česká zemědělská univerzita v Praze, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol,
[email protected]
1. Přehlížený potenciál agrobiodiverzity a tradičních znalostí v boji se skrytým hladem ................................. 6 1.1 Souvislosti mezi stravováním, podvýživou a skrytým hladem ...................................................................................6 1.2 Potenciál opomíjených užitkových rostlin a tradičních znalostí ..............................................................................8 1.3 Vnitrodruhová diverzita a její netušený význam .............................12 1.4 role agrobiodiverzity v nutričně citlivém zemědělství a ve zkvalitňování výživy................................................15 1.5 Neformální systémy sdílení osiv a rozvoj komunitních semenných bank ............................................................18 1.6 Závěr.......................................................................................................20
doc. Ing. Zbyněk Polesný, Ph.D. (Přehlížený potenciál agrobiodiverzity a tradičních znalostí v boji se skrytým hladem) – Fakulta tropického zemědělství, Česká zemědělská univerzita v Praze, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol,
[email protected] doc. Ing. Jaroslav Havlík, Ph.D. (Zdroje bílkovin pro rozvojový svět) – Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů, Česká zemědělská univerzita v Praze, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol,
[email protected] Ing. Iva Kučerová, Ph.D. (Využití solárních sušáren ke konzervaci zemědělských produktů v rozvojových zemích) – Fakulta tropického zemědělství, Česká zemědělská univerzita v Praze, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol,
[email protected] doc. Ing. Jan Banout, Ph.D. (Využití solárních sušáren ke konzervaci zemědělských produktů v rozvojových zemích) – Fakulta tropického zemědělství, Česká zemědělská univerzita v Praze, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol,
[email protected] Ing. Jana Mazancová, Ph.D. (Gendrový rozměr potravinové bezpečnosti) – Fakulta tropického zemědělství, Česká zemědělská univerzita v Praze, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol,
[email protected] Aurele Destrée (Politické kroky podporující potravinovou bezpečnost: zaměřeno na budování místních trhů) – Glopolis, o.p.s., Soukenická 1189/23, 110 00 Praha 1 – Nové Město,
[email protected] JAZYKOVÁ KOREKTURA: Ing. Kristina Rušarová FOTOGRAFIE A SCHÉMATA: Archiv autorů
2. Zdroje bílkovin pro rozvojový svět ..................................................... 36 2.1 Význam bílkovin ....................................................................................36 2.2 Výživová doporučení pro příjem bílkovin..........................................37 2.3 Využitelnost bílkovin, biologická hodnota ........................................38 2.4 živočišné zdroje bílkovin......................................................................39 2.5 ekologické aspekty živočišných bílkovin a ryb a potřeba alternativních zdrojů bílkovin...........................................40 2.6 Ohrožení biodiverzity a tradičních systémů stravování .................42 2.7 Proteinová malnutrice v rozvojovém světě .......................................43 2.8 luskoviny pro rozvojový svět...............................................................44 2.9 Hmyz.......................................................................................................47 2.10 Závěr.......................................................................................................49 3. Využití solárních sušáren ke konzervaci zemědělských produktů v rozvojových zemích ......................................................... 53 3.1 teorie sušení ..........................................................................................54 3.2 Solární sušárny .....................................................................................54 3.3 typy solárních sušáren ........................................................................56 Pasivní solární sušárny...................................................................57 Aktivní solární sušárny ...................................................................60 3.4 Význam solárních sušáren v rozvojových zemích ...........................62
teNtO DOKUMeNt Byl VyPrODUKOVáN S FiNANčNí PODPOrOU eVrOPSKé UNie. ZA OBSAH DOKUMeNtU ODPOVíDá čeSKá ZeMěDělSKá UNiVerZitA V PrAZe A ZA žáDNýcH OKOlNOStí NeMůže Být POVAžOVáN ZA POZici eVrOPSKé UNie.
4. gendrový rozměr potravinové bezpečnosti ..................................... 70 4.1 Venkovské ženy v Udržitelných cílech ..............................................71 4.2 role venkovských žen ...........................................................................72 4.3 Gendrová nerovnost ............................................................................72 4.4 role žen v ekonomickém růstu ...........................................................73 4.5 ženy v krizích ovlivňujících potravinovou bezpečnost ....................73 4.6 Výživová politika rozvojových států ...................................................74 4.7 Sociální záchranné sítě – Social safety nets ....................................75 4.8 Specifika výživové základny ženy .......................................................75 5. Politické iniciativy podporující potravinovou bezpečnost: zaměřeno na budování místních trhů............................................... 80 5.1 Jakého pokroku bylo dosaženo v oblasti potravinové bezpečnosti?....................................................72 5.2 Jak dosáhnout světa bez hladu a podvýživy? ..................................81 5.3 Jak dosáhnout světa bez hladu a podvýživy? ..................................81 5.4 Jakého pokroku bylo dosaženo v oblasti potravinové bezpečnosti?....................................................82 5.5 Případová studie: rýže v západní Africe ...........................................83 5.6 Závěry: potřeba širšího pohledu, koherentních politik a vyššího zapojení všech aktérů.........................................................86
1. Přehlížený potenciál agrobiodiverzit y a tradičních znalostí v boji se skry tým hladem Ing. Lukáš Pawera, doc. Ing. Zbyněk Polesný, Ph.D.
1.1 Souvislosti mezi stravováním, podvýživou a skrytým hladem Nutričně bohatá a vyvážená strava je základem zdraví každého člověka. Obzvláště důležitý je dostatečný příjem živin v určitých fázích života, zejména v dětství, v těhotenství a následně u matek v období kojení. V rozvojovém světě tak spolu s nedostatečným povědomím o výživě a špatně dostupnou lékařskou péčí dochází k častým a zbytečným úmrtím dětí v prvních letech života, matek a nemocných. Ačkoliv hladem na světě trpí necelá miliarda lidí, tzv. skrytým hladem, neboli malnutricí (chronický nedostatek určitého minerálu či vitamínu v důsledku nutričně nevyvážené stravy) je postiženo kolem dvou miliard lidí (Burchi a kol. 2011). Pro správnou výživu člověka je zapotřebí 51 různých nutrientů (Graham a kol. 2007). Devatenáct z nich je však naprosto stěžejních pro správný fyzický a mentální vývoj, funkčnost imunitního systému a metabolických pochodů. (Kennedy a kol. 2007). Z těchto jsou nejčastěji chybějícími nezbytnými stopovými prvky v lidské výživě vitamín A, jód a železo, ale i zinek a kyselina listová (Kennedy a kol. 2003).
6
V tomto případě lidé netrpí hladem v klasickém slova smyslu, tudíž nedostatečný příjem vitamínů a minerálů není často na první pohled patrný. Proto je nazýván jako tzv. „skrytý hlad“. Tento stav se běžně vyskytuje ve společnostech, které konzumují jednotvárnou stravu spočívající hlavně v obilninách, či jiných škrobnatých plodinách (Wink, 2004). Skrytý hlad je většinou skrytý i jeho obětem – v případě, že malnutricí trpí celá komunita, stane se to jakousi normou a nebývá vůle tento stav měnit. Důvodem není ani tak nedostatečná motivace lidí, ale především kritický nedostatek informací o kvalitě stravy a jejím významu. Malnutrice má zásadní a dalekosáhlý dopad na zdraví lidí. Oproti odstranění energeticky založeného hladu zůstávala malnutrice skrytým problémem, kterému se dlouho dobu nevěnovala žádná nebo jen minimální pozornost, ačkoliv má katastrofální dopady na plnohodnotný vývoj člověka především v útlém dětství – v prvních dvou letech života (Kennedy a kol. 2007). V neustálém koloběhu nárůstu populace a růstu ekonomik je sektor zemědělství a jeho rozvoj zaměřen díky „Zelené revoluci“ na kvantitativní (energetické) navýšení produkce škrobnatých (sytících) plodin, v rozvojovém světě především rýže a pšenice, nicméně kvalitativní charakter (mikroprvky) potravin z těchto plodin však ve velké většině případů klesá (DeFries a kol. 2015; De Schutter, 2013). V propočtu nutričních charakteristik osmi hlavních obilovin světa za období v letech 1961-2011 se ukázalo, že zatímco energetické hodnoty zůstaly srovnatelné, obsah bílkovin klesl o 4%, zinku o 5% a železa dokonce o pozoruhodných 19% (DeFries a kol. 2015). Z přibližně 10 tisíc zdokumentovaných jedlých druhů rostlin se v roce 2011 tři hlavní plodiny (pšenice, rýže a kukuřice) pěstovaly na 40% orné půdy planety a skrze stravování zajistily 50% energetických potřeb lidstva (Stamp a kol. 2012). Intenzifikace ve formě rozsáhlých monokultur sice zajišťuje relativní dostatek kalorických potravin, avšak zdaleka ne potřebné
množství a různorodost stopových prvků (Demment a kol. 2003). Paradoxně tak jednostranně orientovaný rozvojový projekt s cílenou intenzifikací produkce obilovin či plodin určených k zisku („cash crops“) bude mít spíše negativní dopad na agrobiodiverzitu, stabilitu agroekosystému a výživu místní společnosti z hlediska stopových prvků (Welch a kol. 1999). Již několikrát bylo prokázáno, že přechod z druhově bohatého agroekosystému na intenzivní monokulturu sice může zvýšit finanční příjem domácnosti, nicméně ke správné výživě a zajištění potravinové bezpečnosti tím nedochází (Graham a kol. 2007; Braun & Kennedy, 1994). S tímto se ztotožnil i speciální zpravodaj OSN pro právo na přístup k potravinám Olivier De Schutter (2013), který však zdůraznil, jak je těžké přijmout přístup směřující proti Zelené revoluci. Mnoho odborníků je stále přesvědčeno, že intenzivní zemědělství náročné na vstupy je jediná cesta rozvoje a modernizace. Strava chudších obyvatel planety je však již často postavena na jednostranné konzumaci obilovin, které sice mají relativně široké portfolio živin (záleží však také na zpracování), nicméně jsou velmi chudé na karotenoidy – prekurzory vitamínu A. Nedostatek tohoto vitamínu způsobuje trvalé poruchy zraku, poruchy imunitního systému a znesnadňuje léčbu průjmů, které jsou velmi časté v zemích se špatnými hygienickými podmínkami. Na následky nedostatku vitamínu A oslepne ročně čtvrt až půl miliónu dětí a polovina z nich zemře (WHO, 2015). V případě železa se udává, že jeho nedostatek způsobuje ve světě chudokrevnost až u 41% těhotných a 27% dětí v předškolním věku (De Benoist a kol. 2008). Zelená revoluce v rozvojovém světě jistě zvýšila objem produkce sytících plodin, ale nyní je čas začít se také věnovat rozvoji potenciálu zejména zelenin, ovoce a luskovin. A to netřeba zmiňovat diskutované negativní dopady intenzivního zemědělství na životní prostředí, krajinný ráz, globální změny klimatu, ztráty biodiverzity, degradaci a erozi půd, nadměrnou spotřebu vody a na zdraví člověka. Jednou z významných příčin problému odstranění skrytého hladu je pozornost nadnárodního sektoru s osivy, donorů a výzkumu zaměřená primárně na zvyšování výnosů - tedy intenzivní šlechtění s výsledkem „moderních“ hybridních odrůd, či genetické modifikace právě několika hlavních škrobnatých plodin, které se poté stávají ve formě osiv spíše významnou komoditou na globálním a poté i regionálním trhu. Deset nadnárodních semenářských společností dominuje 2/3 globálního trhu osiv s explicitním zaměřením na kukuřici, rýži a s klesajícím trendem na pšenici, u které jsou po vyšlechtění finančně nižší autorská práva (Stamp a kol. 2012).
7
1.2 Potenciál opomíjených užitkových rostlin a tradičních znalostí Zajištění dostupného množství zejména nutričně bohatých zelenin, ale i ovoce a luštěnin je jedním z hlavních, perspektivních a udržitelných řešení při odstraňování zdravotních problémů způsobených skrytým hladem. Kromě široké palety stopových prvků jsou ovoce a zelenina bohaté na tolik zdraví prospěšný vitamín C, který navíc zvyšuje vstřebatelnost nezbytného železa. Na druhou stranu obilniny obsahují značné koncentrace kyseliny fytové a polyfenolových látek, což jsou potenciálně silné inhibitory vstřebatelnosti železa, zinku a vápníku (Shetty, 2011; Gibson a kol. 2006). Například Campbell a kol. (2008) odhalili, že domácnosti v Indonésii, které utrácející proporčně více rozpočtu za zeleninu a ovoce mají nižší výskyt úmrtnosti dětí do věku pěti let v porovnání s domácnostmi preferujícími obilniny či potraviny živočišného původu. Konzumace méně než doporučovaných alespoň 200g (podle Světové zdravotnické organizace ideálně 400g) zeleniny-ovoce/osobu/den je dnes bohužel zcela běžný jev v mnoha zemích (Keatinge a kol. 2011) Nejznámější druhy zelenin jako např. rajče, paprika, či zelí začínají být vzhledem k současnému zvyšování povědomí o kvalitě výživy v posledních letech často prosazované v rámci rozvojových projektů jako klíč k vyvážené stravě. Tento ne zcela vhodný krok souvisí kromě přeceněných nutričních hodnot především s relativně dobrou dostupností osiv těchto zelenin i v zemích globálního jihu. Tato osiva jsou velmi často vyšlechtěna a produkována velkými semenářskými společnostmi především v rozvinutých zemích. Obecně vzato, nevýhodou vysoce prošlechtěných plodin a jejich moderních odrůd je orientace šlechtitelských cílů nejčastěji na produkci velkých plodů, estetického vzhledu, tvarové uniformity či odolnosti vůči určitému škůdci/patogenu avšak často na úkor nutričních (stopové prvky) a organoleptických (zejména chuťových) vlastností produktu. Cílevědomé šlechtění na vyšší obsah mikroprvků existuje, ale není až tak časté.
8
Na základě historického porovnání z Anglie, USA a Finska víme, že obsah vitamínů a minerálů v zelenině a ovoci u většiny druhů poměrně výrazně poklesl (Davis, 2009; Eckholm a kol. 2007). To znamená, že by bylo vhodné konzumovat podstatně větší množství zeleniny k pokrytí původního množství prospěšných látek. Také vyprodukování těchto konvenčních odrůd není úplně snadno dosažitelné v náročných podmínkách rozvojových zemí. Odrůdy jsou často šlechtěné a testované v jiné lokalitě, v ideálních bezstresových podmínkách a s aplikací optimálního množství externích vstupů jako průmyslových hnojiv, prostředků ochrany rostlin a vody s cílem dosažení vyššího výnosu v kratší vegetační době (pro dosažení velkého výnosu v kratším časovém úseku plodina vyžaduje značnou péči a přísun adekvátního množství živin a vody, bez kterých není schopna využít šlechtěním nabytý potenciál). Je tedy značným rizikem, jak tyto plodiny obstojí v náročných podmínkách užitkových zahrad a polí s nižší úrodností půdy v agroekosystémech drobných zemědělců v tropech a subtropech. Navíc je potřeba brát v potaz možný dopad intervence na změnu chování a postoje místní komunity. Tamější obyvatelé se často mohou po aktivitách cíleně vedoucích ke změně chování přeorientovat na pěstování a konzumaci nové introdukované plodiny s důsledkem postupného či rapidního zanevření na jejich původní zdroje, aniž by tyto plodiny (včetně krajových odrůd) a jejich potenciál byl prozkoumán. Bohužel již samotná masmédia, moderní styl života a globalizace potravinového systému vedou v rozvojových zemích zejména u rostoucí střední třídy k rozsáhlým změnám chování (Kennedy et al. 2004). To je velmi patrné na vnímání tradičních pokrmů - prostých rostlinných jídel a místních rostlinných zdrojů považovaných někdy za potraviny chudých („food of the poor“). Tyto aspekty bohužel opět přispívají k malnutrici v tomto případě především u dospělých, a to i přes vyšší životní standard („double burden
of malnutrition“). Lidé s dostatkem až přebytkem potravy bohaté na energii bývají postiženi nedostatkem vitamínů, minerálů či dalších nezbytných složek potravy. Kromě obezity se pak samozřejmě rozšiřují i tzv. civilizační choroby jako je diabetes, hypertenze apod., vedoucích k nárůstu tlaku na zdravotnický systém. Na rozdíl od úzkého spektra intenzivně šlechtěných sytících plodin, lokální méně využívané plodiny („neglected and underutilized crops“) jsou známy převážně jen regionálně a slouží dané komunitě či etnické skupině, která je pěstuje a záměrně udržuje v rámci místního potravinového systému. Je to také sama komunita, kdo má o těchto rostlinách nejrozsáhlejší znalosti co se týče pěstování a také možností praktického využití. Tyto minoritní plodiny, částečně domestikované druhy a plané jedlé rostliny mají často kromě potravinové role i další rozmanité využití jako kulturní, technické, léčivé ale někdy i ekonomické. Například Ebert (2014) a Hughes & Ebert (2013) uvedli vícero příkladů rentabilní produkce velmi málo známých druhů zelenin ve východní i západní Africe. Ačkoliv tyto méně známé užitkové rostliny zajišťují dané populaci významný přísun nutričních látek dané populaci, v rámci průběhu Zelené revoluce však na tyto rostliny a související tradiční znalosti není brán zřetel. Pouze některé se značně prosadily a to až globálně, především díky objevení a potvrzení jejich významných nutričních vlastností (např. Moringa – moringa olejodárná, Teff - milička habešská, Quinoa – merlík čilský, Amarant – vícero druhů rodu laskavec). Množství dalších pouze místně známých druhů užitkových rostlin se slibným potenciálem není komerčně šlechtěno s orientací na uniformitu, vzhled či výnos a obsahuje tak netušené původní množství vitamínů, stopových prvků a dalších biologicky aktivních látek, přispívajících k výživě a zdraví člověka. Lokální méně známé druhy zeleniny a ovoce ale i plané jedlé druhy rostlin velmi často laboratorně vykazují vyšší obsah důležitých výživových látek ve srovnání s moderními a prosazovanými druhy jako např. rajče a zelí (Ebert, 2014). Jelikož ale tyto druhy nejsou cílem pozornosti ani národních semenářských společností, rozvojových organizací a výzkumu, kvalitní osivo ve větším množství zatím bohužel často není dostupné. Ještě méně probádanou oblastí je nutriční hodnota planých jedlých rostlin či částečně domestikovaných druhů, jejichž existence a přínos jsou západním světem neopodstatněně přehlíženy (Heywood, 2011). Sběr rostlin byl důležitý nejen před počátky zemědělství a domestikací rostlin, ale překvapivě plané rostliny obohacují významně jídelníček zejména v rozvojovém světě i v současnosti. Množství nejen těch nejchudších a nejizolovanějších komunit, ale i běžných společností drobných zemědělců často doplňuje svůj jídelníček sběrem volně rostoucího ovoce, planých zelenin, ořechů a hub (Heywood, 2011). Podle rešerše studií z 22 rozvojových zemí Afriky a Asie je na komunitu průměrně získáváno sběrem a lovem 90-100 druhů rostlin a zvířat (Bharucha & Pretty, 2010). Planě rostoucí jedlé rostliny jsou ale například i méně známou součástí vyhlášené středomořské stravy v Evropě (Heinrich a kol. 2006). Na základě laboratorních experimentů bylo zjištěno, že plané rostliny vykazují výraznou antimikrobiální a antioxidační aktivitu a vysoký obsah stopových prvků (Heinrich a kol. 2006). Moderně orientovaná společnost ovšem nedoceňuje tyto vlastnosti, a proto znalosti o jejich tradičním využití upadají v zapomnění. Také postoj ke konzumaci planých rostlin je v rozvojovém světě velmi rozdílný. U některých národů např. Etiopanů je konzumace planých rostlin (též tradičních prostých pokrmů) často považována za symbol
9
chudoby, a proto zejména střední a vyšší třída tíhne k nadměrné spotřebě masa a konzumní stravy. Na etiopském venkově však situace může být jiná. Zejména plané druhy zelenin a ovoce jsou stále běžně konzumovány. Například studie zabývající se tradičními znalostmi etiopského etnika Konso zdokumentovala 127 druhů planých jedlých a částečně domestikovaných rostlin (Addis a kol. 2013). V sousední Keni je situace ještě více odlišná. Plané i lokálně pěstované listové zeleniny jsou velmi populární, a ačkoliv jejich výživový přínos byl přehlížen, díky několika rozvojovým projektům, zvyšujícím povědomí o jejich nutriční hodnotě, dobývají nejen restaurace ale i místní supermarkety ve větších městech (Gotor & Irungu, 2010). Došlo tak k rozšíření sortimentu zeleniny pro veřejnost, nárůstu poptávky a zvýšení odbytu pro drobné producenty. Význam planých rostlin narůstá zejména v náročných obdobích, jako je selhání zemědělské produkce, nedostatek před sklizní hlavních pěstovaných rostlin a při živelných pohromách či válkách. Tradiční znalosti o využitelnosti okolních rostlin v takovémto období mohou zachraňovat životy. Tyto situace nastávají velmi často v zemích globálního jihu, ale například i poměrně nedávno v Evropě při konfliktech na Balkánu došlo k potravinové krizi při tříletém obléhání Sarajeva. V té době známý bosenský etnobotanik Sulejman Redžič zdokumentoval všechny místní druhy planých jedlých rostlin a pomocí rozhlasu a jiných médií pomáhal obyvatelstvu šířením informací, které rostliny a jak mohou být konzumovány (Redžič, 2010). Takové minoritní rostlinné zdroje jsou v dnešní době znovuobjevovány v rámci alternativní a zdravé výživy a stávají se součástí avantgardní kuchyně, či teprve čekají na laboratorní otestování svých nutričních a zdraví prospěšných charakteristik. Jedním z mnoha dalších příkladů významu tradičních znalostí je výzkum planých jedlých rostlin rýžových polí, konzumovaných ženami v severovýchodním Thajsku, kde jich bylo zaznamenáno 87 druhů (Cruz-Garcia & Price, 2011). Bylo zjištěno, že tyto přehlížené rostliny ve skutečnosti významně přispívají k rozmanitosti jídelníčku jinak postaveného primárně na rýži – zdroji sacharidů. Některé z nich obsahují značné množství provitamínu A, kvůli jehož nedostatku byla pro Asii vytvořena geneticky modifikovaná zlatá rýže - tolik rozebírané téma. Nutriční bohatost desítek planých a částečně domestikovaných druhů však v diskusi chybí. Například ve Vietnamu se tradičně užívají pro obarvení rýže plody rostliny „Gac“ (Momordica cochinchinensis Spreng.), které se vaří s rýží a dodávají žádanou chuť a zbarvení (Vuong, 2000). Tento pozoruhodný druh ovoce obsahuje mimořádné množství karotenoidů poskytujících dostatečné množství vitamínu A, navíc obsahuje několikanásobně vyšší obsah protirakovinného lykopenu než běžné ovoce a zeleniny známé obsahem této látky (Vuong, 2000). Nejméně probádané jsou však pravděpodobně tyto méně známé užitkové rostliny v Africe, kde je paradoxně jeden z největších rezervoárů perspektivních rostlin. Tyto příklady nám ukazují, že řešení na lokální úrovni již může existovat, stačilo by více zohlednit místní rostlinné zdroje a rozvinout jejich potenciál.
10
Z hlediska dostupnosti těchto rostlinných druhů je celkově důležité zachovat přírodnější krajinný ráz, rozmanité mozaikovité agroekosystémy a podporovat drobné zemědělce v efektivních avšak ekologických metodách pěstování, neboť spousta jedlých rostlin (mezi něž patří i nezanedbatelný počet plevelných druhů) z okolí mizí také v důsledku neuvážené industrializace zemědělství a intenzivního používání prostředků chemické ochrany rostlin (nejčastěji herbicidů). Důležité je také snažit se nepotlačovat tradiční znalosti jakožto něco primitivního, ale naopak snažit se naslouchat místním komunitám, které si tyto staletími nabyté, životně důležité vědomosti předávají z generace
na generaci. Život nejchudších a nejvíce izolovaných skupin obyvatelstva závisí z velké části na přírodě jakožto přímém zdroji potravy ale i léčiv a dalších produktů (Campbell et al. 2010). Tyto komunity pak nejvíce trpí její degradací. Při intenzifikaci zemědělství dochází k ústupu významu rozmanitosti minoritních plodin i souvisejících znalostí o jejich pěstování a využití. Přestávají se užívat i doprovodné jedlé rostliny (některé plevele, částečně domestikované a tolerované druhy). Z ekonomické perspektivy může navíc nastat gendrová diskriminace a nerovnoměrné rozdělení zisku, kdy např. matka s dětmi v domácnosti nedisponuje financemi z tržby ani přístupem k původní rozmanitosti plodin (autorovo pozorování v Etiopii, oblast Wondo Genet; Girard et al. 2012). Toto je však ovlivněno místními sociálně-kulturními zvyky, kdy je potřeba projekt implementovat i hodnotit s ohledem na místní kontext. Obecně se s rostoucími příjmy spíše očekává rostoucí životní úroveň a zlepšující se přístup k potravinám a tedy i kvalitnější výživa. Jak jsme však uvedli na příkladech, není to pravidlem. Z výzkumu v Indonésii pak můžeme vidět, jak při náhlém snížení kupní síly v období krizí dochází k vynechání konzumace nutričně bohatých potravin (např. vejce, listová zelenina). V těchto obdobích tak dochází k nárůstu malnutrice a komplexní řešení formou podpory domácí produkce, ale i suplementace a šíření fortifikovaných potravin je na místě (West & Mehra, 2010). Keatinge a kol. (2011) mají zkušenost, že díky podpoření vlastní produkce v období krize (především distribuce osiv vhodných listových zelenin) je možno již během měsíce od zasetí získat vlastní bohaté spektrum živin. Bylo by na místě vysvětlit, proč se opomíjeným druhům vlastně nevěnuje pozornost. Existuje jich velké množství, ale nejsou adekvátně zdokumentované či taxonomicky identifikované. Dále díky specifičnosti výskytu nejsou zajímavé pro semenářské podniky a celkově jsou společností v důsledku nedostatečné informovanosti považované spíše za nezajímavé a nepřínosné. Odborníci opakovaně zdůrazňují nedostatečné financování jejich výzkumu a šlechtění (Ebert, 2014; Keatinge a kol. 2010), na rozdíl od hlavních plodin (Stamp a kol. 2012). Nejsou zkoumány a vyvinuty tržní strategie a celkově tak tyto opomíjené rostlinné druhy nejsou zatím schopné konkurovat komoditním plodinám, jako jsou např. obiloviny (Jaenicke & Höschle-Zeledon, 2006). Ostatní faktory a bariéry jsou shrnuty autory Hunterem a Fanzo (2013). Na druhou stranu (narůstající) skupina odborníků si je vědoma existence a potenciálu těchto zdrojů. Příčiny tohoto zájmu jsou detailněji shrnuty např. v Jaenicke & Höschle-Zeledon (2006). Navíc v posledních letech ruku v ruce se zaměřením světové pozornosti na problémy výživy se objevuje větší výzkumný i rozvojový prostor pro tyto rostlinné zdroje v rámci zajišťování vyvážené stravy, podpory lokálních potravinových systémů, uchování a návratu tradičních pokrmů, nastolení odolného a nutričně citlivého zemědělství apod.
11
1.3 Vnitrodruhová diverzita a její netušený význam Vnitrodruhová (intraspecific) diverzita (různé odrůdy/variety/kultivary jednoho druhu plodiny) je z nutričního hlediska stále neprozkoumaná a nezohledněná oblast (Hunter a kol. 2015; Lutaladio a kol. 2010). Do povědomí však vstupuje fakt, že různé odrůdy jednoho druhu plodiny mohou mít překvapivě rozdílnou nutriční hodnotu. Je to především díky genetické rozmanitosti (Kennedy & Burlingame, 2003) a také variabilitě prostředí, v kterém se pěstují (Bates, 1971). Například určité odrůdy fazolu obecného jsou výrazně bohatší na zinek a železo než jiné odrůdy stejného druhu (Blair a kol. 2010). Celkem známý je příklad batátů (Ipomoea batatas (L.) Poir.), kdy jejich odrůdy se žlutě až oranžově zbarvenou dužninou hlíz, jak přirozeně se vyskytující, tak vyšlechtěné, úspěšně zlepšují zdravotní problémy související s nedostatkem vitamínu A. Extrémním příkladem mohou být odrůdy meruňky, kdy jedna poskytuje méně než 1% doporučené denní dávky (DDD) vitamínu A, zatímco jiná odrůda je schopna poskytnout až 200% (Hunter a kol. 2015). Tato rozdílnost může nastat nejen na úrovni mikroprvků, ale i základních živin jako jsou bílkoviny. Příkladem je rýže, kdy sice rozdíl mezi odrůdami je zdánlivě jen několik procent, nicméně při konzumaci 200 g rýže sedmiprocentní rozdíl představuje 25% až 65% DDD bílkovin (Kennedy & Burlingame, 2003). Vnitrodruhová rozmanitost tak může v některých případech překvapivě i předčit rozdíl nutrientů na úrovni mezidruhové. Takovéto rozdíly se samozřejmě vyskytují i v potravinách živočišného původu (maso, mléko apod.) různých plemen jednoho druhu zvířete.
12
Výchozím bodem pro analýzu příjmu živin jsou kompoziční tabulky jednotlivých potravin. Mnohé lokální zdroje, jako jsou právě opomíjené plodiny a plané rostliny, však dosud nebyly nutričně charakterizovány. Také při výzkumu podvýživy a malnutrice v konkrétní oblasti či na národní úrovni jsou shromažďována antropometrická data, krevní vzorky a jsou sledovány potraviny nejčastěji konzumované za uplynulých 24 hodin. Příjem potravin je však zkoumán velmi obecně a často poskytuje obraz jen o kategoriích potravin (tj. obilniny, luštěniny, zeleniny). Při detailnějším sběru dat se například rozlišují podkategorie jako tmavá listová zelenina (bohatá na železo), ovoce s oranžově/červeně zbarvenou dužninou (provitamín A). Avšak k určení až na jednotlivé rostlinné druhy dochází jen u běžných, snadno rozpoznatelných plodin. Plodiny lokálního charakteru jsou zřídka brány v potaz (planě sbírané druhy a odrůdová rozmanitost pak už vůbec ne), což vede jen k povrchnímu poznání stravovacích návyků místní komunity, opětovnému přehlížení nutričního významu místních zdrojů a tedy celkově k ne zcela objektivním výsledkům. Lutaladio a kol (2010) v závěru jejich rešeršní studie tuto problematiku shrnuli do dvou stěžejních poznatků. Prvním je, že rozdílnost v obsahu nutrientů na úrovni odrůd může rozhodovat o malnutrici či naopak dostatku živin. Druhým pak, že specialisté na výživu a vědci zabývající se nutriční hodnotou potravin jaksi mimoděk přehlížejí význam taxonomického určení původních zdrojů potravinových produktů. Jaké důsledky může mít přehlížení vnitrodruhové variability v praxi lze demonstrovat na následujícím příkladu. Zavedení jedné moderní výnosné odrůdy kukuřice mezi drobné zemědělce postupně potlačí několik lokálních/tradičních odrůd kukuřice. Za vhodných podmínek pak může dojít k nárůstu výnosů a ke spokojenosti jak implementátorů, tak i místních komunit. Z hlediska hodnocení výživy této komunity dle tabulkových hodnot nedojde k žádné změně. Původní plodina - kukuřice totiž byla nahrazena opětovně stejnou plodinou - kukuřicí. V praxi však několik různorodých, geneticky a nutričně odlišných místních odrůd bylo nahrazeno jednou výnosnou odrůdou, často s vyšší energetickou hodnotou na úkor mikroprvků oproti původním odrůdám.
Při hodnocení rozmanitosti stravy je důležitá také vhodná interpretace výsledků. Keding a kol. (2012) při studii v Tanzánii upozornili na sice žádaný trend nárůstu konzumace vícero kategorií potravin, nicméně reálně došlo k poklesu množství konzumované zeleniny a nárůstu příjmu cukru a nápojů. Nedávno byl také zaveden nový koncept udržitelné stravy („sustainable diet“): „Udržitelná strava je taková, která přispívá k potravinové a nutriční bezpečnosti současné a budoucí generace a to s ohledem na zachování přírodních zdrojů. Udržitelné stravování je šetrné k životnímu prostředí, kulturně přijatelné, cenově dostupné, adekvátní z nutričního hlediska, bezpečné a zdravé, a se zřetelem na harmonizaci přírodních a lidských zdrojů“ (Burlingame & Dernini, 2012, strana 7). Vnitrodruhová rozmanitost také samozřejmě hraje významnou roli v udržitelnosti a odolnosti zemědělských systémů. Některé odrůdy mohou například zcela selhat vůči stávajícím či nově rozšířeným chorobám rostlin, zatímco jiná odrůda může být rezistentní. V neposlední řadě různé odrůdy dozrávají s ohledem na délku vegetační doby v rozdílných obdobích, zemědělci tak někdy záměrně pěstují rané i pozdní odrůdy, což umožňuje rozprostřít jak objem souvisejících prací, tak dostupnost potravin. Variabilita v odrůdách též přináší vícero možností zpracování a skladování. Odrůdy s krátkou dobou skladovatelnosti jsou využívány k přímé spotřebě ihned po sklizni, jiné je možné dlouhodobě skladovat a další jsou vhodné k různým tradičním i inovativním způsobům zpracování. Zpracování a uchování potravin je velmi důležitým aspektem v zajištění nutriční a potravinové bezpečnosti.
Obr. 1 Farmář v jižní Etiopii ukazuje místní odrůdy kukuřice. „Tradiční odrůdy stále pěstuji jelikož jsou zadarmo, jsou chutné, mají pro nás kulturní hodnotu a navíc vidím, že mé děti jsou po jejich konzumaci zdravé a vitální“
Obr. 2 Brassica carinata A. Braun. Oblíbená původní etiopská zelenina. Tato brukvovitá listová zelenina je bohatá na vit. A, vápník, železo, fosfor, draslík, zinek a antioxidanty
(foto: Lukáš Pawera)
(foto: Lukáš Pawera)
13
1.4 Role agrobiodiverzity v nutričně citlivém zemědělství a ve zkvalitnění výživy Pod pojmem agrobiodiverzita se primárně rozumí druhová rozmanitost zemědělských plodin, často se zřetelem na minoritní opomíjené plodiny, ale i vnitrodruhovou rozmanitost na úrovni odrůd. Zahrnuje však i různorodost hospodářských zvířat a dalších organismů souvisejících se zemědělskou produkcí. Agrobiodiverzita je základním pilířem produkce potravin a životních strategií zajištujících existenci člověka. Rozmanitost plodin je také úzce spjata s pestrou stravou, výchozím bodem pro zdravý fyzický a mentální vývoj (Hunter & Fanzo, 2013). Cílem nutričně citlivého zemědělství je produkce kvalitních a nutričně bohatých potravin a to zejména pomocí pěstování plodin s vysokým obsahem vitamínů a minerálů, ale také chovem hospodářských zvířat, pokud je to možné. Přístup by však měl být systematicky založený, propojující relevantní sektory (Jaenicke & Virchow, 2013). Měla by také být brána v úvahu sezónnost zemědělské produkce (Keding a kol. 2013). Z hlediska výživového, potravinového, ale i ekonomického přínosu místních plodin/agrobiodiverzity pro drobné zemědělce a jejich agroekosystémy jsou úspěšné projekty zaměřené na diverzifikaci domácích užitkových zahrad, školních a komunitních zahrad, podporu malých zahradnických firem a celkový rozvoj oboru zahradnictví, zavádění tématu pěstování těchto plodin do školní výuky a šíření povědomí mezi veřejností např. pomocí médií jako je TV, rozhlas, billboardy (Jaenicke & Virchow, 2013; Virchow, 2013).
Obr. 1Tradiční a krajové odrůdy kukuřice v Peru. Barevné složky mají pro rostlinu často ochrannou funkci, zpravidla se tak vyznačují antioxidační, někdy i antibakteriální aktivitou (foto: Zbyněk Polesný)
14
Doposud byla úspěšnost zemědělské produkce převážně hodnocena s ohledem na výnos, ekonomický zisk a poměr nákladů-výnosů (Burchi et al. 2011). Podle Bouise a Welcha (2010) projekty na rozvoj zemědělství nikdy explicitně necílili na lidské zdraví, ale nejčastěji na kvantitativní nárůst výnosů a zisků. Na základě průzkumu literárních zdrojů a projektů autoři uvádí, že namísto obecných domněnek, že zemědělské projekty zlepší výživu, je efektivnější projekt přímo cílit a formulovat se záměrem zkvalitnění výživy (Masset a kol. 2012; Girard a kol. 2012). V nedávné době se začalo zemědělství komplexněji propojovat s výživovým sektorem. Vědci například kromě sledování rozmanitosti plodin začali sledovat i nutriční hodnotu jednotlivých plodin. Identifikovali tak klíčové druhy plodin, u kterých prokázali, že jejich vyjmutí či zahrnutí do produkce by mělo významný vliv na výživu místních komunit (Remans a kol. 2011). McIntyre a kol. (2001) studovali z nutričního hlediska dva tradiční pěstitelské systémy v Ugandě. Autoři došli k závěru, že ani jeden z těchto systémů v dané fázi není plně nutričně samozásobitelský (nedostatek Ca, Zn). Vědci také vypozorovali, že rozsáhlá změna pěstovaných druhů není kulturně akceptovatelná. Následně tak vytvořili proporční model spektra více či méně známých lokálně pěstovaných plodin na základě pouze jiné alokace půdy pro jednotlivé plodiny. V prestižním časopise Science DeFries a kol. (2015) navrhli nový sklizňový index – výnos živin („nutritional yield“), který vypočte množství dospělých lidí, jimž vybraná plodina pěstovaná na 1ha plochy poskytne 100% DDD jednotlivých živin na období jednoho roku. Nebo naopak velikost plochy potřebné k získání 100% DDD určitého nutrientu. Na příkladu poukázali na markantní výživový rozdíl mezi rýží a prosem, o něco méně známou obilovinou. Průměrný výnos rýže 4,5 t/ha/rok pokryje roční energetickou potřebu 19,9 osob. Proso s průměrným výnosem pouhých 0,9 t/ha/rok dodá roční potřebu energie pro 4 osoby. Když se však podíváme na roční potřebu tolik chybějícího prvku železa, zmíněné množství rýže postačí pro 7,6 osob, zatímco necelá tuna prosa pro 15,3 osob.
15
Jasná vazba mezi druhovou rozmanitostí pěstovaných zelenin a jejich přínosem k výživě byla potvrzena v různých studiích, např. v Bangladéši (Bloem a kol. 1996), kde navíc zelenina je takřka jediným dostupným zdrojem vitamínu A. Na druhou stranu tato vazba není explicitně daná, jelikož komunita může preferovat raději prodej těchto výpěstků, ať již kvůli zisku nebo kvůli špatně zvoleným druhům zeleniny, nereflektujících místní preference a kulturní zvyky – komunitní potravinový systém. Nedávno, podobně jako sklizňové kalendáře pro management produkce a prodeje, Keding a kol. (2013) navrhli „nutriční kalendáře“, které mapují výživové nároky pro místní komunitu. V praxi pak například nepálská NNO LI-BIRD zdokumentovala v průběhu zemědělské sezóny nutriční spektrum komunitou pěstovaných plodin. Poté se za asistence místních zemědělců připravily vhodné balíčky osiv lokálních plodin, které adekvátně časově a nutričně vyvažují místní stravu (Gautam a kol. 2009). Domácí či komunitní zahrady mají plný potenciál eliminovat jak podvýživu, malnutrici, tak i nesprávnou výživu a obezitu (Weinberger, 2013). Rozvoj užitkových zahrad a drobného polního pěstování pomocí diverzifikace pěstovaných užitkových rostlin je schopen řešit otázku výživy i potravinové bezpečnosti více směry: zajištění kvalitní a nutričně bohaté rostlinné produkce, zvyšování odolnosti zemědělských systémů (vůči škůdcům, virovým chorobám, změnám klimatu a přírodním kalamitám), zajištění příjmu z prodeje produkce a tedy možnost pořízení dalších, i dieteticky bohatších potravin. Tradiční a místní zemědělské systémy navíc přispívají k uchovávání cenných genetických zdrojů kulturních rostlin, biodiverzity a kromě environmentálních přínosů poskytují i další socio-ekonomické benefity. Nicméně často postoje vládních, ale někdy i rozvojových a výzkumných organizací k rozvoji zemědělství preferují propagaci ekonomických, někdy navíc nepotravinářských plodin (cash crops), tedy jejich monokulturní systémy, kvůli kterým se eliminují ostatní složky agroekosystému jako nepotřebné a škodlivé (Vorster a kol. 2007). Výrazným příkladem kontrastu (energetické) podvýživy a skrytého hladu, je Indie, kde Zelená revoluce dokázala úspěšně zvýšit produkci obilovin pro rostoucí populaci, na druhou stranu došlo k rozsáhlým ztrátám rozmanitosti původně pěstovaných plodin. Vzápětí vzrostl zejména nedostatek železa a rozšířila se chudokrevnost. I v současné době procento dětí trpících nedostatkem určitého stopového prvku je zde stále jedno z nejvyšších na světě (Burchi a kol. 2011). Ukázkou úspěšné implementace rozvoje pěstování s cílem zlepšit kvalitu výživy je projekt vědeckého centra The World Vegetable Center (AVRDC). To distribuuje drobným zemědělcům balíčky semen vícero druhů lokálních zelenin a z výzkumu v Indii vyplývá, že obdělávaný pozemek o rozloze pouze 6 x 6 metrů s touto druhově rozmanitou kulturou zelenin, zajišťuje dostatečné množství vitamínu C a vitamínu A pro čtyřčlennou rodinu na celý rok (Keatinge a kol. 2011). Tyto zeleniny jistě poskytovaly i další avšak důležité látky, které nebyly předmětem daného výzkumu. Dalším příkladem je též zdařilý projekt zaměřený na diverzifikaci užitkových zahrad o žlutě zbarvené druhy zeleniny a tmavě zeleně zbarvené listové druhy zeleniny se záměrem zvýšit příjem vitamínu A ve venkovské oblasti Jižní Afriky. Realizátoři zdůraznili význam demonstračních ploch a především nezbytné šíření povědomí o správné výživě, zejména mezi matkami (Faber & Benade, 2003).
16
Poměrně opomíjenou skupinou plodin jsou luskoviny (rostliny z čeledi bobovitých - Fabaceae), jejichž rozšíření by mohlo být takzvaným „win win“ řešením jak pro zemědělství, tak pro výživu. V současné době se více studií věnuje spíše jejich unikátní schopnosti vázat vzdušný dusík, o který pak obohacují půdu, než jejich přínosu v oblasti lidské výživy (Keding a Cogill, 2013). Luskoviny kromě vysokého množství bílkovin obsahují též značné množství minerálů a navíc mají výhodu snadného skladování podobně jako obiloviny. Bezner Kell a kol. (2007) po projektu zavádějícím více druhů luskovin v Malawi zjistili i vyšší konzumaci luštěnin mezi dětmi cílové skupiny oproti kontrolní. Zdůraznili však na začátku význam analýzy preferencí jednotlivých druhů v rámci komunity a poté nutnost rozsáhlých vzdělávacích aktivit. Určité užitkové rostliny, jako luskoviny ale i některé plané druhy, nicméně obsahují také antinutriční látky, které mohou znesnadnit trávicí procesy či vstřebatelnost některých prvků (Wink, 2004). Proto je důležité zjistit obsah těchto látek v místních užitkových rostlinách a navrhnout řešení - například omezenou konzumaci či vhodný způsob zpracování (Gibson a kol. 2006). Ve vztahu k výživě, kromě diverzity na úrovni druhů a odrůd, je též významná rozmanitost na úrovni vegetačních složek agroekosystému tj. životních forem rostlin, patrovitosti porostu apod. Užitkové zahrady v tropech jsou považovány za jeden z tradičních agroekosystémů a v případě výskytu dřevinné složky i za agrolesnický systém. Využití dřevin poskytujících ovoce, případně i jiné produkty, obohacuje stravu o cenné nutriety (obzvláště vit. C a A) často v období nedostatku mezi sklizněmi hlavních plodin. Studie Kehlenbeck a kol. (2015) v Keni zjistila, že alespoň 8 vhodně zvolených druhů ovocných dřevin poskytuje nutričně bohaté ovoce po celé období roku. Existuje celá řada původních druhů dřevin poskytujících ovoce, ořechy a semena. Jejich rozvoji se věnuje především výzkumná organizace World Agroforestry Centre. Některé druhy dřevin mají schopnost plodit kontinuálně po celý rok, což je z hlediska sezónnosti produkce nesmírně přínosné. Keatinge a kol (2010) dodávají, že je možné nakombinovat sortiment lokálních a prošlechtěných tropických ovocných dřevin (např. mango, papája apod.), jež budou dozrávat velmi různorodě a zajišťovat tak přísun ovoce respektive živin po celé období roku. Někteří vědci navíc zjistili, že v případě vit. A, konkrétně jeho vstřebatelnosti organismem, je oranžové ovoce vhodnější než tmavá listová zelenina (De Pee a kol. 1998). Z pohledu náročnosti pěstování, navíc ve vztahu k současným změnám klimatu, k nimž zemědělství značnou měrou přispívá, je kultivace těchto plodin jedním z doporučených udržitelných zemědělských opatření k omezení klimatickým změn. Je známo, že zejména prošlechtěné odrůdy zeleniny jsou velmi náročné na živiny a vodu. Lokální plodiny a místní odrůdy jsou však dlouhodobě adaptované na specifické místní podmínky a vykazují sice nižší, ale relativně stabilní výnosy bez závislosti na zemědělských vstupech (jejichž užívání přispívá ke změnám klimatu) jako jsou minerální hnojiva, umělá závlaha a pesticidy (Brush, 2004). Kromě těchto předností diverzita plodin i tradiční znalosti o jejich pěstování a využití představují významné kulturní dědictví. Díky intenzifikaci došlo k extrémním ztrátám těchto rostlinných zdrojů a souvisejících místních znalostí ještě před tím, než jsme jim stihli porozumět a rozvinout jejich netušené možnosti (Hunter & Fanzo, 2013). Skrytý hlad překvapivě není jen problémem globálního jihu, ale i rozvinutých zemí, kde v důsledku industrializace, globalizace a konzumního stylu života došlo k degradaci potravinového systému. S intenzifikací a průmyslovou produkcí několika málo plodin se postupně zužuje škála přírodních
17
a přirozených zdrojů potravy, které upadají v zapomnění. Navíc úsilí vyrábět trvanlivé výrobky s ohledem na kvantitu a trh vede k produkci vysoce vymílaných druhů mouky, rafinovaných cukrů, tuků apod., jež se dají dobře přepravovat a skladovat (Frison a kol. 2006). Koncept nutričně citlivého zemědělství je založen nejen na poskytování plnohodnotného spektra živin, ale bere v potaz i odstranění deficitu u těch skupin lidí, které jím nejvíce trpí. Nezbytným začátkem pro pochopení významu větší rozmanitosti plodin či vhodných skupin plodin je samozřejmě šíření povědomí, vzdělávání a školení odborníků na lokální úrovni, což je velmi důležité zejména u multisektorálních oborů jako je správná výživa.
1.5 Neformální systémy sdílení osiv a rozvoj komunitních semenných bank
18
Drobní zemědělci si zasluhují velké uznání za přínos k celosvětové potravinové bezpečnosti. I v západním světě za potraviny, které konzumujeme, vděčíme našim předkům, kteří uchovávali vlastní osiva plodin, jež dala vznik všem současným odrůdám a kultivarům. Předávání a výměna rostlinného genetického materiálu ve formě semen včetně souvisejících znalostí zde existovalo od počátků zemědělství. Nejen že se semena produkovala a předávala z generace na generaci, rolníci také cíleně vybírali nejlepší semena a nejvhodnější odrůdy pro dané prostředí. Mohou tak být považováni byť za amatérské, přesto relativně efektivní šlechtitele (Murphy, 2007). V rozvojovém světě většina drobných zemědělců stále aktivně užívá a udržuje svá vlastní osiva, která poté i sdílí, vyměňují a kupují v rámci neformálního systému koloběhu semen (Pautasso a kol. 2013). Fungování tohoto systému není doposud zcela objasněno a je globálně považováno spíše za něco negativního a neefektivního, co drobné zemědělce udržuje v chudobě. V nedávné době však byly publikovány vědecké studie, které vyvrátily hlavní negativní mýty o těchto systémech a zdůraznily jejich dynamičnost a klíčovou roli pro potravinovou bezpečnost drobných zemědělců (Coomes a kol. 2015; Pautasoo a kol. 2013). Lokální systémy výměny semen mezi farmáři by neměly být potlačovány, ale naopak podpořeny jako efektivní bezpečnostní síť zajišťující potravinou bezpečnost a odolnost místního zemědělského systému. V současné době se velmi často v mezinárodním kontextu drobného farmaření užívá slovo „resilience“- odolnost zemědělství. Podobně jako v přirozených ekosystémech, základním pilířem odolnosti v agroekosystémech je biologická rozmanitost (Enjalbert a kol. 2011), a to obzvláště na úrovni drobných zemědělců v rozvojových zemích. V subsaharské Africe a Jižní Asii, ale i jinde na světě, drobní farmáři udržují své tradiční plodiny a krajové odrůdy, které disponují vysokou genetickou variabilitou (Schutter, 2013). Ta se projevuje sice anatomickou nejednotností, ale vysokou odolností vůči chorobám a škůdcům a mírou adaptability na specifické a náročné agro-klimatické podmínky* (Frison a kol. 2011; Jarvis a kol. 2000). Místní nehybridní osivo se každou vegetační sezónu bezplatně přepěstovává a cíleně uchovává. Je mu tak navíc umožněno se každým přepěstováním pomocí přirozeného evolučního procesu adaptovat na konkrétní a také měnící se půdní a klimatické podmínky (on farm/in situ conservation). Mnoho odborníků již zdůraznilo význam tohoto přirozeného vývoje farmářského osiva a jeho lokální až globální význam ve smyslu dynamické ochrany genových zdrojů pro světovou potravinovou bezpečnost (Enjalbert a kol. 2011; Jarvis a kol. 2000; Wood & Lenné, 1997). V rámci ochrany genových zdrojů je prioritní samozřejmě statické, ale bezpečné uchování v genových bankách (ex situ), nicméně jak již bylo podotknuto, stále více odborníků uznává a přiklání se k podpoře dynamického uchování - adaptace a vývoje genových zdrojů samotnými farmáři na jejich polích a zahradách.
Komunitní semenné banky jsou místa, kde se na komunitní/lokální/regionální úrovni shromaždují, uchovávají a distribuují lokální osiva (Lewis & Mulvany, 1997). Nejčastěji je dobrovolně spravuje několik zainteresovaných farmářů, již zkušenějších uchovatelů místních plodin a odrůd. Celková síť zainteresovaných zemědělců však může být velmi široká, decentralizovaná na úrovni komunity i regionu. Vybudování komunitní banky osiv bývá pozitivně přijímáno samotnou komunitou, jelikož stabilizuje a rozvíjí již existující tradiční systém koloběhu semen (Bezabih, 2008). Princip získávání semen je nastaven podle místních zvyklostí, nejčastěji však funguje neziskově a to bezplatným poskytováním semen na začátku sezóny a výběrem stejného množství semen po sklizni. Pokud se nad tímto principem zamyslíme a podíváme se i na existující příklady, zjistíme, že tento systém nenese žádná významná rizika a naopak přináší vícero výhod. Společnost tím zachovává cenné rostlinné zdroje a související, generacemi nabyté, tradiční praktické znalosti (FAO, 2014). Upevňuje a rozšiřuje se tak přístup k lokálně pěstovaným plodinám a jejich odrůdám, což rozšiřuje možnost pestrého stravování a udržitelného zemědělství drobných zemědělců. S uchováním těchto zdrojů se otevírá i možnost jejich výzkumu z hlediska výživy, odolnosti vůči klimatickým změnám apod. Pěstitelům to nebrání v experimentování s novými odrůdami (vládní, soukromá, výzkumná i rozvojová intervence), naopak, při selhání či zjištění neudržitelnosti intenzivnějšího hospodaření s moderními osivy mají možnost návratu k původním zdrojům. Semenná banka také do jisté míry řeší problém s dostupností osiv na trhu a to ve smyslu jejich vysokých pořizovacích cen, při selhání dodavatele apod. Při vhodném a solidárním nastavení, reflektujícím náročnost zemědělství, může také poskytnout semena v sezóně těm nejpostiženějším zemědělcům (např. při přírodních kalamitách, či pěstitelům, kteří si pomocí půjčky koupili moderní osivo, které neočekávaně selhalo). Tradiční místní odrůdy nejsou prakticky schopné výnosově konkurovat moderním odrůdám v zintenzivněném zemědělství (se vstupy), avšak v náročných podmínkách zemědělství bez dodávaných vstupů jsou schopné odolat více stresům, poskytnout stabilnější a někdy i vyšší výnos. Hrají tak významnou roli ve výživě a zemědělství zejména u chudších vrstev agrární společnosti. V některých případech se mohou na trhu stát i konkurenceschopné moderním odrůdám, kdy komunita preferuje jejich organoleptické, nutriční či další vlastnosti (autorovo pozorování v Etiopii). Ale příkladem může být i Itálie a Francie, kde staré, krajové a tradiční odrůdy mají díky určitým „gastronomickým“ kvalitám své pevné místo na lokálním či regionálním trhu. Tyto odrůdy jdou tak ruku v ruce s budoucím modelem udržitelného rozvoje zemědělství pomocí biointenzifikace a vědecky podložených agroekologických metod vedoucích k efektivnímu ekologickému zemědělství. Výzkum již naznačil, že komunitní banky mohou zvýšit míru agrobiodiverzity v okolních zemědělských systémech (Bezabih, 2008). Navíc mohou plnit důležitou roli prostředníka mezi drobnými pěstiteli s jejich neformálním koloběhem semen a národními genovými bankami, které jsou zpravidla ochotné bezplatně vracet původní genové zdroje zpět do oběhu nebo poskytovat a participativně testovat nově vyšlechtěné odrůdy (Maluleke a kol. 2015). *Obecně vzato. Jsou případy, kdy v důsledku již snížené genetické variability druhu/odrůdy či nevhodnému zkřížení rostlina trpí genetickou depresí a výnos či vitalita se snižuje
19
1.6 Závěr Zlepšení výživy, konkrétně odstranění rozsáhlé malnutrice je podle odborníků nejlepší investicí, která může vést ke zdraví, rozvoji a hospodářskému růstu komunit, ekonomik a států (Haddad a kol. 2015). Možnost obohacení jídelníčku v rozvojovém světě pomocí zeleniny a ovoce je stěžejní a neměla by být přehlížena (Keatinge a kol. 2010). Otázka výživy a skrytého hladu je však mnohostranná a i odpovídající řešení by mělo být komplexní. Kromě rostlinných zdrojů, kterým se v první řadě věnovala tato kapitola, je samozřejmě velmi vhodné obohatit hospodářství o živočišný prvek, jež přispívá jak k obohacení jídelníčku člověka, tak k odolnosti a udržitelnosti zemědělského systému (vyrovnanější koloběh živin). Určité diskutované mikroprvky jako vitamín A, zinek, železo a další minerály se nacházejí ve stravě živočišného původu ve významném množství a navíc i v dostupnější formě biologické vstřebatelnosti (Wu a kol. 2014). Živočišné zdroje živin jsou tedy komplementární a dostačující i v drobném množství. Bohužel živočišná strava je chudším komunitám v zemích globálního jihu velmi často cenově či jinak nedostupná. V rámci rozvojových projektů se jako kompromisní řešení často doporučuje chov drobných hospodářských zvířat, akvakultura a včelařství (Shetty, 2011). Rostlinné zdroje tedy sytí dalekosáhlejší skupinu obyvatel. Dobrou zprávou je fakt, že schopnost absorpce určitých elementů v rostlinách je možno zvyšovat. Například využitelnost v tucích rozpustného vitamínu A se dá dobře zvýšit doprovodným příjmem tuků (Takyii, 1999). Jak již bylo zmíněno, podobně konzumace složek stravy obsahujících vitamín C umocňuje využitelnost potravou přijímaného železa. Podstatným aspektem ke zlepšení výživy, jakožto multisektorálního oboru, je samozřejmě zvyšování povědomí o správné hygieně a také zpracování potravin a uchování zemědělské produkce. Zpracování, skladování a příprava potravin má markantní vliv na obsah stopových prvků (Keding a kol. 2013). Důležité je v rámci implementace projektů propojit sektory zemědělství, výživy, zdraví a vzdělávání. Samotná diverzifikace zemědělského systému nemusí přímo úměrně souviset se zlepšením výživy. Přístup zemědělských projektů cílených na zlepšení výživy by měl kromě nutričních potřeb v rámci udržitelnosti také zohledňovat kulturní zvyky, genderové otázky, tradiční potravinový systém a šetrnost k životnímu prostředí (Burchi a kol. 2007). Na rozdíl od běžných zemědělských projektů by tyto měly explicitně cílit na zkvalitnění výživy (Masset a kol. 2012; Girard a kol. 2012). Komunitní semenné banky se jeví jako nadějný způsob praktického uchování místních zdrojů užitkových rostlin a souvisejících tradičních znalostí. Podílí se tak na zachování biologické a kulturní rozmanitosti pro příští generace. Mohou být základem odolnosti agroekosystémů drobných pěstitelů a vstupním bodem k rozmanitější produkci a stravě, obojí přispívajícího k potravinové bezpečnosti.
20
Tato kapitola se nevěnovala možnostem suplementace či fortifikace potravin, které mají své efektivní uplatnění zejména v konkrétních akutních případech. U některých mikroprvků tyto metody mohou mít rozsáhlý přínos, avšak ne všechny živiny je možno úspěšně doplňovat do konvenčních potravin nebo šířit jako potravinové doplňky. Rozvíjejí se též přístupy jako obohacování syntetických hnojiv o mikroprvky chybějící v potravě a šlechtění s cílem zajistit nutričně bohatší a kvalitnější hlavní škrobnaté plodiny (Gibson a kol. 2006). Nicméně všechny tyto přístupy se zaměřují zpravidla na jeden chybějící nutrient a nejsou tak komplexním řešením vedoucím k rozmanité stravě. Určitá skupina odborníků se tak přiklání k podpoře a zajištění
rozmanitého stravování, jež je přirozenější, nutričně komplexnější, nákladově méně náročné a dlouhodobě perspektivnější (Hunter & Fanzo, 2013; Keding & Cogill, 2013; Burlingame & Dernini; 2012; Frison a kol. 2006). Všechny metabolické pochody různorodých živin v rozmanité stravě, jejich synergistické a antagonistické vztahy nejsou totiž ani dobře známy. Běžně dochází ke sčítání až násobení účinku jednotlivých prvků. V některých případech současná konzumace více složek potravin zvyšuje schopnost těla absorbovat jednotlivé živiny. Kromě vitamínu C, provitamínu A a železa obsahují místní pěstované i plané zeleniny a ovocné druhy často vysoké množství zinku, vápníku, vitamínu E, fosforu, vitamínů skupiny B, vlákniny, antioxidantů a dalších biologicky aktivních látek přispívajících ke zdraví člověka. Právě bioaktivní látky výrazně snižují riziko zejména nádorových a kardiovaskulárních onemocnění. Také rozmanitost na úrovni odrůd a jejich různorodých charakteristik by měla být více zohledňována. Místní rostlinné zdroje tak skutečně mají potenciál hrát významnou roli při naplňování rozvojových cílů tisíciletí, týkajících se hladu a malnutrice, zdraví dětí a matek, chudoby a ochrany biodiverzity. Tyto cíle v praxi není možné eliminovat bez odstranění malnutrice, která zvyšuje úmrtnost matek a dětí, riziko nakažení či podlehnutí HIV-AIDS, malárii a dalším souvisejícím onemocněním a zdravotním potížím.
Tabulka 1 Mezery a klíčové body rozvíjející potenciál agrobiodioverzity a tradičních znalostí v projektech souvisejících s výživou a zemědělstvím:“
před intervencí: > obeznámit se sociálními a kulturními zvyklostmi cílové skupiny. Projekt by měl v rámci udržitelnosti brát v potaz lokální potravinový systém, jeho zvyklosti snažit se zachovat kulturní identitu > zdokumentovat a určit již existující rostlinné zdroje a zachytit související komunitní znalosti. Prozkoumat nejprve možnost rozvoje již existujících komunitních/regionálních zdrojů > nepřehlížet místní opomíjené plodiny a doplňkový sběr planých rostlin, který je komplementární ke kultivaci plodin > pro výběr místních, či zavádění nových plodin je velmi vhodné reflektovat preference cílové skupiny (např. “preference ranking“/“direct matrix ranking exercise“) > kontaktovat místní (agro)botaniky, kteří budou schopni určit užívané rostliny alespoň na jednotlivé druhy (latinské názvy) a pokud možno předjednat uložení herbářových položek do místního herbária. Nesbit a kol. (2010) detailněji popisuje význam a metodický postup
21
Při iNterVeNci, či JeJíM HODNOceNí:
PrO BUDOUcí rOZVOJOVOU iNterVeNci:
> snažit se rozvinout potenciál lokálních rostlin, plodin a odrůd (šlechtění, participativní šlechtění, prosazování v rámci zemědělských, nutričních, zdravotních a vzdělávacích projektů)
> usilovat o nastolení „udržitelné stravy“ a rozvoj nutričně citlivých zemědělských projektů/potravinových systémů
> zjistit nutriční charakteristiky minoritních druhů plodin a jedlých rostlin v cílové oblasti. Pokud možno, brát v potaz i nutriční vlastnosti vnitrodruhové rozmanitosti > v rámci přístupu k rozmanité stravě podpořit, či obnovit tradiční znalosti týkající se místních plodin, planých jedlých rostlin a tradičních pokrmů > snažit se nastavit udržitelné využívání přírodních zdrojů a zachovat biologickou rozmanitost jako opomíjený zdroj potravy > uvědomit komunitu o významnosti jejich místních zdrojů a zvyků, se zřetelem na nutričně bohaté skupiny potravin a pokrmů (místní lidé mohou mít často před realizátory pocit studu, že konzumují planě rostoucí rostliny a při zlepšení životních podmínek tíhnou k „západním“ a konvenčním potravinám, aniž jsou si vědomi nutričních hodnot svých lokálních zdrojů)
> podporovat udržitelné zemědělství se zřetelem na agroekologické metody, agrolesnictví, rozvoj existujících tradičních systémů, adaptaci na klimatické změny > zabývat se rozvojem místních rostlinných zdrojů (zemědělství, vzdělávání, šlechtění, participativní šlechtění, trhy a tržní strategie) > etablovat a rozvíjet komunitní semenné banky primárně na úrovni drobných nemajetných zemědělců > věnovat se projektům na rozvoj domácích užitkových zahrad, komunitních a školních zahrad, vzdělávaní v oboru výživy a rozvoj sektoru zahradnictví apod. > podpořit neformální komunitní systémy oběhu semen jako zajištění bezpečnostní sítě a předcházení ztrátě cenných rostlinných zdrojů
> provádět školení o správné výživě a důležitosti rozmanité stravy. Probrat nutričně bohaté složky stravy jako zelenina a ovoce (tmavá listová zelenina, žlutě/červeně zbarvené plody), které jsou nezbytným doplňkem ke stravě postavené na sytících plodinách. Uvědomit o zdravotních rizicích konvenčních pokrmů > propojit sektor zemědělství s výživou, hygienou, sanitací a vzděláváním > pro důsledný přehled, či navržení zemědělského modelu zohledňujícího výživu je záhodno vyvinout sklizňové a nutriční kalendáře > publikování výsledků nejlépe na mezinárodní úrovni. to umožní např. i nutriční analýzu lokálních potravin a zdrojů dalšími stranami/organizacemiy > snažit se rozvinout tržní strategie pro opomíjené druhy. Propojit drobné pěstitele s místním/regionálním trhem. V případě větších skupin/družstev i s obchody a supermarkety
22
23
Tabulka 2 SWOT analýza na produkci moderních šlechtěných odrůd (z hlediska drobných pěstitelů v rozvojových zemích)
PŘÍLEŽITOSTI:
silné stránky:
> zpravidla dobrá kvalita osiv (vysoká klíčivost, bez patogenů)
> navýšení produkce > zvýšení ekonomického zisku > rozvojový přínos > přispění k potravinové bezpečnosti > v některých případech šlechtitel mohl zohlednit i obsah mikroprvků > jednotnější produkt (vzhled, velikost) vhodnější pro větší trh a přepravu
> odstranění energeticky založené podvýživy (hladu)
RIZIKA:
> vysoké výnosy > krátká vegetační doba > odolnost vůči určitým stresovým faktorům (např. škůdce, patogen, sucho)
SLABÉ stránky:
> mohou relativně snadno selhat v obdobích s extrémními klimatickými podmínkami
> při pěstování vyžadují odbornější a důslednější péči
> při neposkytnutí potřebného množství vstupů často výrazně poklesne výnos
> vyžadují značné množství vstupů (hnojiva, chemické prostředky ochrany, voda)
> farmáři se u většiny šlechtěných plodin stávají závislými na každoročním pořizování osiv a vstupů, vedoucích často k zadlužení u semenářských společností či neseriózních prostředníků
> osiva a související potřebné vstupy jsou velmi drahé > osivo a vstupy nejsou na trhu vždy dostupné/když pěstitelé potřebují > osivo někdy dostupné pouze ve velkých baleních (irelevantní pro drobné zemědělce) > je velmi nevhodné hybridní osivo (F1) vlastnoručně množit a poté pěstovat v následných sezónách > se současným přístupem šlechtění, moderní odrůdy vykazují trend klesajícího obsahu mikroprvků > nejsou zpravidla šlechtěné a adaptované na konkrétní podmínky místního agroekosystému > jsou vhodné spíše pro střední až větší pěstitele/družstva/firmy než drobné zemědělce v rozvojových zemích
> při neinformovanosti či při nedostatku financí na nové osivo, farmáři množí filiální generaci hybridů F1 (jako parentální) a užívají poté F2, F3 atd. generace potomků, jimž se snižuje variabilita genů a dochází ke genetické depresi – snížení výnosů, vitality, odolnosti. > většina drobných farmářů v rozvojových zemích není připravena a schopna přejít z tradičních přístupů na intenzivní - vstupy vyžadující zemědělství (značné riziko neudržitelnosti) > při extrémní události vedoucí ke ztrátě sklizně farmář bez úrody a s dluhy musí odevzdat půdu/hospodářské zvíře/majetek (sebevraždy v Indii) > s neuváženou intenzifikací zemědělství narůstá degradace přírodních zdrojů > jejich intenzivní pěstování příspívá ke změnám klimatu > s neuváženou intenzifikací narůstá počet zdravotních potíží > distribuce moderních odrůd s cílenou změnou přístupu komunit potlačuje, až vede ke ztrátě původních odrůd, lokálních plodin a souvisejících tradičních znalostí > s intenzifikací mizí lokální druhy plodin, plané jedlé rostliny a okolní biodiverzita
24
25
Tabulka 3 SWOT analýza na produkci místních odrůd a lokálních druhů plodin
PŘÍLEŽITOSTI:
silné stránky:
> výnos může být navýšen organickými i syntetickými hnojivy (dobře reaguji i na malé dávky)
> stabilní výnos
> výnos může být navýšen vhodnými zemědělskými přístupy (např. setí do řádků, agroekologická biointenzifikace, polykultura a agrolesnické systémy s luskovinami)
> odolné vůči místním stresovým faktorům (díky dlouhodobé adaptaci a vysoké genové variabilitě) > jsou technologicky málo náročné na pěstování > nepotřebují dodatečné syntetické vstupy (reagují dobře na organické) a nenáročné na vodu
> možnost jejich znovuzískání od starších farmářů-uchovatelů, neziskových organizací, komunitních bank osiv, genových bank > možnost posílení neformálního oběhu semen s těmito odrůdami a plodinami zejména rozvojem komunitních bank osiv
> jejich pěstování tak přispívá k omezení klimatických změn
> na místním/regionálním trhu se mohou stát kompetitivní moderním odrůdám, díky určitým žádaným organoleptickým vlastnostem (minimálně „niche market“)
> jsou běžně množeny a pěstovány v dalších sezónách jako farmářské osivo - suverenita
> mohou na menší ploše doprovázet hlavní produkci postavenou na šlechtěných odrůdách (větší záruka sklizně)
> nepřetržitým pěstováním-uchováváním v daném agroekosystému se neustále vyvíjejí a adaptují na tamější agro-klimatické podmínky i změny klimatu
> mohou hrát značnou roli v odolném, organickém, rozmanitém a nutričně citlivém zemědělství
> geneticky různorodé místní odrůdy mají též různorodý obsah živin (více odrůd=širší spektrum nutrientů)
> jsou kulturním dědictvím každé společnosti, která je po generace udržuje a představují tak symbol kulturní identity (např. v Africe mnoho etnik pořádá tradiční ceremonie a oslavy týkající se semen)
> lokální druhy plodin a částečně domestikované druhy mívají vysoký obsah mikroprvků a bioaktivních látek
RIZIKA:
SLABÉ stránky:
> značný genofond místních odrůd a plodin již byl ztracen a další nadále mizí
> nižší výnos
> tradiční znalosti o pěstování a užití mohou být ztraceny
> místní odrůdy mají spíše delší vegetační dobu
> v naprosté většině případů nebudou podpořeny vládní stranou a často ani rozvojovými organizacemi
> horší kvalita osiv (může být nižší klíčivost, větší riziko patogenu)
> nejčastěji při pěstování omezeného počtu rostlin daného druhu/odrůdy může dojít ke genetické depresi – snížení výnosů/vitality
> zpravidla nevedou k výraznému zisku a tedy k hospodářskému rozvoji společnosti > nejednotnost produktu – nevýhoda pro větší trh
26
27
Použitá literatura Addis, G., Asfaw, Z., & Woldu, Z. (2013). Ethnobotany of wild and semi-wild edible plants of Konso ethnic community, South Ethiopia. Ethnobotany Research and Applications, 11, 121-141. Bates, T. E. (1971). Factors affecting critical nutrient concentrations in plants and their evaluation: a review. Soil Science, 112(2), 116-130. Bellon, M. R., & van Etten, J. (2014). Climate change and on-farm conservation of crop landraces in centres of diversity. In Jackson, M., Ford-Lloyd, B., & Parry, M. (Ed). Plant genetic resources and climate change, 137-150. CABI publishing.
Burchi, F., Fanzo, J., & Frison, E. (2011). The role of food and nutrition system approaches in tackling hidden hunger. International Journal of Environmental Research and Public Health, 8(2), 358-373. Burlingame, B. A., & Dernini, S. (2012). Sustainable diets and biodiversity. Directions and solutions for policy, research and action. International Scientific Symposium Biodiversity and Sustainable Diets United against Hunger (2010: Rome, Italy). Rome: FAO.
Bellon, M. R., Gotor, E., & Caracciolo, F. (2015). Conserving landraces and improving livelihoods: how to assess the success of on-farm conservation projects? International Journal of Agricultural Sustainability, 13(2), 167-182.
Campbell, A. A., Thorne-Lyman, A., Sun, K., de Pee, S., Kraemer, K., Moench-Pfanner, R. et al. (2008). Greater household expenditures on fruits and vegetables but not animal source foods are associated with decreased risk of under-five child mortality among families in rural Indonesia. The Journal of Nutrition, 138(11), 2244-2249.
Bezabih, M. (2008). Agrobiodiversity conservation under an imperfect seed system: the role of community seed banking schemes. Agricultural Economics, 38(1), 77-87.
Campbell, K., Noonan-Mooney, K. & Mulongoy, K. J. (2010). Biodiversity, nutrition, and human wellbeing in the context of the Convention on Biological Diversity. In Burlingame, B. & Dernini, S. (Ed). Sustainable Diets and Biodiversity. (pp. 36-43). Rome: FAO.
Bezner Kerr, R., Snapp, S., Shumba, L., & Msachi, R. (2007). Participatory research on legume diversification with Malawian smallholder farmers for improved human nutrition and soil fertility. Experimental Agriculture, 43(04), 437-453.
Coomes, O. T., McGuire, S. J., Garine, E., Caillon, S., Mckey, D., Demeulenaere, E., et al. (2015). Farmer seed networks make a limited contribution to agriculture? Four common misconceptions. Food Policy, 56, 41-50.
Bharucha, Z., & Pretty, J. (2010). The roles and values of wild foods in agricultural systems. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 365(1554), 2913-2926.
Cruz-Garcia, G. S., & Price, L. L. (2011). Ethnobotanical investigation of wild food plants used by rice farmers in Kalasin, Northeast Thailand. Journal of Ethnobiology and Ethnomedicine, 7(1), 33.
Blair, M. W., González, L. F., Kimani, P. M., & Butare, L. (2010). Genetic diversity, inter-gene pool introgression and nutritional quality of common beans (Phaseolus vulgaris L.) from Central Africa. Theoretical and Applied Genetics, 121(2), 237-248.
Davis, D. R. (2009). Declining fruit and vegetable nutrient composition: What is the evidence? HortScience, 44(1), 15-19.
Bloem, M. W., Huq, N., Gorstein, J., Burger, S., Kahn, T., Islam, N., et al. (1996). Production of fruits and vegetables at the homestead is an important source of vitamin A among women in rural Bangladesh. European Journal of Clinical Nutrition, 50, S62-67. Bouis, H. E., & Welch, R. M. (2010). Biofortification - a sustainable agricultural strategy for reducing micronutrient malnutrition in the global south. Crop Science, 50(S1), S-20-32.
28
Braun, J. V., & Kennedy, E. (1994). Agricultural commercialization, economic development, and nutrition. Baltimore: Johns Hopkins University Press. Brush, S. B. (2004). Farmers bounty: locating crop diversity in the contemporary world. London: Yale University Press.
De Benoist, B., McLean, E., Egli, I., Cogswell, M., (Ed). (2008). Worldwide prevalence of anaemia 1993–2005. World Health Organization, Centers for Disease Control and Prevention. Geneva: World Health Organization. De Pee, S., West, C. E., Permaesih, D., Martuti, S., & Hautvast, J. G. (1998). Orange fruit is more effective than are dark-green, leafy vegetables in increasing serum concentrations of retinol and beta-carotene in schoolchildren in Indonesia. The American Journal of Clinical Nutrition, 68(5), 10581067.
29
De Schutter O. (2013). Foreword. In Fanzo, J., Hunter, D., Borelli, T., & Mattei, F. (Ed). Diversifying food and diets: using agricultural biodiversity to improve nutrition and health. Oxon, New York: Routledge.
Gautam, R., Suwal, R., & Sthapit, B. R. (2009). Securing family nutrition through promotion of home gardens: underutilized production systems in Nepal. Acta Horticulturae, 806(1), 99-106.
DeFries, R., Fanzo, J., Remans, R., Palm, C., Wood, S., & Anderman, T. L. (2015) Metrics for land-scarce agriculture. Nutrient content must be better integrated into planning. Science 349(6245), 239-240.
Gibson, R. S., Perlas, L., & Hotz, C. (2006). Improving the bioavailability of nutrients in plant foods at the household level. Proceedings of the Nutrition Society, 65(2), 160-168.
Demment, M. W., Young, M. M., & Sensenig, R. L. (2003). Providing micronutrients through food-based solutions: a key to human and national development. The Journal of Nutrition, 133(11), 3879S-3885S.
Girard, A. W., Self, J. L., McAuliffe, C., & Olude, O. (2012). The effects of household food production strategies on the health and nutrition outcomes of women and young children: a systematic review. Paediatric and Perinatal Epidemiology, 26(s1), 205-222.
Ebert, A. W. (2014). Potential of underutilized traditional vegetables and legume crops to contribute to food and nutritional security, income and more sustainable production systems. Sustainability, 6(1), 319-335.
Gotor, E., & Irungu, C. (2010). The impact of Bioversity International‘s African leafy vegetables programme in Kenya. Impact Assessment and Project Appraisal, 28(1), 41-55.
Ekholm, P., Reinivuo, H., Mattila, P., Pakkala, H., Koponen, J., Happonen, A. et al (2007). Changes in the mineral and trace element contents of cereals, fruits and vegetables in Finland. Journal of Food Composition and Analysis, 20(6), 487-495.
Graham, R. D., Welch, R. M., Saunders, D. A., Ortiz‐Monasterio, I., Bouis, H. E., Bonierbale, M., et al. (2007). Nutritious subsistence food systems. Advances in Agronomy, 92, 1-74.
Enjalbert, J., Dawson, J. C., Paillard, S., Rhoné, B., Rousselle, Y., Thomas, M., & Goldringer, I. (2011). Dynamic management of crop diversity: From an experimental approach to on-farm conservation. Comptes Rendus Biologies, 334(5), 458-468.
Haddad, L., Achadi, E., Bendech, M. A., Ahuja, A., Bhatia, K., Bhutta, Z., et al. (2015). The Global Nutrition Report 2014: Actions and accountability to accelerate the world’s progress on nutrition. The Journal of Nutrition, 145(4), 663-671.
Faber, M., & Benade, A. J. S. (2003). Integrated home-gardening and community-based growth monitoring activities to alleviate vitamin A deficiency in a rural village in South Africa. Food Nutrition and Agriculture, (32), 24-32.
Heinrich, M., Müller, W. E., & Galli, C. (2006). Local Mediterranean food plants and nutraceuticals (Vol. 59). Basel: Karger Medical and Scientific Publishers.
FAO (2014). Community seed banks. Junior Farmer Field and Life School - Facilitator’s guide. Rome: FAO. Dostupné z: http://www.fao.org/fileadmin/user_upload/fao_ilo/pdf/Other_docs/FAO/Community_Seed_Banks.pdf
Heywood, V. H. (2011). Ethnopharmacology, food production, nutrition and biodiversity conservation: towards a sustainable future for indigenous peoples. Journal of Ethnopharmacology, 137(1), 1-15.
Frison, E. A., Cherfas, J., & Hodgkin, T. (2011). Agricultural biodiversity is essential for a sustainable improvement in food and nutrition security. Sustainability, 3(1), 238-253.
Hughes, J. d. A. & Ebert, A. W. (2013). Research and development of underutilized plant species: the role of vegetables in assuring food and nutritional security. In Massawe, F., Mayes, S., Alderson, P., (Ed). Proceedings of the 2nd International Symposium on Underutilized Plant Species: Crops for the Future—Beyond Food Security. (pp. 79–91.) Korbeek-Lo, Belgium: International Society for Horticultural Sciences (ISHS).
Frison, E. A., Smith, I. F., Johns, T., Cherfas, J., & Eyzaguirre, P. B. (2006). Agricultural biodiversity, nutrition, and health: making a difference to hunger and nutrition in the developing world. Food & Nutrition Bulletin, 27(2), 167-179.
30
Hunter, D., & Fanzo, J. C. (2013). Introduction: Agricultural biodiversity, diverse diets and improving nutrition. In Fanzo, J., Hunter, D., Borelli, T. & Mattei, I. (Ed). Diversifying food and diets. Using agricultural biodiversity to improve nutrition and health. Oxon, New York: Routledge.
31
Hunter, D., et al. (2015). Biodiversity and nutrition. In: Romanelli, C., Cooper, D., Campbell-Lendrum, D., Maiero, M., Karesh, W. B., Hunter, D., & Golden, C. D. (Ed). Connecting global priorities: biodiversity and human health: a state of knowledge review (pp. 97-129). World Health Organization/ Secretariat of the UN Convention on Biological Diversity. Geneva: WHO Press. Jaenicke, H., & Höschle-Zeledon, I. (2006). Strategic framework for underutilized plant species research and development: with special reference to Asia and the Pacific, and to Sub-Saharan Africa. Colombo, Sri Lanka: International Centre for Underutilised Crops. Rome, Italy: Global Facilitation Unit for Underutilized Species.
Kennedy, G., & Burlingame, B. (2003). Analysis of food composition data on rice from a plant genetic resources perspective. Food Chemistry, 80(4), 589-596. Kennedy, G., Nantel, G., & Shetty, P. (2003). The scourge of“ hidden hunger“: global dimensions of micronutrient deficiencies. Food Nutrition and Agriculture, (32), 8-16. Kennedy, G., Nantel, G., & Shetty, P. (2004). Globalization of food systems in developing countries: a synthesis of country case studies. In FAO Food and nutrition paper 83. Globalization of food systems in developing countries: impact on food security and nutrition (pp. 1-25). Rome: FAO.
Jaenicke, H., & Virchow, D. (2013). Entry points into a nutrition-sensitive agriculture. Food security, 5(5), 679-692. Jarvis, D. I., Meyer, L., Klemick, H., Guarino, L., Smale, M., Brown, A. H. D., et al. (2000). A training guide for in situ conservation on-farm. Version 1. Rome: Bioversity International.
Lewis, V., & Mulvany, P. M. (1997). A typology of community seed banks. Natural Resource Institute and Intermediate Technology Development Group. Dostupné z: http://www.sustainablelivingsystems.org/communityseedbanks.pdf Lutaladio, N., Burlingame, B., & Crews, J. (2010). Horticulture, biodiversity and nutrition. Journal of Food Composition and Analysis, 23(6), 481-485.
Keatinge, J. D. H., Yang, R. Y., Hughes, J. D. A., Easdown, W. J., & Holmer, R. (2011). The importance of vegetables in ensuring both food and nutritional security in attainment of the Millennium Development Goals. Food Security, 3(4), 491-501. Keatinge, J. D., Waliyar, F., Jamnadas, R. H., Moustafa, A., Andrade, M., Drechsel, P., et al. (2010). Relearning old lessons for the future of food—by bread alone no longer: diversifying diets with fruit and vegetables. Crop Science, 50(S1), 51-62. Keding, G. B., & Cogill, B. (2013). Linking nutrition and agrobiodiversity. FAO/WHO conference paper.
Masset, E., Haddad, L., Cornelius, A., & Isaza-Castro, J. (2012). Effectiveness of agricultural interventions that aim to improve nutritional status of children: systematic review. BMJ, 344.
Keding, G. B., Schneider, K., & Jordan, I. (2013). Production and processing of foods as core aspects of nutrition-sensitive agriculture and sustainable diets. Food Security, 5(6), 825-846.
McIntyre, B. D., Bouldin, D. R., Urey, G. H., & Kizito, F. (2001). Modeling cropping strategies to improve human nutrition in Uganda. Agricultural Systems, 67(2), 105-120.
Kehlenbeck, K., McMullin, S., Njogu, K., Anjarwalla, P., Karanja-Kamau, E., & Jamnadass, R. (2015). Can cultivation of ‘fruit tree portfolios’ contribute to farmer families’ year-round vitamin supply? Evidence from Eastern Kenya. Poster presented at the 2nd Hidden Hunger Conference (Vol. 3, p. 6). Dostupné z: http://www.slideshare.net/agroforestry/kehlenbeck-etal2015-fruittreeportfoliosvitaminsupplymachakos
Murphy, D. J. (2007). People plants and genes: the story of crops and humanity. London: Oxford University Press.
Kennedy, G. L., Pedro, M. R., Seghieri, C., Nantel, G., & Brouwer, I. (2007). Dietary diversity score is a useful indicator of micronutrient intake in nonbreast-feeding Filipino children. The Journal of Nutrition, 137(2), 472-477.
32
Maluleke, N., Moila, P., Phora, G., Dibiloane, A., Vernooy, R., & Sthapit, B. (2015). Savouring diversity: first steps in implementing a strategy to support community seedbanks in South Africa’s smallholder farming areas. Report of follow up field visits to Limpopo and Eastern Cape. Bioversity International, Rome, Italy and Department of Agriculture, Forestry and Fisheries, Pretoria, Republic of South Africa.
Nesbitt, M., McBurney, R. P., Broin, M., & Beentje, H. J. (2010). Linking biodiversity, food and nutrition: The importance of plant identification and nomenclature. Journal of Food Composition and Analysis, 23(6), 486-498. Pautasso, M., Aistara, G., Barnaud, A., Caillon, S., Clouvel, P., Coomes, O. T., et al. (2013). Seed exchange networks for agrobiodiversity conservation. A review. Agronomy for Sustainable Development, 33(1), 151-175.
33
Redžić, S. (2010). Use of wild and semi-wild edible plants in nutrition and survival of people in 1430 days of siege of Sarajevo during the war in Bosnia and Herzegovina (1992–1995). Collegium Antropologicum,34(2), 551-570.
Wink, M. (2004). Evolution of toxins and anti-nutritional factors in plants with special reference to Leguminosae. In: Acamovic T, Stewart C, Pennycott T, (Ed). Poisonous plants and related toxins (pp. 1-15). Wallingford, UK: CABI Publishing.
Remans, R., Flynn, D. F., DeClerck, F., Diru, W., Fanzo, J., Gaynor, K., et al. (2011). Assessing nutritional diversity of cropping systems in African villages. PLoS ONE, 6(6), e21235.
Wood, D., & Lenne, J. M. (1997). The conservation of agrobiodiversity on-farm: questioning the emerging paradigm. Biodiversity & Conservation, 6(1), 109-129.
Shetty, P (2011) Addressing micronutrient malnutrition to achieve nutrition security. In: Thompson, B., & Amoroso, L. (Ed). Combating micronutrient deficiencies: Food-based approaches (pp. 28-40). Rome: FAO and CABI.
Wu, G., Fanzo, J., Miller, D. D., Pingali, P., Post, M., Steiner, J. L., & Thalacker‐Mercer, A. E. (2014). Production and supply of high‐quality food protein for human consumption: sustainability, challenges, and innovations. Annals of the New York Academy of Sciences, 1321(1), 1-19.
Stamp, P., Messmer, R., & Walter, A. (2012). Competitive underutilized crops will depend on the state funding of breeding programmes: An opinion on the example of Europe. Plant Breeding 131, 461–464. Takyi, E. E. (1999). Children′ s Consumption of Dark Green, Leafy Vegetables with Added Fat Enhances Serum Retinol. The Journal of Nutrition, 129(8), 1549-1554. Virchow, D. (Ed.). (2013). Nutrition-sensitive agriculture: a pillar of improved nutrition and better health. Stuttgart: Food Security Center. Voster, I. H., van Rensburg Willem, J., Van Zijl, J. J. B., & Venter, S. L. (2007). The importance of traditional leafy vegetables in South Africa. African Journal of Food Agriculture Nutrition and Development, 7(4), 1–13. Vuong, L. T. (2000). Underutilized β-carotene–rich crops of Vietnam. Food & Nutrition Bulletin, 21(2), 173-181. Weinberger, K. (2013). Home and community gardens in Southeast Asia: potential and opportunities for contributing to nutrition-sensitive food systems. Food Security, 5(6), 847-856. Welch, R. M., & Graham, R. D. (1999). A new paradigm for world agriculture: meeting human needs: productive, sustainable, nutritious. Field Crops Research, 60(1), 1-10. West, K. P., & Mehra, S. (2010). Vitamin A intake and status in populations facing economic stress. The Journal of Nutrition, 140(1), 201S-207S. WHO (2015) Vitamin A deficiency. Micronutrient deficiencies [online]. Dostupné z: http://www.who.int/nutrition/topics/vad/en/
34
35
2. Zdroje bílkovin pro rozvojový svět
2.2 Výživová doporučení pro příjem bílkovin
JAROSLAV HAVLÍK
Výzkum se už řadu let zabývá odpovědí na otázku,jaké složení a zastoupení bílkovin ve stravě je ideální, vede k pokrytí veškerých metabolických potřeb a zároveň nezatěžuje organismus nutností odbourávat přebytky dusíku v katabolických procesech. Světová zdravotnická organizace (WHO) spolu s dalšími vědeckými společnostmi vydává výživová doporučení (WHO, 2003). Ta jsou založena na vědeckých důkazech a jsou v pravidelných intervalech doplňována na základě nových poznatků. Jejich hlavní poselství je ovšem důraz na pestrost, nikoliv dogmatické dodržování přesných hodnot živin nebo jejich poměrů. Lidstvo v průběhu své existence prošlo dramatickými změnami potravinové skladby a jako omnivorní živočichové máme schopnost přizpůsobit se extrémům ve skladbě potravin a tedy i množství a skladbě bílkovin, které přijímáme. Jsou známy kultury, které se stravují výhradně živočišnou stravou, například Inuité, kultury lovců a sběračů s vysokým podílem živočišné stravy (Cordain et al., 2000) a relativně nízkým zastoupením rostlinné, ale i kultury primitivních zemědělců které prosperují na obilné stravě s 80% zastoupením sacharidů (Hipsley a Clements, 1947; Morita et al., 2015). Podle stovek studií je strava s vysokým podílem bílkovin v populacích primitivních lovců a sběračů, včetně těch předneolitických, spojena s lepším zdravím a nižším výskytem kazu, jsou ale hlasy, že to může být způsobeno i jinými faktory, například náhlou změnou způsobu života (Tomar et al., 2013), podobnou té, kterou zažíváme dnes. WHO a FAO (WHO, 2003) se přiklání k doporučení, že poměr základních živin ve stravě je 1:1:4, tedy 10–15 % bílkovin, 50–70 % sacharidů a 10–15 % procent tuků (WHO, 2003), tzv. energetický trojpoměr. Tento poměr se příliš nemění v závislosti na zátěži, což je často nepochopeno nebo nesprávně interpretováno např. sportovci, kteří jsou obětí marketingu výrobců proteinových doplňků stravy. Vyšší tělesná námaha při těžké fyzické práci nebo sportu sice vede k mírně vyšší potřebě nárůstu svalové hmoty a obnovy tkání, zejména obnova tkání ale nemusí nutně znamenat vyšší exkreci dusíku, ale zejména a v souladu s potřebou bílkovin stoupá nárok na potřebu energie (Millward et al., 1994).
Bílkoviny jsou důležitou makroživinou. Jejich nedostatek je stejně závažný jako nedostatek jiných živin. V nejchudších zemích světa dochází z důvodu přírodních katastrof nebo socioekonomických vlivů k omezení nebo náhlým změnám potravinové skladby a rozvoji malnutrice spojené s nízkým příjmem bílkovin - kwashiorkoru. Tento závažný problém je řešen v rámci projektů organizací OSN a světového boje proti hladu. Většina bílkovin přijímaných v zemí rozvinutého světa je živočišného původu. Jejich produkce je tak drahá a představuje environmentální zátěž, vyšší než například u potravinových zdrojů tuků nebo sacharidů. Do budoucna je nutné přijmout takové strategie, aby se produkce potravin bohatých na bílkoviny zefektivnila, přizpůsobila lokálním trhům a bílkoviny byly dostupné v množstvích doporučených WHO a FAO pro každého jedince.
2.1 Význam bílkovin
36
Bílkoviny jsou základními stavebními látkami živých organismů, jsou součástí všech buněčných struktur, enzymů, plní hormonální funkci, transport živin a plno jiných. Bílkoviny se skládají ze stovek až desetitisíců podjednotek, které se nazývají aminokyseliny. Těchto aminokyselin, které tvoří složky bílkovin, se v přírodě vyskytuje dvacet.Zatímco rostliny umí tyto aminokyseliny syntetizovat de novo, živočichové je musí přijímat z potravy. Aminokyseliny rozdělujeme na esenciální a neesenciální. Esenciální aminokyseliny jsou ty, které přijmout musíme, neboť nemáme metabolické dráhy, které by uměly danou aminokyselinu vyrobit z jiné. Naopak neesenciální jsou ty, které dokážeme v případě nedostatku vytvořit z jiných aminokyselin a jejich nedostatek není tedy tak závažný. Tyto neesenciální aminokyseliny ovšem nejsou nijak druhořadé. Jsou významným zdrojem dusíku pro organismus a snižují potřebu těch esenciálních (FAO, 2011). Esenciální aminokyseliny jsou histidin, isoleucin, leucin, lysin, sirné aminokyseliny metionin a cystein, aromatické aminokyseliny fenylalanin a dále tyrosin, threonin, tryptofan a valin. Bílkoviny, které mají z hlediska potřeb organismu optimální složení esenciálních aminokyselin, nazýváme plnohodnotné. Zdrojem těchto bílkovin jsou zejména potraviny živočišného původu – vejce, maso, mléčné výrobky. Mnohé bílkoviny rostlinného původu a některé živočišného (např. vazivové proteiny) jsou neplnohodnotné. Toto omezení je dáno obvykle nízkým zastoupením jedné z esenciálních aminokyselin, která pak omezuje využití bílkoviny např. k růstu organismu. Tato aminokyselina se nazývá limitující. V obilovinách je touto limitující aminokyselinou lysin, v luštěninách zase metionin. V případě, že by lidská společnost byla závislá na jediném zdroji bílkovin, například pouze obilí, nedostatek lysinu spolu s relativně nízkým obsahem bílkovin by zapříčinil proteinovou malnutrici. Pokud jsou bílkoviny součástí komplexního pokrmu, sestávajícího z více surovin a kromě obilovin obsahují například luštěniny nebo živočišné suroviny, dochází ke kombinaci profilu aminokyselin a zlepšení aminokyselinového spektra. Využitelnost bílkovin je tak v praxi u pestrých diet daleko vyšší (FAO, 2011).
Další možností vyjádření příjmu bílkovin v doporučeních WHO a FAO je rekomendace v gramech na 1 kg živé hmotnosti. Za základ pro stanovení potřeby bílkovin již celá desetiletí sloužila dusíková bilanční metoda, což je ideální, neboť samotný rozdíl mezi dusíkem přijatým nebo vyloučeným v moči nebo stolici nevypovídá o jeho využitelnosti a výsledky dřívějších studií založených na této metodě tak byly zavádějící. Za základ nových doporučení WHO a FAOnebo odborných společností pro výživu stála nová meta-analýza všech dříve publikovaných dusíkových bilancí (FAO, 2011). Příjem dusíku potřebný pro pokrytí metabolických ztrát je 0,66 g/kg/den kvalitní bílkoviny + 5–14 % na pokrytí potřeb růstu u dětí od tří do18 let v závislosti na věku a fázi vývoje a intenzitě růstu. U dospělých mezi 19–70 roky je příjem upraven na 0,66 g bílkoviny/kg/den bez jakéhokoliv přídavku na růst. To je hodnota nezávislá na věku, pohlaví, klimatu i zdrojích bílkovin. K obou výše zmíněným hodnotám se k tomu připočítává korekce vycházející z variačního koeficientu naměřených hodnot tak, aby příjem bezpečně pokryl požadavky 97,5 % osob a výsledné doporučení – doporučená denní dávka (RDA) je tak obvykle uváděno jako 0,8 g bílkoviny/kg/den. Paradoxně, při příjmu 0,8 g bílkoviny na 1 kg hmotnosti by celkový podíl bílkovin v energetickém trojpoměru byl pouze 8–10 %, to je zcela dostačující, ovšem velmi vzdálené průměrnému příjmu v západní populaci, který se blíží 15 % a je tedy vyšší než optimum (Last et al., 2006).
37
Těhotné ženy ve 2. a 3. trimestru těhotenství mají potřebu bílkovin zvýšenou o 0,22 g, čemuž odpovídá RDA1,1 g/kg/den, a v důsledku znamená 25 g bílkovin denně více. U kojících žen je potřeba bílkovin korigována vzhledem k jejich odvodu v mateřském mléce a RDA se udává také 1,1 g/ kg/den, tedy opět o 25 g bílkovin denně více. Zajímavé je, že bilanční studie vykazují velkou variabilitu výsledků. Převažuje názor, že v potřebě bílkovin existuje značná metabolická adaptace, kdy při omezených zdrojích je organismus schopen výrazně snížit exkreci dusíku a zefektivnit jeho obrat. Metabolická adaptace ovšem trvá nějaký čas, např. řadu týdnů. Ve studiích ověřujících vliv nízkých dávek bílkovin ale subjekty často neprošly dostatečně dlouho fází přípravy, kdy by mohlo k této adaptaci organismu dojít. Je možné, že skutečné metabolické potřeby dusíku mohou být ještě nižší, než ty dnes doporučované (FAO, 2011). Přesto stále převažují renomované názory, že např. u seniorů vyšší příjem bílkovin funguje jako přepínač mezi anabolismem a katabolismem svalové tkáně. Vědci argumentují, že u seniorů většina klinických studií ukazuje pozitivní vliv vyššího příjmu bílkovin na řadu fyziologických projevů, ale žádná studie neukazuje pozitivní vliv příjmu nižšího, a báze na podkladě bilančních experimentů je pouze teoretická (Wolfe et al., 2008). Při velmi výrazném překračování příjmu bílkovin nad doporučenou mez dochází k zatěžování ledvin, je pravděpodobné, že při výrazně vyšším příjmu dochází k narušení mechanismů ukládání vápníku do kostí, vzrůstá riziko vzniku kamenů v ledvinách a riziku některých typů nádorových onemocnění; to ale pouze ve spojení s některými zdroji bílkovin. Prokázán je například vliv vysokého příjmu červeného masa a kolorektálního karcinomu (http://www.who.int/features/qa/cancer-red-meat/en/) a pravděpodobná je souvislost vysokého příjmu mléka a incidence rakoviny prostaty u mužů (Qin et al., 2004). K nadměrnému příjmu bílkovin dochází v současnosti zejména v rozvinutých zemích u profesionálních i rekreačních sportovců, přestože nikdy nebyl dostatečně prokázán jakýkoliv vliv takto vysokého příjmu bílkovin na tvorby svalové hmoty ani silový výkon. Při nedostatečném příjmu bílkovin dochází naopak k sarkopenii, ochabnutí svalstva. Sarkopenie seniorů je ovšem komplexní jev spojený z velké míry i s nízkou fyzickou aktivitou (Paddon-Jones et al., 2008).
2.3 Využitelnost bílkovin, biologická hodnota
38
Podkapitola výše se zabýval doporučením kvantity příjmu. Tento příjem se vztahuje ke „kvalitní“ bílkovině, jak je ale kvalita bílkovin definována? Využitelnost bílkovin je limitována několika faktory. Základní z nich je přítomnost všech esenciálních aminokyselin. Organizace OSN pro výživu a zemědělství vyvinula dříve koncept aminokyselinového skóre proteinu po korekci na stravitelnost aminokyselin (PDCAAS). Tento způsob vyjadřování proteinu srovnával profil aminokyselin a jejich relativní zastoupení korigované s pomocí jedné hodnoty fekální stravitelnosti bílkoviny vůči referenčnímu proteinu.PDCAAS vyšší než 100 je kráceno na 100 a požadavek 0,66 g/kg, respektive RDA 0,8 g/kg tělesné hmotnosti se tak vztahuje na bílkoviny s hodnotou PDCAAS právě 100. Pokud je PDCAAS nižší, požadavky rostou (Wolfe, 2015). Právě krácení je předmětem
sporu, protože PDCAAS většiny kvalitních bílkovin je vyšší než 100 a PDCAAS tak přiznává stejnou kvalitu sójové bílkovině jako masu. Koeficient dále neřeší osud neesenciálních aminokyselin v metabolismu a k hodnocení využitelnosti využívá nepřesnou fekální stravitelnost. Nově proto FAO zavedlo po 25 letech platnosti normy PDCAAS v roce 2013 systém DIAAS (FAO, 2011), aminokyselinové skóre stravitelných esenciálních aminokyselin. Ten poskytuje mnohem relevantnější data o využitelnosti bílkovin. DIAAS není krácen, navíc používá pravou ideální stravitelnost každé aminokyseliny zvlášť a referenční proteiny jsou určeny pro každou kategorii populace. Právě nekrácení umožňuje přímé promítnutí kvality bílkoviny přímo do výživových doporučení. Zatím není dostatek studií, které by DIAAS ověřily v praxi a intervenčních studiích, přesto existuje velmi solidní báze studií, které potvrzují, že stejné množství mléka nebo masa vede k vyšší míře syntézy svaloviny než sójová bílkovina. DIAAS metoda přiřazuje sušenému plnotučnému mléku skóre 69 pro batolata, 122 pro děti a 143 pro starší děti, adolescenty a dospělé. Ve srovnání s tím směsná komplementární bílkovina tvořená pšenicí, hrachem a plnotučným mlékem má DIAAS skóre 56 pro batolata 68 pro děti a 82 pro starší děti, adolescenty a dospělé (FAO, 2011). Využitelnost bílkovin je komplexní záležitostí. Zajímavým relativně novým zjištěním je, že bílkoviny se dělí na pomalé a rychlé z pohledu absorpce. Například mléčná bílkovina kasein koaguluje v žaludku, zůstává tam déle, pozvolna se tráví a udržuje pocit sytosti. Hladina aminokyselin v séru po jeho požití narůstá pozvolnou křivkou. Na rozdíl od toho, syrovátkové bílkoviny vedou ke vzniku ostrého píku a nástupu do plasmy (Boirie et al., 1997). Tyto rychlé bílkoviny mají lepší potenciál nastartování anabolických procesů a obnovy svalové tkáně např. při sarkopenii nebo v terapeutických programech zaměřeným proti podvýživě a zaostávání růstu u dětí nejchudších zemí. Mléko má přeci jen v těchto programech akutní intervence větší význam a je podstatně lépe využitelné než např. protein z luskovin. Mléko a živočišné proteiny ale na druhou stranu i přes tento benefit nejsou nezbytné složky výživy, pokud je v oblasti konzumována pestrá tradiční strava a dodržováno výlučné kojení (FAO, 2011).
2.4 Živočišné zdroje bílkovin Potraviny živočišného původu jsou tradiční zdroje bílkovin v západním rozvinutém světě, pro svou chuťovou atraktivitu a kulturní souvislosti. Zvířecí produkty jako maso, mléko, ryby a vejce jsou výhodné zdroje bílkovin a dalších živin, na druhou stranu nejsou to zdroje nezbytné (Latham, 1997). Zvířecí produkty jsou ale vhodné jako doplňky pestré stravy zejména v chudších zemích, kde je těžiště stravy postavené na sacharidech, například rýži a okopaninách, neboť mají vysokou biologickou hodnotu, která je k těmto plodinám komplementární (FAO, 2011). Kromě toho jsou zdrojem mikronutrientů. Železo z ryba masa je velmi snadno dostupné, dostupnější než železo z rostlinné stravy. Nevýhodou je ale cena, jsou mnohonásobně dražší a nedostupné pro chudé rodiny třetího světa. Co má smysl, a je v zájmu světové rozvojové politiky, je podpora vzniku malých udržitelných farem v chudých zemích s cílem posílit zastoupení živočišných produktů na lokálních trzích, zlepšit výživu a socioekonomický status producentů. Tyto projekty jsou velmi žádoucí, v malém měřítku zvířata v chovu konzumují odpad z domácností. Perspektivní je zejména podpora chovů selat a drůbeže na vejce. Maso obsahuje 19 % bílkovin doprovázených obsahem železa, riboflavinu, niacinu, thiaminu,
39
zinku a vitaminu A. Celosvětově je maso součástí tisíců pokrmů. Jeho použití je ale spojeno s velkými hygienickými riziky. Zejména v zemích s nedostatečnou hygienou je to riziko přenosu infekčních onemocnění, což vyžaduje důsledné dodržování hygienických pravidel při nakládání s masem. Většina zemí má ve vztahu k masu v tomto ohledu upravenou legislativu (Latham, 1997). Dobrý obsah proteinu mají i ryby a rybí výrobky (obvykle 17 %nebo více). Obvykle mají méně tuku než maso savců. Obsahují také thiamin, riboflavin, niacin, vitamin A, vitamin D, železo a vápník, zejména u drobných ryb konzumovaných v celku (Latham, 1997). Z pohledu udržitelnosti rozvoje světového zemědělství a lokálních potravinových systémů je nezbytné podporovat vznik vnitrozemských rybích farem. Jejich zřizování a podpora vede k lepšímu přístupu obyvatel k rybímu masu. Navíc, farmový chov se nepodílí na depleci zásob ryb v mořích, která v posledních letech nabývá kritických rozměrů (Green, 2013). Vejce jsou bohatým zdrojem živin, vápníku, cholesterolu, vysoce stravitelné bílkoviny a jsou vhodné zejména ve stravě dětí v prevenci kwashiorkoru. Konzumace vajec by měla být podporována v maximální možné míře (Latham, 1997). U hrabavých ptáků jako jsou kachny je nutné poukázat na vyšší riziko mikrobiální kontaminace salmonelou (Bryan a Doyle, 1995). Velmi vhodným zdrojem bílkovin pro rozvojový svět je mléko. V zemích s tradicí konzumace mléka je kravské mléko obvykle pokračovací stravou po ukončení kojení. Většina dospělé populace v zemích mimo Afriku a Evropu má ale sníženou nebo zastavenou aktivitu enzymu laktázy a není schopna strávit mléčný cukr, laktózu. Ta je potom trávena v tlustém střevě mikroorganismy, způsobuje průjmy a nadýmání. V přiměřeném množství je mléko ale velmi přijatelné pro většinovou světovou populaci i s laktózovou intolerancí (Latham, 1997).
než populace stravující se veganským způsobem pouze z rostlinných zdrojů. Nový přehledový článek (Hallström et al, 2015) uvádí, že přechod průměrného člověka žijícího v zemích vyspělé Evropy nebo USA k vegetariánské stravě by vedl ke snížení emise skleníkových plynů o 20–35 % a snížení potřeby půdy o 30–50 %. K podobnému, i když menšímu výsledku vede i nahrazení masa přežvýkavců masem monogastrů nebo i jen prosté omezení nadbytečného kalorického příjmu a celkového příjmu masa v souladu se současnými výživovými doporučeními. Tabulka 1 Uhlíková stopa a využití půdy pro potraviny s vysokým obsahem bílkovin jak stanovena podle několika LCA studií metodou „cradle to retail“(upraveno podle Nijdam et al., 2012) Produkt /charakteristika systému produkce Hovězí maso (15 studií, n = 26)
Potřeba půdy (m2/kg)
Z toho pastvin (m2/kg)
9–129
7–420
2–420
Intenzivní chov (n = 11)
9–42
15–29
2–26
Volné ustájení (n = 8)
23–52
33–158
25–140
Pastva (n = 4)
12–129
286–420
250–420 ca. 5
Maso z výsekových dojnic (n = 3)
9–12
7
2.5 Ekologické aspekty živočišných bílkovin a ryb a potřeba alternativních zdrojů bílkovin
Vepřové maso (8 studií, n = 11)
4–11
8–15
Jiný než nutricionistický pohled na zdroje bílkovin nabízí analýza a posuzování životního cyklu jednotlivých zdrojů bílkovin. Posuzování životního cyklu je metoda postupně vyvíjená od 60. let, je to určitá analýza nákladů a užitku, hodnotící veškeré produkty a aspekty lidské činnosti, včetně potravin, z hlediska spotřeby energie, surovin a dopadu na životní prostředí. Současný rozvoj této metodiky iniciovala „Společnost pro environmentální toxikologii a chemii – zkráceně SETAC. Výsledkem bylo vydání publikace „Guidelines for Life Cycle Assessment“. Vydaná metodika se následně stala základem pro tvorbu mezinárodních norem řady ISO 14 000. Vychází z předpokladu, že každý produkt je svázán s prostředím nejen svými vstupy (látkové a energetické povahy), ale rovněž svými výstupy (látkami, které jsou do okolního prostředí vnášeny v průběhu jeho výroby, spotřeby a likvidace). Základním principem posuzování životního cyklu (LCA) je shromáždění a vyhodnocován vstupů, výstupů a možných dopadů produktu nebo činnosti na životní prostředí během jeho životního cyklu. Při posuzovaní se tedy v rámci životního cyklu mapují toky mezi jeho jednotlivými etapami (získávání surovin, výroba, doprava, skladování, spotřeba a zneškodňování) a životním prostředím. Cílem je definování a vyčíslení všech environmentálních dopadů spojených s produktem. Tato metoda se postupně implementuje i do takových oblastí, jako je lidská výživa a zemědělství, ačkoliv zejména v těchto oblastech je zapojení všech možných vstupů a výstupů velmi obtížné (Nijdam et al., 2012). Nejvyšší vliv na emisi skleníkových plynů a využívání půdy s sebou nese produkce potravin živočišného původu. Normální západní omnivorní populace stravující se racionální stravou má dvojnásobnou produkci skleníkových plynů a potřebu půdy než vegetariánská populace, a ještě výrazně vyšší
Ovčí a jehněčí maso (4 studie, n = 5)
Drůbeží maso (4 studie, n = 5)
40
Uhlíková stopa (kg CO2-ekv/kg)
Vejce (4 studie, n = 5)
2–6
5–8
10–150
20–33
2–6
4–7
ca. 18–30
Mléko (12 studií, n = 14)
1–2
1–2
ca. 1
Sýr*
6–22
6–17
ca. 7
Mořské plody - z volného lovu (9 studií, n = 18)
1–86
⁎⁎
Mořské plody z farem(7 studií, n = 11)
3–15
2–6⁎⁎⁎
Náhražky masa obsahující vejce nebo mléčný protein (1 studie, n = 2)
3–6
1–3
Náhražky masa, 100% rostlinné (1 studie, n = 4)
1–2
2–3
Luskoviny, suché (2 studie, n = 3)
1–2
3–8
* pro výrobu 1 kg sýra se počítá spotřeba 6–7 kg mléka ** Potřeba půdy - lov s pomocí vlečných sítí vede k devastaci značných podmořských území, což není zatím zohledněno *** Potřeba půdy započtena pouze pro rostlinné komponenty
0–2
41
Z uvedené tabulky vyplývá zdaleka nejhorší ekologický dopad u produkce hovězího masa. Chov skotu je spojen s přímou produkcí skleníkových plynů v trávicím traktu. Metan, který se zde vytváří, stoupá do horních vrstev atmosféry, chová se jako skleníkový plyn a je přímou příčinou globálního oteplování. Vepřové maso, jeho konzumace a výroba, má střední dopad na životní prostředí. I tak je tento dopad dvojnásobný než u čistě rostlinných zdrojů bílkovin. Tyto přepočty se velmi těžko extrapolují na chudé země, neboť v těchto zemích mohou fungovat jiné potravinové systémy než v zemích západního světa. Lokální potravinové systémy a náhrada zemědělské mechanizace ruční prací tyto environmentální dopady omezuje na minimum. Domácí produkce drůbeže nebo prasat běžná na venkově v méně rozvinutých zemích navíc vytváří uzavřený systém a omezuje například produkci kuchyňských odpadů.
2.7 Proteinová malnutrice v rozvojovém světě
V globálním měřítku ale výroba a konzumace masa představuje environmentální zátěž. Vysoká konzumace živočišných produktů je příčinou rozvoje neinfekčních civilizačních onemocnění. Američané konzumují 80 kg masa za rok, což představuje 250 g denně. Spolu s příjmem velkého množství mléka a mléčných výrobků je to dvojnásobek doporučeného přívodu bílkovin. Stejná situace je v Česká republice, kde spotřeba masa sice mírně klesla, přesto je stále 75 kg v ekvivalentu „na kosti“, z toho více než 60 % tvoří tzv. masa „červená“, hovězí a vepřová (ČSÚ, 2013). Konzumace hovězího a vepřového masa je kromě souvislosti s obezitou považována za rizikovou s ohledem na výskyt nádorových onemocnění jako kolorektálního karcinomu a česká populace tak výrazně překračuje doporučený příjem těchto přibližně dvojnásobně.
Marasmus je definován jako neadekvátní energetický příjem daný vyváženým nedostatkem potravin, tedy všech živin. Děti postižené marasmem chronicky neprospívají, nemají podkožní tuk a ztrácí kožní turgor. Potřeba příjmu esenciálních aminokyselin se mění v jednotlivých fázích růstu. Břicho je vyklenuté nebo vpadlé, svaly atrofické nebo hypotrofické se zjevem člověka „kost a kůže“.
Pokud budou uvedené normy LCA v jednotlivých zemích převedeny do praxe, bude stoupat tlak na změnu stravovacích návyků a přechod k rostlinné stravě. Ta může být plnohodnotnou náhradou té živočišné, je ovšem kladen větší důraz na zastoupení kvalitních rostlinných zdrojů bílkovin a jejich pestrost. Alternativou může být protein z jiných zdrojů, např. z hmyzu, o kterém pojednávají další kapitoly.
2.6 Ohrožení biodiverzity a tradičních systémů stravování
42
Rozvinuté země jsou součástí globálních trhů, prostřednictvím sítě supermarketů nabízí pestrou nabídkou potravin, která vytváří prostředí, ve kterém jsou podvýživa a nedostatky živin nepravděpodobné. To je v kontrastu s nabídkou potravin v zemích rozvojových. Rozvojové země prošly vývojem, kdy jejich obyvatelé po dlouhou dobu povolnou evolucí optimalizovali strategie umožňující získávat kompletní spektrum živin z relativně malého počtu potravin, zvířecích i rostlinných. Kritériem pro výběr těchto několika málo potravin v komunitě byl kompromis mezi obsahem živin, ale i dostupnost a nízké energetické a časové vstupy do jejich získávání. Bohužel, globalizace vede k šíření západního způsobu života a stravování, který pro tento křehký po dlouhou dobu vyvíjený systém představuje hrozbu. Šíření západní kultury stravování do rozvojových zemí má zásadní negativní dopad na diverzitu místních potravin (Paoletti a Dreon 2005). To v důsledku znamená změny přijímaného živinového spektra, kdy jsou místní tradiční suroviny jsou nahrazovány z ekonomických důvodů těmi importovanými, s odlišnou živinovou hodnotou (Johns a Eyzaguirre 2006) a dochází k nutričním disbalancím nebo rozvratu.
Tento rozvrat má řadu důsledků, tím nejvíce viditelným a palčivým je hlad a podvýživa. Ve vyspělém světě je podvýživa omezena na velmi izolované zranitelné skupiny populace, např. seniory v domácí péči. V rozvojovém světě je bohužel velmi rozšířená napříč běžnou populací (Kramer a Allen, 2015). Odhaduje se, že v roce 2012 bylo 26 % dětí na celém světě zaostalých v růstu a 3 % byly kriticky zakrnělé. Kwashiorkor a marasmus jsou známy jako dva typy proteinové malnutrice. Přesto, tento termín není přesný a neodpovídá etiologii onemocnění. Již od sedmdesátých let sílí hlasy, že se jedná o generalizovanou nebo více faktorovou malnutrici, nikoliv o prostý nedostatek bílkovin (Mclaren, 1974).
Kwashiorkor je odlišný stav, jedná se o nejzávažnější a nejčastější výživový defekt v rozvojových zemích, nejčastěji v Africe. Často k němu dochází, když jsou děti od prsu odstaveny dříve, například kvůli dalšímu dítěti. Dostanou sacharidovou stravu, například maniokovou kaši, chudou na bílkoviny. Dojde u nich ke snížení hladin zásobní bílkoviny v plasmě, albuminu, změní se onkotický tlak což se projeví otoky. Ty jsou projevem tohoto onemocnění u dětí od kojeneckého věku do 5 let, typickým zjevem je vypouklé břicho, edémy kolen a dolních končetin. Děti zaostávají v růstu, mají omezenou kapacitu imunitního systému a tak jsou náchylné k dalším nemocem. Jsou slabé a mají omezenou mentální kapacitu od retardace po apatii. Primární příčnou je často nevzdělanost matek žijících v začarovaném cyklu chudoby. Kwashiorkor je matkami obvykle nerozpoznán (Zazzo, 1996), dítě s nafouklým bříškem je často chybně pokládáno za najedené. Studie ukazují na určité společné charakteristiky diet spojených s rozvojem kwashiorkoru ve světě. Obvykle je to nedostatečná pestrost stravy, zejména nízká konzumace batátů, papáji a ostatních „zelenin“, což nejsou primárně proteinové potraviny a ukazuje to na komplexní etiologii vzniku (Kismul et al., 2014). Problém může představovat konzumace manioku. Maniok zasyrova obsahuje kyanogenní glykosidy, mezi nimi linamarin. Ten po hydrolýze v trávicím traktu produkuje jedovatý kyanovodík. Maniok je konzumován prakticky ve všech tropických zemích a většina zemí si vypracovala tradiční techniky jeho kulinářské úpravy. V zemích střední a západní Afriky, Kamerunu, Nigérii, Ghaně je maniok zpracováván na gari (Latham, 1997). kdy po rozemletí a oloupání jsou hlízy ponechány v plátně na vzduchu, aby se odloučila voda. Při tom se linamarin částečně zničí a výsledná mouka se dá skladovat a dále zpracovávat. V Asii se maniok zase zpracovává na tapioku (Latham, 1997). Samotné vaření není v eliminaci linamarinu tak účinné a malá množství v pokrmu zůstávají. Linamarin může být příčinou kwashiorkoru. V experimentech se zvířaty bylo prokázáno, že i při normální proteinové stravě podávané společně s gari se velmi měnilo spektrum strávených aminokyselin, například gari významně snižovalo množství sérového valinu, threoninu, alaninu, tyrosinu, lysinu a argininu. To může mít závažné důsledky pro svalovou syntézu (Kamalu, 1993).
43
Kromě manioku je kyanogenní linamarin přítomen i v jiných potravinách, například v luskovinách. Ve fazolu měsíčním Phaseolus lunatus (lima bean) je až 10 mg HCN/100 g, a v tradičních odrůdách Asie a Africe to bude podstatně víc. Červený fazol, Phaseolus vulgaris (kidneybean) obsahuje 2 mg HCN/100 g linamarinu, zrovna tak i vigna Vigna sinensis (black-eyepea) nebo hrách (Latham, 1997). Kwashiorkor se vyskytuje právě i v zemích s vysokou konzumací těchto luštěnin. Díky intervencím WHO v oblasti podpory kojení a péče o děti se kwashiorkor podařilo snížit.
2.8 Luskoviny pro rozvojový svět Luskoviny jsou významné složky stravy v západním i rozvojovém světě, mimo jiné pro svůj relativně vysoký obsah proteinu, ačkoliv jeho kvalita je limitována nízkým obsahem metioninu. Jsou dobrým zdrojem vlákniny. Vláknina hraje významnou roli ve snižování hladin cholesterolu, m.j. tím, že váže žlučové kyseliny, které jsou oxidačním produktem cholesterolu a jeho tzv. enterohepatálního objehu. Organismus je vyrábí, produkuje ve žluči a zpětně vstřebává. Vláknina tomuto vstřebávání brání a vede k jejich exkreci stolicí. Toxicita luskovin je dána obsahem rozmanitých inhibitorů proteáz, hemaglutinů, kyseliny fytové, tříslovin, kyanogenů, lathyrogenů a alergenních bílkovin. Tyto sloučeniny komplexně negativně ovlivňují řadu metabolických pochodů.Mohou hrát roli v etiologii podvýživy, váží se v lumen tenkého střeva na řadu nutrientů a snižují jejich absorpci a využití. Například působí inhibičně na enzymy energetického metabolismu červených krvinek. V oblastech s vysokou konzumací se tento efekt projevuje onemocněním zvaným favismus (Chevion et al., 1982). Tradiční kultury v zemích s vysokou konzumací těchto plodin vyvinuly postupy a techniky k eliminaci těchto projevů jako máčení, vaření, promývaní (Awan et al., 2014). Rovněž se vyselektovaly takové druhy a odrůdy, které tyto negativní vlastnosti nemají. Fazole, hrách a čočka a další luskoviny patří do botanické čeledi Leguminosae. Tyto plodiny mají zlepšující vliv na půdu, dobře se skladují a jsou odolné proti rýhonoscům, skladištním škůdcům rozšířeným v tropech a subtropech, což snižuje požadavky na chemickou ochranu. Luskoviny jsou bohaté na bílkoviny, vitaminy skupiny B a sacharidy. Některé jsou dobrým zdrojem oleje, jako např. sója a podzemnice. Mnoho luštěnin obsahuje více bílkovin než maso, ovšem s relativně nízkým obsahem metioninu. Při konzumaci v rámci pestré stravy spolu s obilovinami je tento nedostatek z části eliminován. Zelené části luskovin jsou zdrojem karotenoidů (provitaminu A) a kyseliny askorbové. Introdukce a podpora konzumace luštěnin má význam v boji proti proteinové malnutrici a tyto programy mají význam zejména ve vztahu k výživě dětí, kdy ty mají schopnost trávit luskoviny stejně jako dospělí (Latham, 1997).
44
V rozvojových zemích Afriky, Asie a jižní Ameriky se souběžně pěstují jak místní tradiční druhy, tak druhy introdukované z jiných kontinentů. Světově se pěstuje více než 40 tisíc luskovin (McGinnis a Suszkiw, 2006). Fazol červený a fazol obecný (Phaseolus lunatus a Phaseolus vulgaris)
pravděpodobně pochází z druhů tradičně pěstovaných v Peru. Dnes jsou rozšířeny všude napříč oběma Amerikami, Asií a Afrikou. Bob obecný (Vicia faba) je luskovinou rozšířenou v oblastech mírného pásu. Fazol šarlatový (Phaseolus multiflorus) jsou populární zelené fazole konzumované v Evropě a Severní Americe, a oblíbená jsou i jejich zralá semena. Čočka (Lensesculenta) a jí podobné luskoviny jsou součástí stravy společností v rozvojových zemích a kultivují se již po tisíce let. Rostliny jsou malého vzrůstu, stejně tak i semena. Anglickým termínem „grams“ se zahrnují luskoviny kaján (Cajanus cajan), cizrna (Cicer arietinum) a mungo fazole (Phaseolus aureus). Tyto malé fazolky pochází z indického kontinentu, ale jsou také globálně populární, v zemích jihovýchodní Asie se používají naklíčené jako zeleninová příloha (Latham, 1997). Dhály jsou husté kaše z luštěnin připravené na zeleninovém základu, jsou významnou součástí stravy zemí jižní Asie a významných doplňkem živin a bílkovin k tradičním sacharidovým přílohám, jako je rýže. V oblastech Afriky se konzumuje vigna a kaján. Zejména vigna je trvalá luskovina vhodná do suchých oblastí. Jinou suchu odolnou luskovinou je hrachor setý (Lathyrus sativus), jeho konzumace je rozšířena v Indii, ale příjem vyšších množství je spojen s příznaky lathyrismu (Latham, 1997). Tyto otravy se objevují v Nepálu, Indii, Etiopii nebo Bangladéši a jsou způsobeny analogem kyseliny glutamové – β-N-oxalyl-amino-L-alaninu, aminokyseliny přítomné v albuminové frakci bílkovin. Tato látka je neurotoxin a po pozření vede k mitochondriální dysfunkci (Awan et al., 1997). Praskavec (Psophocarpus tetragonolobus) luskovina vyznačující se vysokým obsahem proteinu, až 35 %, ale není dosud velmi rozšířen (Latham et al., 1997). Skupina luskovin, označována anglicky jako „peas“, hrachy, je často konzumována jako čerstvá zelenina, zejména v Evropě a Severní Americe, v rozvojovém světě jsou obvykle sklízeny v plné zralosti a konzumovány jako dhály s velmi rozmanitou kulinářskou úpravou. Většina luskovin obsahuje 22 %bílkovin (na rozdíl od hlíz manioku a rýže s obsahem 10% bílkovin) a příznivé množství thiaminu, riboflavinua niacinu. Navíc, oproti obilovinám jsou dobrým zdrojem železa a vápníku (Latham, 1997). Světově nejvýznamnější luštěninou je sója (Glycine max). Jejímu globálnímu rozšíření prospěl výzkum v oblasti živin a antinutričních látek, vyznačuje se vyváženým profilem živin a v důsledku dlouhodobého šlechtění relativně sníženého obsahu výše zmíněných antinutričních látek. Její význam je v současné době ale až neúměrně zveličován a její světové rozpínání do oblastí, kde se stále využívají tradiční luskoviny vede ke snižování genetické diverzity a změně místních tradičních stravovacích návyků (Latham, 1997). V současné době je největším producentem USA a Brazílie, tato sója je ovšem zpracována na olej a výlisky pro výživu zvířat, sója pro přímou spotřebu obvykle pochází z Asie, kde je i genetická kolébka vzniku této plodiny. Sója obsahuje 40 % proteinu, 18 % tuku a 20 % sacharidů. Protein je významně vyšší kvality než u ostatních luskovin, obsahuje přibližně dvojnásobek metioninu + cysteinu. I to je ovšem stále poloviční množství než v živočišných produktech (AFZ, 2000). Sója je významnou luskovinou v Asijských zemích. V Číně, Indonésii, Malajsii, Vietnamu a Thajsku jsou ze sóje připravovány desítky rozmanitých pokrmů, často doprovázených přílohovou rýží. Tofu (sójový tvaroh) a tempe (fermentovaný produkt) jsou součástí indonéské kuchyně a populární i mimo ní. Sója není ovšem populární v Africe nebo Latinské Americe, kde chybí kulturní a kulinářské
45
tradice k její přípravě (FAO). Pokud není vážný důvod proti, FAO doporučuje v rámci programů zemědělské pomoci spíše podporu pěstování místních tradičních luskovin, než sóji. Místní lidé jsou zvyklí na jejich chuť (Latham, 1997). Podzemnice Arachis hypogaea, známá jako arašídy či burské oříšky pochází z Brazílie, ale opět je rozšířená v teplých oblastech po celém světě. Rostlina je výjimečná tím, že lusky se zavrtávají do země, kde dozrávají. Obsah bílkovin v semenech je mírně vyšší než u ostatních luskovin (27 %) a převyšuje jejich obsah ve zvířecím mase. Semena obsahují daleko více tuku a tedy i více energie, než ostatní luskoviny, až 45 %. Také mají významně více niacinu (18 mg/100 g), thiaminu a relativně málo sacharidů (12 %). Jsou názory, že kdyby každé dítě a každá žena v Africe denně konzumovali hrst podzemnice spolu s tradiční potravou, téměř by se tím vyřešil problém podvýživy (Latham, 1997). Vysoký obsah niacinu spolu s aminokyselinou tryptofanem je navíc prevencí rozvoje pelagry (Latham, 1997). Důležitá je u podzemnice agrotechnika a skladování. Podzemnice je v tomto ohledu riziková, neboť lusk dozrává ve vlhkém prostředí a v prostoru mezi ním a semeny se často rozvine plíseň Aspergillus flavus produkující aflatoxiny. Tyto mykotoxiny jsou hepatotoxické a karcinogenní. V zemích s vysokou konzumací podzemnice jako v Africe má 98 % dětí detekovatelné aflatoxiny v krvi, v hladinách, které jsou významně vyšší než u dětí v západních zemích. Projekty na zlepšení posklizňového zpracování a eliminaci tohoto problému jsou v tomto ohledu účinné (Turner et al., 2005). Bambara (Voandzeia subterranea), luskovina původem z Afriky je podobná podzemnici, na rozdíl od ní má ale jen 6 % tuku, o něco méně bílkovin (18 %), ale srovnatelný obsah mikroprvků a vitaminů. V Africe je plodinou lokálních trhů, jen zřídka je pěstována jako cash crop (Latham, 1997). Luskoviny by měly tvořit základ proteinových zdrojů. Mají výrazně nižší ekologickou stopu než maso zvířat. Je potřeba usilovat o jejich větší příjem jak v rozvinutých, tak i rozvojových zemích. Problematický je například hrachor nebo bob z hlediska obsahu antinutričních látek, naopak sója, čočka, podzemnice nebo stovky lokálních druhů tvoří dobrý základ stravy. Směsi různých druhů mohou pomoci snížit problémy antinutričních látek nebo mykotoxinů. Projekty na podporu znalostí místních obyvatel o luskovinách by měly vycházet z tradičních odrůd, zdůrazňovat jejich vhodnost pro přípravu dhálů a pro stravu dětí. Nové odrůdy mají výrazně snížený obsah antinutričních látek (Latham, 1997).
46
2.9 Hmyz Konzumace hmyzu ve světě je běžnou praxí sahající do prehistorie. Hmyz byl součástí stravy kultur lovců a sběračů. Zejména pak druhy migrující ve velkých hejnech jako kobylky nebo rojící se mravenci představovaly velmi chutné sytící a maximálně dostupné jídlo (Defoliart, 1999). Hmyz je stále hlavním zdrojem živočišných bílkovin u nám blízkých šimpanzů a jiných primátů (Nishida a Hiraiwa, 1997). Ačkoliv se to na první pohled nezdá, konzumace hmyzu má tradici i v Evropě. Ve Starověkém Římě, například, byly konzumovány larvy roháčů nebo tesaříků vykrmených moukou nasáklou ve víně. Celosvětově jsou lidmi cíleně konzumovány tisíce druhů hmyzu (Belluco et al., 2013). Nutriční hodnota hmyzu je velmi podobná živočišným zdrojům bílkovin s dobrým vyváženým poměrem aminokyselin. Zejména druhy, které se prodávají sušené na tradičních trzích, obsahují i přes 60% bílkovin s vysokou biologickou hodnotou. Stravitelnost je kolem 77–98 %. Například cvrček (Acheta domesticus), má vyšší PDCAAS než sójový protein. Některé druhy jsou ovšem limitující v aminokyselině tryptofanu nebo lysinu. WHO považuje hmyzí protein za vhodný pro boj proti hladu (Belluco et al., 2013). Hmyz je také zdrojem tuku, který má vhodný poměr n-3 a n-6 mastných kyselin. Obsah tuku v hmyzu je velmi variabilní mezi 7–77 % a tím je proměnlivá i energetická hodnota pohybující se mezi 293 a 762 kcal/100 g. Termiti a housenky mají obsah tuku vyšší. Bourec morušový, asi nejrozšířenější druh jedlého hmyzu v Číně, má spolu s vyšším obsahem tuku i vyšší obsah cholesterolu (214 mg/100g). Obsah cholesterolu je u hmyzu také velmi variabilní, například jedlí mravenci Attacephalotes mají obsah téměř nulový, průměrný hmyz má obsah ovšem kolem 100 mg/100g, což je podobné jako v mase zvířat (Belluco et al., 2013). Cholesterol není v současné době brán za negativní živinu, jako tomu bylo dříve. Energetická hodnota hmyzu se pohybuje kolem 500 kcal/100g. Okřídlené formy afrických termitů Macrotermes falciger mají energetickou hodnotu 761 kcal /100 g sušiny. Termiti druhu Macrotermes subhyalinus 613 kcal/100 g, nigerijské housenky rodu Anaphevenata 611 kcal/100 g. Dvacet tři druhů housenek konzumovaných v Zairu, především z čeledi Saturniidae, mělo průměrnou energetickou hodnotu 457 kcal/100 g, v rozmezí od 397 do 543 kcal. Mimo výše uvedené hmyz obsahuje chitin, který má vlastnosti vlákniny (Belluco et al., 2013). Bourec morušový je hodně konzumován v Číně, housenky jsou v podstatě vedlejším produktem produkce hedvábí a jejich konzumace je zaznamenána v 5000 let starých textech. Larvy jsou konzumovány na všechny způsoby kulinářských úprav, smažené, pečené i vařené, nakládané se solí. Jsou součástí pokrmů, od složitých polévek a kari, po rychlá jídla, např. vaječná omeleta, nebo jsou konzumovány samotné jako snack (DeFoliart, 1999). V zemích Afriky jsou konzumováni termiti nebo larvy sarančat. V Číně a Koreji jsou velmi populární larvy včel nebo sršní. Přehled o nabídce hmyzu a kultury jedlého hmyzu vždy poskytnou místní venkovské trhy. Například v asijských zemích jako je Thajsko, Korea nebo Vietnam se na trhu běžně nabízí deset i dvacet rozmanitých druhů. Jejich výčet by byl nad rámec této kapitoly.
47
Některé druhy hmyzu se konzervují sušením. Mezi nimi housenky motýlů Gonimbrasia belina, s anglickým názvem Mopane Emperor Moth, které jsou velmi populární v jižní Africe (Belluco et al., 2013). Využití hmyzu ke globální výživě lidstva je předmětem zájmu FAO (Yates-Doerr, 2015), které podporuje řadu projektů na rozšíření tohoto konceptu do zemí rozvojového světa. Bohužel, většina projektů se snaží prakticky o rozšíření produkce z laboratorního měřítka do měřítka provozního. Cílem je efektivita konverze, která nemusí být slučitelná s uplatněním v praxi a s chutí lidí tento druh konzumovat. Například, červi potemníka, tzv. mouční červi Tenebrio monitor jsou nejlevnější a mnoho projektů je zaměřených právě na ně. Z pohledu produkce CO2, spotřeby vody a celkové environmentální zátěže je protein z nich výrazně méně nákladný než ze zvířat. Pro svůj růst potřebují minimum vody, zužitkovávají odpad, přitom obsahují více bílkoviny než maso zvířat (Yates-Doerr, 2015). Mouční červi slibují dvojí využití. Jeden typ využití by se dal shrnout pod pojem „konvertory krmiva“, kdy je hmyz určen ke zpracování odpadu a následně rozemlet a ve formě moučky zkrmován zvířatům. Druhým zamýšleným využitím je chov za účelem přímé konzumace člověkem. Jenom v Anglii je v současné době 16 farem na chov červů z much, největší z nich Ouse Valley Bait, Inc. produkuje 20–23 tun červů týdně, pro chovy zvířat a sportovní rybářství. Jiným příkladem je firma Agroprotein, která dostala ocenění Climate Solvers od organizace WWF za inovace a udržitelnou produkci muších larev. Firma zpracovává odpad rybářského průmyslu. Produktem je moučka nebo olej z těchto larev, který je distribuován po světě, s produkcí několika tun těchto produktů denně. Podle sdělení firmy ze 110 t odpadních produktů vznikne kolem 20 t larev, 40 t hmyzích výkalů s výhodnými vlastnostmi na zlepšování kvality půdy a 50 t odpařené vody (Agriprotein, 2015). Farmy ovšem pracují se shnilým masem a produkují značný zápach, který musí být vyšší než v případě chovu prasat. Využití za účelem přímé konzumace člověkem je velmi problematické, přesto je řada firem, které o toto usilují, příkladem je francouzská firma Ynsect. Hmyz určený ke konzumaci člověkem v EU musí projít schvalovacím procesem podle platné harmonizované legislativy jako „potravina nového typu“. V případě hmyzu je to velmi složitý proces, hmyz nezapadá do řady kategorií této legislativy a tlak výrobců a firem vyvolává nutnost některých změn. Ze schvalování panují obavy. Hmyz je zdrojem alergenů, mezi nimi bílkoviny konjugované s barvivem karmin, ale i další alergenní frakce, tropomyociny a arginin kinázy. V Číně jsou ročně tisíce případů anafylaktických reakcí po pozření vařených larev bource morušového, kdy 50 z nich ročně vyžaduje hospitalizaci (Bellusco et al., 2013). Kromě alergenů některé druhy obsahují karcinogenní toluen, kyanogenní látky, benzochinony, bakterie a prvoky, tedy potenciální přenašeče zoonóz. Alergenicita hmyzu a obsah toxinů volá po seriózním řešení. Navíc, pokud je hmyz určen pro přímou spotřebu člověkem, problém představuje obsah trávicího traktu, který v okamžiku usmrcení obsahuje nestrávené zbytky potravy (rovněž průmyslových zbytků). Trávicí trakt je kromě toho rezervoárem mikroorganismů a prvoků s často neznámými účinky na zdraví příjemce.
48
I introdukce hmyzu jako zdroje kvalitních bílkovin do rozvojových zemí má svá úskalí. V zemích, kde není konzumace hmyzu běžná, je to střet s kulturním tabu. V zemích, kde běžná je, jsou lidmi vyhledávány určité druhy a hmyz platí za relativně drahou potravinu (Bellusco et al., 2013). To je předmětem kritiky. Podle určitých sociologických studií není druh, který by byl globálně akceptovatelný a vyhovoval chuti celého světa, zároveň druhy, které mají dobrou ekonomiku chovu patří právě mezi ty, které by si místo ve stravě hledaly jen obtížně (Yates-Doerr, 2015). Některé firmy vyrábějící hmyz pro lidskou konzumaci provedly sociologické výzkumy, kdy se snažily takto vyprodukovaný hmyz uvést na trh v Keni. Záměr selhal (Yates-Doerr, 2015). Místní neměli k moučným červům důvěru, navíc, červy jsou v těchto spíše pochoutkou, nikoliv hlavním pokrmem a pochoutky si člověk vybírá. Hmyz není zřejmě řešením podvýživy. Tím je vzdělávání a podpora komplexně všech dostupných zdrojů živin, včetně výše zmíněných luskovin.
2.10 Závěr Bílkoviny jsou makroživinou stejně důležitou pro správné fungování metabolismu jako jsou sacharidy a tuky a musí být přijímány společně. Náhled na kvalitu proteinu se v posledních letech změnil, spolu s tím i výživová doporučení. Dříve byl kladen důraz na kvalitu proteinu ve smyslu zastoupení jednotlivých esenciálních aminokyselin. V současné době je jisté, že toto kritérium je obsoletní, zjednodušující, nepřesné a neodpovídá tomu, jak jsou bílkoviny využívány z komplexních pokrmů. V rámci pestré stravy dochází k doplňování jinak limitujících aminokyselin z jiných zdrojů konzumovaných v průběhu dne a komplementaci aminokyselinového spektra. Pouze bílkovin z méně kvalitních zdrojů, např. luštěnin, je zapotřebí přijmout mírně víc než ze zdrojů živočišných. Světové organizace WHO a FAO akcentují význam rostlinných bílkovin, které jsou dnes již považovány za dostačující. Rostlinné zdroje bílkovin jsou z ekologického hlediska nejudržitelnější. Významnou roli v asijské stravě zaujímá sója, v Africe nebo jižní Americe je ovšem méně známa. Boj s podvýživou tak může být zaměřen na podporu pěstování proteinových plodin za účelem zlepšení potravinového spektra a výživy dětí nebo těhotných žen. Živočišné produkty obsahují relativně kvalitnější bílkovinu, ale na druhou stranu produkce červeného masa je relativně ekonomicky náročná a není slučitelná s konceptem udržitelnosti. Produkce oxidu uhličitého z masa je dvoj- až čtyřnásobná ve srovnání s rostlinnými zdroji bílkovin, kromě toho příjem vyšší než 300 g týdně je spojen s výskytem civilizačních onemocnění. Z hlediska zdraví a udržitelnosti je vhodnější konzumace vajec a bílého masa ptáků. Produkce hmyzu a hmyzích larev představuje zajímavý koncept, který se ovšem potýká s problematikou sociálních tabu. Výroba bílkovin z hmyzu nedosahuje efektivity výroby rostlinných zdrojů bílkovin z luštěnin, navíc se nad ní vznáší otazníky bezpečnosti. Pokud je hmyz krmen odpadem, například z maso-zpracovatelského průmyslu, v jeho těle zůstává množství nestráveného krmiva představující mikrobiální riziko. Problémem je i alergenicita. Larvy některých druhů jako např. mouční červi jsou sice relativně bezpečné, na druhou stranu jejich konzumace postrádá kulturní tradici a nepatří mezi chutné druhy.
49
Hmyz může přesto představovat náhradu živočišných bílkovin pro rozvojový svět, je však nutné produkci uzpůsobovat lokálním zvyklostem místních trhů. V ekonomice a udržitelnosti chovu hmyzu hraje roli řada souvislostí, například obliba larev bource morušového v Číně má dlouhou tradici, je ovšem spojena s produkcí hedvábí, kdy larvy jsou v podstatě odpadním produktem tohoto průmyslu. Nejvýznamnější pro udržitelnou produkci bílkovinných zdrojů světové populace bude omezení plýtvání a nadměrné konzumace živočišných bílkovin v podobě, jak je v současné době rozšířená v západních zemích.
Použitá literatura AFZ, Ajinomoto Eurolysine, Aventis Animal Nutrition, INRA, ITCF (2000). AMiPig, Ileal Hipsley, E. H., &Clements, F. W. (1947). Report of the New Guinea Nutrition Survey Expedition. Report of the New Guinea Nutrition Survey Expedition. Agriprotein (2015). YouTubechannel https://www.youtube.com/watch?v=o-ktTw7JeNc Awan, J. A., Anjum, F. M., &Randhawa, M. (2014). Antinutrients and Toxicity in Plant-based Foods. Practical Food Safety: Contemporary Issues and Future Directions, 311-339. Belluco, S., Losasso, C., Maggioletti, M., Alonzi, C. C., Paoletti, M. G., &Ricci, A. (2013). Edible insects in a food safety and nutritional perspective: a critica lreview. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 12(3), 296-313. Boirie, Y., Dangin, M., Gachon, P., Vasson, M. P., Maubois, J. L., &Beaufrère, B. (1997). Slow and fast dietary proteins differently modulace post prandial protein accretion. Proceedings of the National Academy of Sciences, 94(26), 14930-14935. Bryan, F. L., &Doyle, M. P. (1995). Health risks and consequences of Salmonella and Campylobacter jejuni in raw poultry. Journal of Food Protection, 58(3), 326-344. Chevion, M., Navok, T., Glaser, G., &Mager, J. (1982). The chemismy of favism-inducing compounds. Eur. J. Biochem, 127, 405-409. Cordain, L., Miller, J. B., Eaton, S. B., Mann, N., Holt, S. H., &Speth, J. D. (2000). Plant-animal subsistence ratios and macronutrient energy estimations in worldwide hunter-gatherer diets. The American journal of clinical nutrition,71(3), 682-692.
50
ČSÚ (2013) Český statistický ústav, Spotřeba potravin - 2013. https://www.czso.cz/csu/czso/spotreba-potravin-2013-de0e4yvg8q DeFoliart, G. R. (1999). Insects as food: why the western attitude is important. Annual review of entomology, 44(1), 21-50.
FAO (2011) Food and Nutrition Paper 92, Expert Consultation Group. Dietary protein quality evaluation in human nutrition. Rome, Italy: Food and Agriculture Organization of The United Nations. Fiancial Times(2015) Maggot Farmer. http://www.ft.com/intl/cms/s/0/e108466c-a219-11e2-8971-00144feabdc0.html#axzz3qEqnEQ7o Green, N. (2013). Why Federal Dietary Guidelines Should Acknowledge the Food-Choice / Environment Nexus: Examining the Recommendation to Eat More Seafood. Ecology Law Quarterly, 40(4), 759-794. Hallström, E., Carlsson-Kanyama, A., & Börjesson, P. (2015). Environmental impal of dietary change: a systematic review. Journal of Cleaner Production, 91, 1-11. Johns, T., & Eyzaguirre, P. B. (2006). Linking biodiversity, diet and health in policy and practice. Proceedings of the Nutrition Society, 65(02), 182-189. Kamalu, B. P. (1993). Cassava (Manihot esculenta Crantz) in the etiology of kwashiorkor. Nutrition research reviews, 6(01), 121-135. Kismul, H., Van den Broeck, J., & Lunde, T. M. (2014). Diet and kwashiorkor: a prospective study from rural DR Congo. PeerJ, 2, e350. Kramer, C. V., & Allen, S. (2015). Malnutrition in developing countries. Paediatrics and Child Health. Lagrange, V., Whitsett, D., &Burris, C. (2015). Global Market for Dairy Proteins. Journal of food science, 80(S1), A16-A22. Last, Allen R.; Wilson, Stephen A. (2006). Low-Carbohydrate Diets. American Family Physician 73 (11), 1942–8. Latham, M. C. (1997). Human nutrition in the developing world (No. 29). Food &Agriculture Org. McGinnis L., Suszkiw J., ARS. Breeding Better Beans. Agricultural Research magazine. June 2006. Mclaren, D. (1974). The great protein fiasco. The Lancet, 304(7872), 93-96. Millward, D. J., Bowtell, J. L., Pacy, P., &Rennie, M. J. (1994). Physical activity, protein metabolism and protein requirements. Proceedings of the Nutrition Society, 53(1), 223-240. Morita, A., Natsuhara, K., Tomitsuka, E., Odani, S., Baba, J., Tadokoro, K., &Umezaki, M. (2015). Development, validation, and use of a semi-quantitative food frequency questionnaire for assessing protein intake in Papua New Guinean Highlanders. American Journal of Human Biology, 27(3), 349-357.
51
Nijdam, D., Rood, T., &Westhoek, H. (2012). The price of protein: Review of land use and carbon footprints from lifecycle assessments of animal food products and thein substitutes. Food Policy, 37(6), 760-770.
3. Využití solárních sušáren ke konzervaci zemědělských produk tů v rozvojových zemích
Nishida, T., &Hiraiwa, M. (1982). Natural history of a tool-using behavior by wild chimpanzees in feeding upon wood-boringants. Journal of Human Evolution, 11(1), 73-99.
Iva Kučerová, Jan Banout
Paddon-Jones, D., Short, K. R., Campbell, W. W., Volpi, E., & Wolfe, R. R. (2008). Role of dietary protein in thesarcopeniaofaging. TheAmericanJournalofClinicalNutrition, 87(5), 1562S-1566S. Paoletti, M. G., &Dreon, A. L. (2005). Minilivestock, environment, sustainability, and local knowledge disappearance. Ecological implications of minilivestock: Potential of insects, rodents, frogs, and snails, 1-18. Qin, L. Q., Xu, J. Y., Wang, P. Y., Kaneko, T., Hoshi, K., &Sato, A. (2004). Milk consumption is a risk factor for prostat cancer: meta-analysisof case-control studies. Nutrition and cancer, 48(1), 22-27. Tomar, R. S., Tomar, R. S., &Singh, R. B. (2013). Food Consumption among Peasant Agriculturist Societies In 8000 BC. Journal of Socialomics. Turner, P. C., Sylla, A., Gong, Y. Y., Diallo, M. S., Sutcliffe, A. E., Hall, A. J., &Wild, C. P. (2005). Reduction in exposure to carcinogenic aflatoxins by postharvest intervention measures in west Africa: a community-based intervention study. The Lancet, 365(9475), 1950-1956. WHO (2003) World Health Organization. Food-based dietaryguidelines in the WHO European Region. Wolfe, R. R., Miller, S. L., & Miller, K. B. (2008). Optimal protein intake in the elderly. Clinical Nutrition, 27(5), 675-684. Yates-Doerr, E. (2015). Th eworld in a box? Food security, edibleinsects, and “One World, One Health” collaboration. Social Science &Medicine, 129, 106-112. Zazzo, J. F. (1996). Perioperative artificial nutrition in elative adult surgery.Clinical Nutrition, 15(5), 223-229.
52
Celosvětový rozvoj naší společnosti je kromě jiného velice úzce spjat s dostatečným množstvím disponibilní energie. Vzhledem k tomu, že se odhady celosvětových zásob fosilních paliv v současnosti dosti liší a celosvětová spotřeba energie roste v souvislosti s celosvětovým ekonomickým růstem, je poněkud obtížné stanovit přesný časový scénář jejich vyčerpání. I z tohoto důvodu dnes zaznamenáváme masivní rozvoj tzv. obnovitelných zdrojů energie, které se liší od těch fosilních především tím, že jsou v podstatě nevyčerpatelné. Jestliže v roce 2004 činil celosvětový podíl obnovitelných energií na celosvětové spotřebě energie 13,1 %, tak v roce 2008 to bylo už 19 % (IEA, 2010a).Na celkovém podílu obnovitelných energií se energie ze slunce podílí nepatrnou částí nedosahující ani 0,1 %. Na druhé straně právě solární energie zaznamenává v poslední době značný růst.Tento trend můžeme pozorovat i v rozvojových zemích, kde má využití obnovitelných zdrojů ještě další významné pozitivum, které spočívá v jejich dostupnosti. Například výhody při zavádění solární energie v rozvojových zemích lze spatřovat především v tom, že valná většina z nich leží v oblastech s velice příznivými hodnotami intenzity slunečního záření. Dále solární energii lze, kromě výroby elektrické energie, transformovat i v energii tepelnou, kterou je možné následně využít k vytápění a ohřevu vody, zpracování zemědělských produktů (solární sušárny) a tepelnému zpracování potravin obecně (solární vařiče). A to vše i v těžko dostupných a odlehlých venkovských oblastech rozvojového světa. Zde je třeba si uvědomit, že v současnosti žije na planetě 1,5 miliardy obyvatel bez přístupu k elektrické energii, z nichž 85% žije právě ve venkovských oblastech rozvojového světa. Další údaj hovoří o tom, že zhruba 2,6 miliardy obyvatel planety využívá ve svých domácnostech k přípravě potravy jednoduchých ohnišť spalujících většinou dříví, dřevěné uhlí, nebo biomasu (sláma, sušené výtrusy) (REN21, 2010). Je zřejmé, že tato technika přípravy potravin je energeticky neefektivní a v případě umístění ohniště v uzavřené místnosti i zdravotně závadná. V neposlední řadě je tato technika náročná na spotřebu dřeva, což přispívá k nadměrnému odlesňování v rozvojových zemích. S používáním neadekvátní technologie se setkáváme v rozvojových zemích i při posklizňovém zpracování zemědělské produkce, kde se jedná zejména o sušení. Zde se tradičně používá sušení na volném prostranství na slunci, které sice není energeticky náročné, ale jeho výsledkem je mnohdy nekvalitní produkt ať už z hlediska požadovaného obsahu sušiny, senzorických vlastností či zdravotní nezávadnosti. V celosvětovém měřítku se předpokládá, že 50 % až 87 % onemocnění způsobených potravinami má svůj původ v nevhodném zpracování a následném skladování potravin, v nevhodné teplené úpravě a nedodržování základních hygienických zvyklostí při jejich přípravě (Ko, 2010). K eliminaci těchto problémů tedy jednoznačně přispívá i zavádění vhodných posklizňových technologií, kam řadíme i sušení. Budeme-li brát v potaz, že drtivá většina zemědělské produkce v rozvojových zemích pochází z malých rodinných farem na venkově, tak kromě výše uvedeného problému s přístupem k elektrické energii se budeme v případě sofistikovaných sušárenských technologií potýkat i s nedostatkem investičních prostředků. Z těchto důvodu je účelné se seriózně zabývat
53
alternativními metodami sušení zemědělských produktů ať už ve vztahu k neadekvátním tradičním technikám sušení na slunci, nebo k využívání moderních sušárenských provozů závislých na konvenčních zdrojích energie. Touto alternativou mohou být tzv. solární sušárny, u kterých lze předpokládat efektivnější sušení a lepší kvalitu výsledného produktu, než u tradičního sušení na slunci, a zároveň jejich lepší dostupnost pro místní zemědělce ve srovnání s velkokapacitními a technologicky sofistikovanými sušárnami.
3.1 Teorie sušení Sušení je fyzikální proces, při kterém dochází k uvolňování vody ze sušeného produktu do okolního prostředí odpařováním. Ve většině případů se při sušení využívá termální energie, kromě sušení mrazem, kde k odparu přebytečné vody dochází přímou sublimací ledu. Sušení je komplexní proces vnitřního přenosu hmoty (tzv. difuze), v tomto případě vody, z vnitřních více vlhkých vrstev materiálu k vrstvám povrchovým a odtud do okolního vzduchu. Tento proces je doprovázen chemickými, nebo biochemickými reakcemi spolu se strukturálními změnami, jakými jsou zesklovatění, krystalizace a smršťování (Mujumdar, 1997).Kromě vlastností, jakými jsou struktura a pórovitost, má na proces sušení zcela zásadní vliv tvar sušeného materiálu a obsah vody, a to zejména na statiku a dynamiku celého procesu.
3.2 Solární sušárny SObecně lze charakterizovat solární sušárny jako zařízení, která slouží k sušení zemědělských produktů, přičemž k ohřevu sušícího vzduchu využívají primárně sluneční energii.V odborné literatuře se proces sušení, který se odehrává v solárních sušárnách, nazývá solárním sušením. V tomto kontextu se za solární sušení nepovažuje tzv. sušení na slunci, což je tradiční technika sušení na volném prostranství bez využití jakéhokoliv zařízení. Sušení na slunci se používá po tisíce let a doposud je hlavně v rozvojových zemích jednou z nejvyužívanějších metod (Sharma et al., 2009). Solární sušárny mají dnes různá technická řešení a z tohoto hlediska je možné je rozdělit do několika skupin. Z obecného hlediska je solární sušárna zařízení, které se skládá ze dvou základních prvků: a) kolektorová část – jedná se o vzduchový kolektor, který ohřívá studený vzduch vstupující do sušárny; b) sušící komora – je část sušárny, kam se umisťuje materiál, který má být usušen a skrz který proudí vzduch ohřátý v kolektoru (viz obr. 1). Na obr. 1 je znázorněn obecný model solární sušárny, který může být v praxi různě modifikován podle potřeby. Základem je tedy vzduchový kolektor, pokud možno zaizolovaná sušící komora, komín pro případné zajištění dostatečné konvekce, nebo ventilátor pro zajištění efektivnějšího proudění vzduchu.
54
Obr. 1 Obecné schéma solární sušárny: A – vzduchový kolektor, B – sušící komora, 1 – transparentní povrch kolektoru, 2 – absorbér, 3 – rošty (síta) pro umístění sušeného materiálu, 4 – izolace sušící komory, 5 – dveře pro manipulaci s produktem a rošty, 6 – komín (vhodný zejména pro sušárny s přirozenou cirkulací vzduchu), 7 – ventilátor pro zvýšení proudění sušícího vzduchu
55
Z hlediska technologické a ekonomické náročnosti lze solární sušárny rozdělit na ty s jednoduchým technickým řešením, s nižší účinností, nižší životností a nižšími konstrukčními náklady. Na druhé straně jsou pak solární sušárny technologicky sofistikované, s vyšší účinností i životností a samozřejmě s vyššími konstrukčními náklady (Othman et al., 2006; Esper a Muhlbauer, 1998). Ať už se jedná o první či druhou skupinu, jsou solární vždy účinnější a poskytují produkt lepší kvality než tradiční technika sušení na slunci.
3.3 Typy solárních sušáren Solární sušárny jsou klasifikovány především podle jejich způsobu ohřevu (v závislosti na umístění absorberu) a způsobu, jakým je solární teplo využíváno (podle způsobu proudění sušícího vzduchu). Brenndorfer et al., (1985) rozdělil solární sušárny podle následujících kritérií: a) Podle způsob proudění vzduchu
Pasivní solární sušárnyneboli sušárny s přirozenou cirkulací jsou zcela závislé na solární energii. Vzduch ohřátý sluncem je v takovémto systému poháněn vztlakovou silou, tlakem větru, nebo působením obou faktorů najednou. Solární sušárny s přirozenou cirkulací jsou nejpoužívanějším způsobem sušení plodin v odlehlých zemědělských oblastech, zejména v rozvojových zemích. Z hlediska provozu a ekonomických nákladů se jedná o efektivnější způsob než je tradiční způsob sušení na otevřeném prostranství na slunci. Podle Imreho (1997) jsou konkurenční výhodysolárních sušáren s přirozenou cirkulací ve vztahu k tradičním metodám sušení na slunci následující: - - - -
na stejné množství sušených plodin vyžadují menší plochu v porovnání s tradičním způsobem sušení na otevřeném prostranství; jejich použitím lze získat relativně kvalitní produkt; dochází ke zkrácení doby sušení v porovnání s tradičním způsobem sušení na otevřeném prostranství, a tak je dosahováno vyšší míry výnosnosti sušeného produktu; jsou konstrukčně jednodušší než aktivní solární sušárny a tudíž i méně nákladné.
V širším slova smyslu mohou být sušárny rozděleny do dvou hlavních skupin (Ekechukwu a Norton, 1999): - aktivní solární sušárny (solární sušárny s nucenou cirkulací sušícího vzduchu); - pasivní solární sušárny (solární sušárny s přirozenou cirkulací sušícího vzduchu).
Podle kritérií zmíněných výše jsou děleny do těchto kategorií (Imre, 1997):
b) Podle expozice k slunečnímu záření
- - -
Zde jsou charakterizovány tři odlišné podskupiny, do kterých spadají jak aktivní, tak pasivní solární sušárny. Liší se způsobem uspořádání jednotlivých částí solární sušárny. Jedná se o: - přímé solární sušárny; - nepřímé solární sušárny a - kombinované solární sušárny.
56
Pasivní solární sušárny
nepřímé solární sušárny s přirozenou cirkulací; přímé solární sušárny s přirozenou cirkulací a kombinované solární sušárny s přirozenou cirkulací.
a) Nepřímé solární sušárny s přirozenou cirkulací Kolem sušeného produktu, který je umístěn zpravidla na sítech v tmavé sušící komoře, cirkuluje horký vzduch, který prochází solárním kolektorem, kde se ohřívá (Ekechukwu a Norton, 1999). Tyto sušárny jsou šetrnější k sušeným materiálům, dochází zde k minimálnímu hnědnutí produktu a k lokálnímu poškození teplem, protože sluneční záření nedopadá přímo na sušený materiál (Brenndorfer et al., 1985). U nepřímých pasivních solárních sušáren s přirozenou cirkulací se produkty suší za vyšších provozních teplot než u sušení na slunci, a tak je výsledný produkt kvalitněji dosušen. Nicméně nevýhodami jsou ztráty tepla vlivem přechodu teplého vzduchu z kolektorové části do sušící komory a obtížně udržitelné konstantní provozní podmínky v sušící komoře (BraceResearch Institute, 1980). Jejich konstrukce je relativně komplexní, a tak vyžadují vyšší konstrukční a provozní náklady než přímé solární sušárny s přirozenou cirkulací (Ekechukwu a Norton, 1997).Typická nepřímá solární sušárna s přirozenou cirkulací se skládá ze solárního kolektoru, izolovaného spojovacího potrubí pro vedení teplého vzduchu ź kolektoru
57
do sušící komory a komínu.Obecně platí, že správně zkonstruované nepřímé solární sušárny s nucenou cirkulací jsou výkonnější a ovladatelnější než nepřímé solární sušárny s přirozenou cirkulací (Brenndorfer et al., 1985). Tudíž v praxi se více vyskytují nepřímé aktivní solární sušárny, tedy sušárny s nucenou cirkulací. Důraz na design a konstrukci pasivních nepřímých solárních sušáren směřuje k vyšší výkonnosti ohřevu a cirkulaci vzduchu. Naopak menší pozornost je věnována konstrukci sušící komory, která je obvykle navržena z dřevěného materiálu (někdy bez další izolace), a tudíž je vysoce náchylná k poškození vlivem nepříznivého počasí. Sušící komora by měla být důkladně odizolovaná tak, aby docházelo k co nejnižším tepelným ztrátám, a měla by být vyrobena z odolných materiálů, které jsou ekonomicky únosné (Imre, 1997). b) Přímé solární sušárny s přirozenou cirkulací V přímé solární sušárně s přirozenou cirkulací je sušený materiál umístěn do sušící komory s transparentními stěnami, nebo alespoň s transparentním poklopem, což umožňuje průnik slunečního záření přímo do komory k samotnému produktu. Vznikající teplo odvádí vlhkost ze sušeného materiálu a zároveň snižuje relativní vlhkost vzduchu v komoře, a tudíž zvyšuje jeho absorpční kapacitu (Ekechukwu a Norton, 1999). Přímé vystavení slunečnímu záření podporuje hnědnutí produktu tím, že během dehydratace dochází k rozkladu zbytkového chlorofylu v rostlinném pletivu (Brenndorfer et al., 1985). Pro některé druhy hroznového vína a datlí je vystavování přímému slunečnímu záření považováno za nepostradatelné pro docílení správné barvy usušeného produktu. Pro kávová zrnka druhu Arabica je doba vystavení přímému slunečnímu záření zásadní k tvorbě dokonalé chuti a vůně v pražených zrnech. Přímé solární sušárny s přirozenou cirkulací jsou jednak konstrukčně jednodušší, ale také méně nákladné než nepřímé solární sušárny o srovnatelné kapacitě. K jejich provozu není potřeba samostatný kolektor na ohřev vzduchu ani spojovací vzduchové potrubí. Nicméně jejich potenciální nevýhodou je náchylnost k lokálnímu přehřívání, a tudíž znehodnocování sušeného produktu (Ekechukwu a Norton, 1997). Přímé solární sušárny je vhodné opatřit komínem, který vytváří větší vztlakovou sílu a zlepšuje proudění vzduchu v komoře, a tudíž i rychlost odvádění vlhkosti (Imre, 1997). Existují dva základní typy přímých solárních sušáren s přirozenou cirkulací. Jsou to: pasivní skříňová sušárna a skleníková sušárna.
58
V případě skříňové solární sušárny se obvykle jedná o malokapacitní sušárny, které jsou používány ke zpracovávání ovoce, zeleniny, rybího a jiného masa vyprodukovaného jednou domácností. Jedná se o sklem zasklenou a sluncem vyhřívanou skříň s otvory ve spodní a vrchní části stěn. Solární záření prochází skrz transparentní strop sušárny a následně je pohlcováno černě natřeným absorbérem. Teplý vlhký vzduch pod vlivem vztlakové síly opouští komoru horními průduchy, zatímco dochází k nasávání čerstvého vzduchu spodními otvory. Tímto způsobem dochází k cirkulaci vzduchu uvnitř komory. Výhodou pasivní skříňové solární sušárny jsou nízké náklady na zhotovení a jednoduchá konstrukce z lokálně dostupných materiálů. Hlavními nedostatky jsou pomalé odvádění vlhkého vzduchu, což snižuje rychlost sušení, a pravděpodobnost přehřátí produktu následkem vysokých vnitřních teplot. Teploty uváděné při sušení v této sušárně, které se pohybují v rozsahu 70°C až 100°C, jsou extrémně vysoké pro většinu produktů, obzvláště pak pro senzitivní produkty, pro které byl tento typ sušárny zamýšlen. Pro zlepšení proudění
vzduchu, následné snižování nadměrného přehřívání a zlepšení rychlosti sušení bylo doporučeno zajistit větší přívod vzduchu a solární komín (Cheema a Riberio, 1978). Další nevýhodou je kapacita sušárny. Maximální množství čerstvého produktu obvykle nepřesahuje váhu 7 – 10 kg (Sharma et al., 1995). V praxi se setkáme s různými modifikacemi tohoto typu solární sušárny, které byly popsány v odborné literatuře (Singh et al., 2006; Singh et al., 2004; Fournier a Guinebault, 1995). Skleníková solární sušárna s přirozenou cirkulací se často též nazývá stanová či polní solární sušárna, je to v podstatě modifikovaný skleník. Tato solární sušárna je vybavena větracími otvory dimenzovanými a umístěnými tak, aby docházelo k přiměřenému a řízenému proudění vzduchu. Typické pasivní skleníkové solární sušárny využívají často polyetylénové transparentní fólie a mají de facto podobu stanu. Taková solární sušárna se skládá z rámu z bambusových tyčí zakrytého průhlednou polyetylénovou fólií na straně orientované směrem ke slunci a na obou koncích. Zadní část sušárny a podlaha jsou pokryty černou polyetylénovou fólií, čímž dochází k větší absorpci solárního záření. Na základě vysoké kapacity a velmi nízkých konstrukčních nákladů se stal tento model sušárny velice oblíbený a později doznal i několika konstrukčních vylepšení (Koyuncu, 2006; Farhat et al. 2004). Před pokrytím průhlednou polyetylénovou fólií je vhodné ji ošetřit proti poškození vlivem UV-záření (Ekechukwu a Norton, 1997). Jelikož se jedná o typ přímé solární sušárny, tak i v tomto případě byly popsány negativní vlivy slunečního záření na senzorické vlastnosti sušených produktu, a to především na barvu. c) Kombinované solární sušárny s přirozenou cirkulací Tyto sušárny v sobě kombinují vlastnosti solárních sušáren s přirozenou cirkulací přímého a nepřímého typu. V těchto sušárnách se využívá kolektoru k předehřátí vzduchu a zároveň se sušený produkt nachází v sušící komoře s minimálně jednou transparentní stěnou orientovanou směrem ke slunci (Ekechukwu a Norton, 1999). Typická kombinovaná solární sušárna s přirozenou cirkulací by se měla skládat ze stejných konstrukčních částí jako nepřímý typ sušárny, tj. solární kolektor, samostatná sušící komora a komín. Klasický příklad takové kombinované solární sušárny s přirozenou cirkulací uvedené do praxe je často zmiňovaná solární sušárna na rýži vyvinutá v AIT (Asian Institute of Technology), kde byl prováděn výzkum na těchto modelech sušáren (Exell, 1980). Podobným typem může být i větrem ventilovaná kombinovaná solární sušárna. Jedná se o model sušárny, který je díky svému konstrukčnímu řešení na pomezí pasivních a aktivních solárních sušáren. Tato sušárna je opatřena ventilační turbínou umístěnou na komíně, která je poháněna větrem a slouží ke zlepšení konvekce sušícího vzduchu uvnitř sušící komory. Ventilační turbína nasává vzduch do sušící komory přes kolektor, který jej předehřívá. Samotná komora je opatřena jednou transparentní stěnou, takže není plně zastíněna, a proto se jedná o tzv. kombinovanou sušárnu. Mimo jiné je v komíně umístěna regulační klapka, kterou lze kontrolovat intenzitu proudění vzduchu. Výhodou je i fakt, že ventilační turbíny, které se běžně používají k odvětrávání budov, jsou levné a v rozvojových zemích snadno dostupné. Dílčí testy těchto turbín ukázaly, že v porovnání s tradiční technikou sušením na otevřeném prostranství na slunci došlo ke zkrácení celkové doby sušení o více než 25 % (Ekechukwu a Norton, 1999).
59
AKTIVNÍ solární sušárny
b) Nepřímé aktivní solární sušárny
Tato skupina solárních sušáren se vyznačuje tím, že využívá nucenou cirkulaci sušícího vzduchu, která je zpravidla zajištěna ventilátory. Ve většině případů se jedná o ventilátory, které jsou napájeny elektrickou energií ze sítě, nebo z mobilních agregátů spalujících fosilní paliva. Z tohoto důvodu jsou mnohdy závislé i na jiném než solárním zdroji energie. Existují i případy, kdy jsou ventilátory napájeny fotovoltaickými panely, a tím je zajištěna jejich úplná funkčnost pouze ze zdroje energie pocházejícího ze slunce. Standardně jsou tyto sušárny řešeny tak, že sluneční energie slouží k ohřevu vzduchu a elektrická energie pohání ventilátory za účelem zlepšení proudění v sušárně. Větší využití nacházejí aktivní solární sušárny u sušení větších objemů materiálů zpravidla pro komerční účely (Imre, 1997). Pro zvýšení výkonnosti aktivních sušáren je možné kombinovat solární ohřev s ohřevem na bázi konvenčních, tedy fosilních paliv. Existují řešení, kdy je do sušárny zabudován například plynový hořák nebo elektrické topné těleso. Zajistí se tím funkčnost solární sušárny během nepříznivého počasí při nedostatečné intenzitě slunečního záření nebo během noci. Systémy většinou nefungují společně, ale střídají se vždy podle konkrétních podmínek. Zapínání a vypínání doplňkového zdroje tepla lze zajistit automatikou, která vyhodnocuje teplotu uvnitř solární sušárny. Systémy, které využívají i jiný než solární zdroj energie k ohřevu sušícího vzduchu, jsou klasifikovány jako hybridní solární sušárny (Brenndorfer et al., 1985).
U nepřímého typu aktivní solární sušárny jsou solární kolektor a sušící komora dvě oddělené jednotky. Takováto sušárna se skládá ze čtyř základních částí: sušící komora, solární ohřívač vzduchu (kolektor), ventilátor a potrubí. Pro nepřímé aktivní solární sušárny platí rovněž to, že jsou šetrnější k sušeným materiálům, jelikož nejsou vystaveny přímému slunečnímu záření. Většina aktivních solárních sušáren nepřímého typu má podobnou strukturu a skládá se ze stejných základních částí (Ekechukwu a Norton, 1999). Modifikace klasického modelu sušárny pak spočívají v následujících úpravách:
a) Přímé aktivní solární sušárny
Co se umístění ventilátoru týká, tak některé modely jsou řešeny umístěním ventilátoru ve střední části sušárny (mezi kolektorem a sušící komoru) (Tschernitz a Simpson, 1979). Tím dochází k přisávání vzduchu do kolektoru a využití zbytkového tepla, které se uvolňuje ze samotného ventilátoru. Nevýhodou je pak možnost přehřátí ventilátoru při vyšších teplotách vzduchu, který opouští kolektor. Další způsob je umístění ventilátoru k přívodu vzduchu do kolektorové části, kdy je vzduch do kolektoru vháněn. Výhodou tohoto provedení je snadný přístup k ventilátorům, a tím snazší možnost jejich kontroly a údržby. I ve skupině nepřímých aktivních sušáren nalezneme modely, které jsou konstruovány pro větší objemy sušení. Jedná se například o solární sušárny se střešními kolektory. Tyto sušárny jsou mnohdy řešeny jako stavby ze standardních stavebních materiálů (např. cihly) s tím, že střecha je upravena jako kolektor, do kterého je vháněn vzduch přes ventilátor a ten je dále potrubím dopravován do budovy. Zde jsou pak umístěna síta (regálové police), na kterých dochází k sušení materiálu (Imre, 1997).
Obdobně jak tomu bylo u pasivních sušáren, i přímé aktivní solární sušárny se vyznačují tím, že jednotka na akumulaci tepla, tj. kolektor, je součástí sušící komory. Jinými slovy kolektor a sušící komora vytváří jeden celek, do kterého je umísťován produkt. Takovými sušárnami používanými v praxi jsou například velkokapacitní komerční skleníkové sušárny s nucenou cirkulací. Tento typ sušáren je v tropických oblastech často používán k sušení dřeva. Ovšem setkáme se i s aplikacemi menší kapacity, která jsou určena pro zemědělské produkty. Dalším typem jsou sušárny, které jsou řešeny jako stavby s transparentním stropem, které jsou opatřeny ventilátory pro vhánění nebo odsávání sušícího vzduchu (Ekechukwu a Norton, 1999). Dalším příkladem přímé solární sušárny s nucenou cirkulací vzduchu je tzv. tunelová solární sušárna, která již byla úspěšně aplikována v mnoha rozvojových oblastech. Tato sušárna má tvar stolu o šířce 2 m a délce 18 m, přičemž první třetinu tvoří kolektorová část a další dvě třetiny slouží pro umístění sušeného materiálu pod transparentní polyetylenovou fólii. Sušárna byla vyvinuta na Institutu zemědělské mechanizace v tropech a subtropech při univerzitě v Hohenheimu v SRN (Institute for Agricultural Engineering in the Tropics and Subtropics, University of Hohenheim) (Schirmer et al., 1996; Bala et al., 2003).
60
- -
solární kolektory; rekuperace vzduchu – mechanismus, který znovu využívá vzduch na výstupu k předehřátí vzduchu, který do sušárny vstupuje. Urychlí se tím růst teploty vzduchu potřebného k sušení.
-
umístění ventilátoru.
c) Kombinované (aktivní) solární sušárny Jedná se o poněkud méně obvyklé modely aktivních sušáren. Kombinovaný model v sobě slučuje některé z vlastností přímého a nepřímého typu sušáren. Jeden takový model byl prezentován ve studii, kterou publikoval Selcuk et al. (1974). Sušárna se skládá z následujících částí: solární kolektor, vzduchové potrubí, samostatná sušící komora a ventilátor. Sušící komora je opatřena jednou transparentní stěnou, takže produkt je vystaven přímému slunečnímu záření. V tomto případě je kolektor sušárny tvořen z poloviny průhledným a z poloviny černým polyetylenovým rukávem, který je napnut mezi ventilátorem a sušící komorou.
61
d) Kombinované (aktivní) solární sušárny Některé aktivní solární sušárny jsou pro efektivnější využití energie vybaveny zařízením pro akumulaci tepla. Nejjednodušším řešením je akumulace tepla pomocí kamenů, kterými se vysype dno solární sušárny. Toto teplo se pak dá využít v době, kdy výrazněji klesne intenzita slunečního záření, a tím se prodlužuje doba využitelnosti sušárny (Brenndorfer et al., 1985). Některé hybridní systémy v současné době využívají různé druhy příkonu energie k prodloužení doby sušení. Příkladem může být sušárna s akumulací tepla ve vodní nádrži (Tiwary et al., 1997). Hybridní sušárny velice často využívají také doplňkové zařízení pro zvýšení příkonu v době nižší intenzity slunečního záření. Pratoto et al. (1997) popsal sušárnu, která využívá tímto způsobem elektrický ohřívač. Krom toho jsou zvažovány i další způsoby využívání jiných alternativních zdrojů energie. Prasad et al. (2006) zkonstruoval solární sušárnu, která kromě solární energie využívá teplo z palivového dříví. Takový systém je díky nízkých investičním nákladům vhodný pro využití na malých farmách v rozvojových zemích. Tarigan a Tekasakul (2005), nebo Madhlopa aNgwalo (2007) presentovali podobné pokusy založené na kombinaci solární energie s teplem generovaným ze spalování bioplynu.
3.4 Význam solárních sušáren v rozvojových zemích V porovnání s rozvinutými zeměmi má zemědělství v rozvojových zemích svou nezastupitelnou úlohu jak z hlediska podílu na tvorbě HDP, kde v průměru tvoří celých 16% (World Bank, 2009), tak i z hlediska počtu ekonomicky aktivních obyvatel, kdy zemědělství zaměstnává v průměru 49,2 % ekonomicky aktivních obyvatel v rozvojových zemích (FAO, 2010). Zemědělská výroba se v rozvojových zemích potýká s celou řadou problémů. Jedním ze základních problémů je nedostatek adekvátních technologií ke zpracování potravin, ať už rostlinného či živočišného původu, nevhodné pěstební postupy a hnojení, špatný marketing, špatná logistika a vysoké posklizňové ztráty. Odhaduje se, že výše uvedené problémy mají v rozvojových zemích za následek 10 až 40% ztráty při výrobě potravin (Murthy, 2009). Částečným řešením této situace může být zavedení vhodných technologií zpracování zemědělských produktů. Zde se nabízí především sušení jako jedna z nejstarších metod posklizňového zpracování, která se v zemědělství využívá. I v rozvojových zemích je dnes možné pozorovat nárůst malých a středně velkých podniků orientovaných na zpracování zemědělské produkce sušením. Sušení zemědělských produktů v rozvojových zemích skýtá především tyto pozitiva (Jon a Kiang, 2008):
62
• • • • • •
zvyšuje zemědělskou produkci díky zavádění alternativních produktů na trh, generuje pracovní příležitost jak ve městských tak i ve venkovských oblastech, snižuje ztráty ze sklizně čerstvých produktů (ovoce, zelenina a další), zlepšuje výživu samotných producentů (zemědělců) díky možným zásobám sušených produktů i mimo jejich sklizňovou sezónu, generuje nový zdroj příjmů pro zemědělce, vytváří nové produkty s přidanou hodnotou
I přes technologickou úroveň v potravinářství v našich současných podmínkách, je drtivá většina zemědělských produktů v rozvojových zemích zpracovávaná sušením na volném prostranství na slunci (Imre, 2007). Technika sušení zemědělských produktů na slunci se vyznačuje neadekvátně velkými ztrátami (až 30 % z celkové produkce) a je dána především těmito faktory: • • • • • • •
poškozování produktů domácím zvířectvem, hlodavci a ptactvem při sušení, sušené produkty jsou vystaveny přímému vlivu klimatu (srážky, rosa, vítr, atd.), kontaminace sušeného produktu inertními částicemi poletujícími v ovzduší, kontaminace a rozvoj mikroorganismů (bakterie, plísně) při sušení, kontaminace produktů hmyzem, příliš dlouhá doba a nerovnoměrný průběh sušení, dodatečné ztráty při skladování způsobené nedostatečným či nerovnoměrným dosušením produktů.
Vhodnou alternativou k tradičně používanému sušení na slunci v rozvojových zemích mohou být právě solární sušárny, a to z mnoha důvodů. Především je třeba si uvědomit, že více než 80% všech potravin v rozvojových zemích je produkováno a potažmo zpracováváno malovýrobci nebo drobnými farmáři (Murthy, 2009), kteří nemají dostatek kapitálu, který by mohli investovat do drahých sofistikovaných technologií pro zpracování potravin. Jon a Kiang (2008) uvádí několik základních podmínek pro úspěšnou implementaci sušáren v rozvojových zemích: a) b) c) d) e) f)
nízké investiční náklady; jednoduchá konstrukce; nízké provozní náklady; snadná obsluhovatelnost bez složitých elektronických a mechanických prvků; efektivnější v porovnání s tradičními metodami sušení; jednoduchá údržba a výměna náhradních dílů při poruše.
Právě solární sušárny obecně splňují veškeré tyto podmínky. Výhodou při implementaci solárních sušáren v rozvojových zemích je to, že až na několik málo výjimek většina z nich leží v ideálních klimatických podmínkách z hlediska míry intenzity dopadajícího slunečního záření, která je větší než celosvětový průměr 3,82 kWh.m-2 (Imre, 2007). Celoroční průměrné hodnoty slunečního záření ve W.m-2 a jejich rozložení v různých geografických oblastech jsou znázorněny na obr. 2. I z tohoto obrázku je patrné, že většina rozvojových zemí se nachází v zónách s největšími hodnotami insolace. S těmito výsledky pak korespondují i údaje o počtu slunných dnů v roce, kde je opět situace ve většině rozvojových zemích příznivější než ve zbytku světa. Naopak budeme-li uvažovat o zlepšení posklizňových technologií například zavedení technologicky sofistikovaných sušáren, pak narazíme v rozvojových zemích na další zásadní problém spojený s elektrifikací.
63
Mezinárodní agentura pro energii (IEA, 2010 b) uvádí, že v současnosti zhruba 22 % celosvětové populace nemá přístup k elektrické energii. V roce 2008 se jednalo o 1,5 miliardy obyvatel naší planety. Přičemž 85 % těchto lidí připadá na venkovské oblasti rozvojových zemí, kam se soustředí převážnávětšina zemědělské výroby.
Posledním a neméně důležitým faktem, který přispívá k využití solárních sušáren pro zpracování zemědělských produktů, je změna politiky v oblasti využívání energie v rozvojových zemích. V posledních dvou dekádách můžeme, obdobně jako v zemích rozvinutých, pozorovat určitou snahu o energetickou soběstačnost a ochranu životního prostředí a s tím spojený zájem o využívání obnovitelných zdrojů energie na úkor energie z fosilních paliv (Imre, 2007). V současné době je energetická spotřeba v rozvojových zemích kryta více než z 90 % z konvenčních zdrojů energie, která má v těchto zemích neblahý dopad na životní prostředí především díky rozsáhlému odlesňování, znehodnocování úrodné půdy atd. (Jebaraj a Iniyan, 2006). Výhody solárních sušáren o proti, v rozvojových zemích, tradičně používanému způsobu sušení na slunci a na druhé straně technologicky náročným sušárnám závislým na konvenčních energiích byly ve vědecké literatuře mnohokráte diskutovány (Murthy, 2009; Hossain a Bala, 2007; Bala et al., 2005; Ekechukwu a Norton, 1999; Karathanos a Belessiotis, 1997). V mnohých rozvojových zemích pak nalezneme četné příklady úspěšného využívání solárních sušáren různých typů při sušení rostlinných produktů jako například obilovin (Sitompul et al., 2001), okopanin, především manioku (Forson et al., 2007; Olufayo a Ogunku, 1996), ovoce a zeleniny (Amer et al., 2010; Bala et al., 2003; Sharma et al., 1995), koření a bylin (Schweiggert et al., 2007;Hossain a Bala, 2007; Janjai a Tung, 2005) a pochutin jako je kakao, káva, ořechy atd. (Kumar a Kandpal, 2005; Ghazanfari et al., 2003; Abdullah et al., 2001).
Použitá literatura Abdullah, K., Wulandani, D., Nelwan, L.O., Manalu, L.P. Recent development of the solar drying in Indonesia. Drying Technology 2001; 19 (2): 245–256. Amer, B.M.A., Hossain, M.A., Gottschalk, K. Design and performance evaluation of a new hybrid solar dryer for banana. Energy Conversion and Management 2010; 51: 813–820. Bala, B.K., Mondol, M.R.A., Biswas, B.K., Das CHowdury, B.L., Janjai, S. Solar drying of pineapple using solar tunnel drier. Renewable Energy 2003; 28: 183–190. Brace Research Institute. Types of solar agricultural dryers. Sunworld 1980;4(6):181.
64
Obr. 1 Průměrné celoroční hodnoty insolace ve světě ve W.m-2, Zdroj: Stewart, 2005
Brenndorfer, B., Kenedy, L., Oswin Bateman, C.O., Trim, D.S. Solar dryers - their role in post harvest processing. London: Commonwealth Science Council (Commonwealth Secretariat Publications), 1985. 298 p. ISBN 0-85092-828-8.
65
Ekechukwu, O.V., Norton, B. Review of solar-energy drying systems II: an overview of solar drying technology. Energy Conversion & Management 1999; 40:615-655.
IEA Energy Technology Policy Division, 2010b. Dostupné na: http://www.iea.org/papers/2010/rural_elect.pdf
Ekechukwu, O.V., Norton, B. Experimental studies of integral-type of natural-circulation solar energy tropical crop dryers. Energy Conversion and Management 1997;38: 1483-1500.
Imre, L. Solar dryers. In: Baker, L. (Ed.), Industrialdryingof food. Blackieacademic and professional, 1997.London, pp. 210-238. Janjai, S., Tung, P. Performance of a solar dryer using hot air from roof-integrated solar collectors for drying herbs and spices. Renewable Energy 2005; 30: 2085–2095.
Esper, A., Muhlbauer, W., Solar drying-an effective means of food preservation. Renewable Energy 1998; 15: 95–100.
Jebaraj, S., Iniyan, S. A review of energy models. Renewable and Sustainable Energy Reviews 2006; 10, 281–311.
Exell, R.H.B. A simple solar rice dryer; basic design theory. Sunworld 1980;4(6):186-90.
Jon, CH., K., Kiang, CH., S. Food Dehydration and Developing Countries. In Food Drying Science and Technology. Hui, Y.H., Clary, C., Farid, M.M., Fasina, O.O., Noomhorm, A., Welti-Chanes, J. Editors. DEStech publications, Inc. Pennsylvania, 2008, 792 p. ISBN 978-1-932078-56-5.
FAO, Food and Agriculture Organization. FAOSTAT database. 2010. Dostupné na: http://faostat.fao.org/default.aspx Farhat, A., et al. Validation of a pepper drying model in a polyethylene tunnel greenhouse. International Journal of Thermal Sciences 2004;43:53-58.
Karathanos, V.T., Belessiotis, V.G. Sun and artificial air drying kinetics of some agricultural products. Journal of Food Engineering 1997; 31: 35–46. Ko, W.H. Evaluating food safety perceptions and practices for agricultural food handler. Food Control 2010; 21: 450–455.
Forson, F.K., Nazha, M.A.A., Akusso, F.O., Rajakaruna, H. Design of mixed-mode natural convection solar crop dryers: Application of principles and rules of thumb. Renewable Energy 2007; 32: 2306–2319.
Koyuncu, T. Performance of various design of solar air heaters for crop drying applications. Renewable Energy 2006; 31, 1073–1088.
Fournier, M., Guinebault, A. The “shell” dryer–modeling and experimentation. Renewable Energy 1995;6(4):459-63.
Kumar, A., Kandapal, T.C. Solar drying and CO2 emissions mitigation: potential for selected cash crops in India. Solar Energy 2005; 78: 321–329.
Ghazanfari, A., Tabil, L., Sokhansanj, S. Evaluating a solar dryer for in-shell drying of split pistachio nuts. Drying Technology 2003; 21 (7): 1357–1368. Hossain, M.A., Bala, B.K. Drying of hot chili using solar tunnel drier. Solar Energy 2007; 81:85-92.
Madhlopa, A., Ngwalo, G. Solar dryer with thermal storage and biomass-backup heater. Solar Energy 2007; 81: 449–462.
Cheema, L.S., Ribeiro, C.M.C. Solar dryers of cashew, banana and pineapple. ISES Conference New Delhi, India, Pergamon Press, Oxford, 1978;3:2075-2079.
66
Mujumdar, A.S. Drying fundamentals. In Industrial drying of foods. Baker, C.G.J., editor.London: Blackie Academic & Professional, 1997. 309 p. ISBN 0-7514-0384-9. Murthy, M.V.R.. A review of new technologies, models and experimental investigations of solar driers. Renewable and Sustainable Energy Reviews 2009; 13 (4), 835–844.
IEA – International Energy Agency. Key World Energy Statistics. IEA Head of Communication and Information Office, France, 2010a. Dostupnéna: http://www.iea.org/publications/index.asp.
Olufayo, A.A.,Ogunku, O.J. Natural Drying of Cassava Chips in the Humid Zone of Nigeria. Bioresource Technology 1996;58: 89-91.
IEA – International Energy Agency. Comparative Study on Rural Electrification Policies in Emerging Economies.
Othman, M.Y.H., Sopian, K., Yatim, B., Daud, W.R.W. Development of advanced solar assisted drying systems.
67
Renewable Energy 2006; 31: 703–9. Prasad, J., Vijay, V.K., Tiwari, G.N., Sorayan, V.P.S. Study on performance evaluation of hybrid drier for turmeric (Curcuma longa L.) drying at village scale. Journal of Food Engineering 2006;75:497–502.
Tarigan, E., Tekasakul, P. A Mixed-mode natural convection solar dryer with biomass burner and heat storage back-up heater. Australian and New Zealand Solar Energy Society 2005; 1–9. Tiwari, G.N., Bhatia, P.S., Singih, A.K., Goyal, R.K. Analytical studies of crop drying cum water heating system. Energy Conversion & Management 1997;38(8):751-759.
Pratoto, A., Daguenet, M., Zeghmati, B. Sizing solar assisted natural rubber dryers. Solar Energy 1997;61(4):287-291. Tschernitz, J.L., Simpson, W.T. Solar-heated forced-air lumber dryer for tropical latitudes. Solar Energy 1979; 22: 563-566. REN21 (Renewable Energy Policy Network for the 21st Century). Renewables 2010 - Global Status Report (Paris: REN21 Secretariat).80 p. Dostupné na: http://www.ren21.net.
World Bank. World Bank Data. 2010. Dostupné na: http://data.worldbank.org/indicator/NV.AGR.TOTL.ZS/countries
Selcuk, M.K., Ersay, O., Akyurt, M. Development, theoretical analysis and performance evaluation of shelf-type solar dryers. Solar Energy 1974;16:81-88 Sharma, A., Chen, C.R., Vu Lan, N. Solar-energy drying systems: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews 2009; 13: 1185–1210. Sharma, V.K., Colangelo, A. Spagna, G. Experimental investigation of different solar driers suitable for fruits and vegetable drying. Renewable Energy 1995; 6: 413–424. Schirmer, P., Janjai, S., Esper, A., Smitabhindu, R., Mühlbauer, W. Experimental investigation of the performance of the solar tunnel dryer for drying bananas. Renewable Energy 1996;. 7 (2): 119–129. Schweiggert, U., Carle, R., Schieber, A. Conventional and alternative processes for spice production - a review. Trends in Food Science & Technology 2007; 18: 260-268. Singh, P. P., Singh, S., Dhaliwal, S.S. Multi-shelf domestic solar drier. Energy Conversion and Management 2006; 47: 1799–1815. Singh, S., Singh, P.P., Dhaliwal, S.S. Multi-shelf portable solar dryer. Renewable Energy 2004;29:753-765. Sitompul, J.P., Istadi, Widiasa, I.N. Modeling and simulation of deep-bed grain dryers. Drying Technology 2001; 19 (2): 269–280.
68
69
4. Gendrový rozměr potravinové bezpečnosti Jana Mazancová
Kapitola pojednává o postavení žen ve venkovských oblastech rozvojového světa, zejména vzhledem k zabezpečení odpovídajícího množství potravy v odpovídající kvalitě. Klade si za cíl podat ucelený přehled o hlavních překážkách k dosažení potravinové bezpečnosti žen a být tak inspirací při navrhování rozvojových intervencí v těchto regionech. „Hlad je více než nedostatek jídla – je to příšerná nespravedlnost.“
BanKi-moon, tajemník OSN
Venkovské ženy hrají zásadní roli v dosažení hlavních pilířů potravinové bezpečnosti: dostupnosti a využití potravin. Jejich role je znatelná v celém potravinovém řetězci – od výpěstků na rodinném políčku, přes přípravu potravin, až po zajištění jídla pro všechny členy domácnosti. Avšak tato role je často nedoceňována a omezována přístupem k půdě, zdrojům, službám a tržním příležitostem. Dle FAO je gendrová rovnost nejdůležitějším determinantem pro potravinovou bezpečnost (UN, 2015).1 V současné době se na planetě nachází téměř 800 milionů obyvatel trpících podvýživou. Většina (98%) jich žije v rozvojových zemích. Každý rok na podvýživě podléhá více než tři miliony dětí do pěti let věku. Nedostatek mikronutrientů, v tuto chvíli rozeznatelný u dvou miliard lidí, vede ke zpomalení růstu, slepotě, zvýšené náchylnosti k infekcím a někdy přímo k úmrtí. Generální ředitel FAO Jose Graziano da Silva v této souvislosti na podzim roku 2015 v Miláně uvedl, že stojíme před dvěma hlavními výzvami:“Za prvé musíme rychle převést dostatek potravin v lepší výživu pro všechny. Za druhé, nastavit produkci a spotřebu potravin na skutečně udržitelný systém”.
4.1 Venkovské ženy v Udržitelných cílech3
2
70
http://www.un-expo.org/en/un-days/world-food-day Přesněji 795 millionů dle FAO - https://www.wfp.org/hunger/who-are
Udržitelný cíl číslo 2 stanovující si konec hladu, dosažení potravinové bezpečnosti a zlepšení potravinové základny a propagující udržitelné zemědělství se přímo v podcíli 2.3 zaměřuje na ženy – drobné farmářky, které by do roku 2030 měly zdvojnásobit zemědělskou produkci, měly by mít lepší přístup k půdě, dalším zdrojům a vstupům, vědomostem, finančním službám, trhům a příležitostem přidat hodnotu svým produktům a generovat příjem z jiných než zemědělských aktivit.
1 2
Sustainable Development Goals - https://sustainabledevelopment.un.org
3
71
4.2 Role venkovských žen 70% chudých obyvatel žije na venkově a jsou přímo závislí na zemědělství jako hlavním zdrojem obživy. Ve spojitosti s tímto faktem byl zaveden termín venkovská chudoba (rural poverty) poukazující na stále se prohlubující problémy venkovských obyvatel, zejména sub-Saharské Afriky. Ženy hrají zásadní roli v potravinové bezpečnosti, dietní rozmanitosti a zdraví dětí. Z hlediska zajištění potravinové bezpečnosti venkovských domácností a komunit hrají ženy a muži rozvojových zemí výrazně odlišnou roli. Muži se soustřeďují na plodiny pěstované na poli, často tzv. cashcrops, které jsou určeny zejména na prodej. Zatímco ženy jsou odpovědné za pěstování a přípravu potravin určených k domácí spotřebě. Ženy také často chovají drobná hospodářská zvířata, jež jsou významným zdrojem bílkovin. Ženy rovněž zpracovávají většinu potravin doma a ovlivňují tak rozmanitost stravy, snižují ztráty a vytváří potravinové produkty na prodej (hotová jídla, polotovary). Ženy v daleko vyšší míře vynakládají své příjmy na zajištění potravin a potřeb pro děti. Dle výzkumu FAO4 bylo prokázáno, že pokud má žena-matka kontrolu nad rozpočtem domácnosti, zvyšují se šance na přežití dítěte o 20%.
4.3 Gendrová nerovnost Nerovné příležitosti při nakládání s aktivy domácnosti omezuje produkci potravin žen. Dle FAO, studie v Ghaně ukázaly, že nejistý přístup žen k půdě vedl ženy oproti mužům ke zkrácení doby, po které půda leží ladem, což mělo za následek snížení výnosů, příjmů a dostupnosti potravin pro domácnost. Výskyt HIV/AIDS v subsaharské Africe nutí ženy vynakládat pečovatelské roli více času a úsilí, které pak chybí při zajišťování potravin. Přístup žen ke vzdělání je určujícím faktorem pro výživu členů domácnosti a zdraví dětí. Studie z afrických zemí ukazují, že děti matek, které strávily alespoň pět let základním vzděláním, mají 40% vyšší šanci na dožití se více než pěti let (FAO, 2013).
72
Úsilí na zlepšení potravinové bezpečnosti je nutné zaměřit na roli žen v potravinovém řetězci, tj. soustředit se na vzdělávání a osvětu žen v oblasti hygieny, správného skladování a přípravy jídel, jež může okamžitě přispět ke zdraví domácnosti a celé komunity.
4.4 Role žen v ekonomickém růstu Případy pozitivního efektu ekonomického růstu na potravinovou bezpečnost a výživu jsou vždy provázány s vyšším podílem žen na celkové pracovní síle. V Brazílii například vzrostlo zastoupení ženské pracovní síly z 45% v letech 1990 – 94 na 60% v roce 2013 (FAO, 2015). Na Kostarice vzrostl podíl ženské pracovní síly o 23% mezi lety 2000 a 2008. Ženy, jež mají alespoň částečnou kontrolu nad příjmy, vynakládají více nejen na potraviny a výživu svých domácností, ale i na zdraví, hygienu a vzdělávání, v porovnání s domácnostmi, kde příjmy kontrolují muži. Ženská role v produkci potravin a zajištění potravinové bezpečnosti je již neoddiskutovatelná. Nicméně, výsledky několika dekád úsilí jsou stále slabé. Mnohé venkovské ženy se stále potýkají s nerovnými podmínkami přispět k ekonomickému růstu a využívat nové příležitosti pramenící ze změn národních ekonomik. Toto je považováno za hlavní příčinu nedostatečného výkonu zemědělství chudších zemí. Obecně diskutované pravidlo, že ekonomický růst automaticky podpoří gendrovou rovnost (tj. rovné příležitosti pro ženy a muže), bohužel při hodnocení empirických výsledků není prokázáno6. Zdá se, že nastavení politiky a strategií na inklusivní trhy a snížení chudoby hrají významnou roli při podpoře rovných příležitostí. Využití venkovského prostoru je v současné době viděno jako možné řešení pro budoucnost. Přímá podpora venkovského živobytí skrze programy sociální ochrany mohou být nástrojem pro okamžitou úlevu zranitelných skupin, mezi které ženy bezesporu patří. Tyto programy zajišťují dlouhotrvající přínosy ve formě aktivní účasti chudých venkovských obyvatel na ekonomickém růstu skrze zlepšený přístup ke vzdělání, lepšímu zdraví a vhodné výživě.
Dostupnost potravin, jako hlavní aspekt potravinové bezpečnosti, však přímo neznamená dostatečnou nutriční základnu. V mnoho společnostech ženy a dívky mají přístup jen k takové stravě, která zbyde po nasycení mužských členů domácnosti. Dvakrát více žen trpí podvýživou než muži. Dívky pak mají dvakrát vyšší pravděpodobnost úmrtí z podvýživy než chlapci (FAO, 2013).
4.5 Ženy v krizích ovlivňujících potravinovou bezpečnost
Zdraví matky je zásadní pro přežití dítěte – špatně živená matka přivede s vyšší pravděpodobností na svět dítě s nízkou porodní vahou, jež je náchylnější k časnému úmrtí. Dobrá výživa a zdraví závisí na potravinách, které konzumujeme. Kontaminované, často nevhodně skladované potraviny, způsobují průjmová onemocnění, jež jsou hlavním důvodem úmrtí u dětí.
Lidé jsou během vleklých krizí (ozbrojených konfliktů, přírodních katastrof) vystaveni mnoha překážkám na cestě k potravinové bezpečnosti jako jsou nucené opuštění místa, odebrání půdy či narušení živobytí. Gender a věk jsou dva nejdůležitější determinanty určující dopad krizí na jedince (FAO, 2015).
http://www.fao.org/gender/gender-home/gender-programme/gender-food/en/
4
73
Ženy jsou daleko více krizí ovlivněny a jejich přístup k pomoci je negativně ovlivněn diskriminací. Již předem existující gendrové rozdílnosti v přístupu k půdě, vlastnictví či kreditu určují daleko nižší schopnost žen v porovnání s muži vyrovnat se se ztrátou produkce, a zanechávají je tak v neschopnosti zaplatit navyšující se ceny potravin v krizové oblasti. Dlouhodobé krize přinášejí ženám další zátěže v post-krizovém období ve formě snížených možností strategií na vyrovnání se s omezenou mobilitou a sníženými či žádnými pracovními příležitostmi mimo domácnost. Pokud v domácnosti chybí muž, a to z důvodu úmrtí, migrace či odvedení do ozbrojených složek, ženy nejsou často schopny přihlásit se o svůj rodinný majetek dříve patřící muži – půdu, hospodářská zvířata, mechanizace a nástroje, a to zejména v případech, pokud jsou ženy negramotné či mají nedostatečnou znalost zákonů. Vhodné nastavení rehabilitační strategie, kdy ženy jsou viděny jako partneři, nikoli jako pouhé oběti, vede úspěšně ke snížení podvýživy a rychlému a efektivní produkci potravin a rekonvalescenci živobytí.
4.6 Výživová politika rozvojových států Právo na odpovídající životní standard včetně práva na potravu patří mezi základní lidská práva uznaných v Deklaraci lidských práv.5 Potravinovou bezpečnost regionu lze definovat jako přístup k potravinám všech obyvatel daného území v neomezeném čase. Podvýživa ve většině rozvojových zemí je často způsobena nedostatečným příjmem potravin s odpovídající energetickou složkou a obsahem bílkovin. Základní potraviny obyvatel rozvojových regionů jsou tvořeny obilovinami – rýží, pšenicí, kukuřicí a prosem - či plantejny, maniokem a jinými plodinami s nízkým obsahem bílkovin. Nedostatek bílkovin je problematický zejména u dětí, které pak snadněji podléhají infekčnímu onemocnění. Doporučení dle FAO se soustřeďuje na zvýšení příjmu leguminóz, rostlinných olejů a zeleniny (Latham, 1997). Navzdory celosvětové snaze o snížení počtu hladovějících a podvyživených obyvatel zůstává tento problém stále globální výzvou. Jedním z důvodů je nedostatek politické vůle (Smith a Haddad, 2015 v Lintelo and Lakshman, 2015). Lintelo a Lakshman (2015) porovnávali ve své studii 45 rozvojových zemí ve 22 indikátorech zaměřených na politiku snížení hladu a podvýživy (tzv. HANCI– Hunger and Nutrition Commitment Index6 – index závazků ke snížení hladu a podvýživy). Dle výsledků je za rok 2014 Peru zemí s nejvyšším politickým závazkem. Na druhé straně škály se pak objevuje Guinea-Bissau, Súdán a Angola. Z hlediska zaměření této kapitoly je nutné zmínit, že mezi HANCI indikátory patří přístup žen k půdě, který je rovněž zahrnut jako indikátor k identifikace úrovně hladu a výživy. Dále se sledují ekonomická práva žen (zabezpečení přístupu k půdě, přístup k poradenským službám, zahrnutí výživy do národních rozvojových strategií). Např. Kamerun v HANCI pořadí poskočil o celých devět příček právě díky investicím do zemědělství a zlepšení přístupu žen k zemědělské půdě.
4.7 Sociální záchranné sítě – Social safety nets
74
The Universal Declaration of Human Rights. Článek 25a. http://www.un.org/en/universal-declaration-human-rights/index.html http://www.hancindex.org/
Sociální záchranné sítě jsou součástí širší sociální agendy některých vlád rozvojových zemí (WB, 2015) zaměřující se na snižování rizik, zranitelnosti a sociálního vyloučení. Záchranné sítě pomáhají zranitelným domácnostem (např. těm vedeným ženou) snižovat rizika ohrožení jejich živobytí a zlepšovat jejich potravinovou bezpečnost. Tyto sítě mají rovněž za cíl ochránit domácnosti před adopcí nevhodné strategie živobytí, jež by mohla ohrozit jejich stávající kapitál. V kontextu zemědělství mohou tyto sítě přispět ke snížení překážek pro malozemědělce, zvýšit poptávku po zemědělských produktech, podpořit strategie generující příjem a vytvořit multiplikační efekt skrze lokální ekonomiku. Sociální záchranné sítě umožňují zdravý růst dětí, které tak mohou zůstat ve škole a vzdělávat se, posiluje postavení žen a dívek a vytváří další pracovní příležitosti. Záchranné sítě jsou řešeny různými nástroji:7 • • • •
Hotovostní či potravinové poukázky umožňující zranitelným domácnostem další zdroj na nákup potravin a zboží, jež mohou přispět ke zvýšení energetického příjmu a kvalitě potravin. Distribuce potravin ve formě in kind podporující zvýšení místní ekonomiky. Univerzální dotace na potraviny. Záchranné sítě založené na tvorbě pracovních míst.
Sociální záchranné sítě hrály významnou roli při snižování dopadů potravinové krize v roce 2008. Podle zprávy o sociálních záchranných sítích z roku 20158 více než 1,9 miliard obyvatel ve 136 nízko a středně-příjmových zemích je zapojeno do sociálních záchranných sítí. V období 2010 -2014 bylo na sítě alokováno 329 miliard USD a bylo prokázáno, že sítě přispěly ke snížení chudoby o 8 %.
4.8 Specifika výživové základny ženy Dobře živené ženy, tj. zdravé ženy, jsou prospěšné celé společnosti, neboť jsou schopny naplňovat všechny očekávané role – mít zdravé děti, zajistit potraviny pro domácnost a přispívat ekonomice. Podvýživa je naopak pro ženy a potažmo celou společnost hrozbou na několika úrovních. Zásadně snižuje ženiny šance přežít porod, zvyšuje náchylnost k infekčnímu onemocnění a snižuje šance na zotavení. Podvýživa negativně ovlivňuje produktivitu žen, zajištění příjmu a jejich kapacitu postarat se o další členy rodiny. Ženy častěji trpí podvýživou než muži. Celosvětově trpí chudokrevností 30 % populace.9 V rozvojových zemích dle WHO9 trpí anémií každá
http://www.fao.org/fileadmin/user_upload/ISFP/Social_safety_nets.pdf http://www.worldbank.org/en/topic/socialprotectionlabor/publication/state-of-safety-nets-2015
5
7
6
8
75
druhá těhotná žena. Anémie je často způsobena nedostatkem železa v potravě, dále pak malárií a jinými parazitními onemocněními, HIV/AIDS či geneticky. Ženy jsou k anemii náchylnější, zejména pak v období těhotenství. Symptomy jako letargie a deprese způsobené nedostatkem železa jsou u žen často přehlíženy a považovány za normální či nedůležité. Dalším následkem nedostatečné potravinové základny je to, že 120 milionů žen má podváhu (v jižní Asii až 60 %) (Ransom a Elder, 2003), která negativně ovlivňuje jejich celkovou produktivitu, schopnost porodit zdravé dítě a zvyšuje riziko onemocnění a úmrtí. Doku a Neupane (2015) nedávno publikovali studii z Ghany uvádějící výsledky k roku 2008, kdy 7,5 % ženská populace v produktivním věku (15 – 49 let) trpělo podvýživou. Jednalo se převážně o ženy žijící na venkově. Za sledované období 1993 – 2008 došlo díky vhodným vládním opatřením k poklesu podvýživy žen o 29 %. Překvapivé však bylo zjištění, že za sledované období narostl počet žen s nadváhou či obézních o téměř 135 % na 31 % ženské populace v produktivním věku, což souvisí s globalizovaným trhem s potravinami, životním stylem a tradičními kulturními hodnotami preferujícími silnější ženy jako symbol dobrého života. Autoři rovněž uvádějí korelace mezi věkem, vzděláním a pod- či nad-váhou. Podváha se více vyskytuje u mladých žen (15 – 19 let) a žen s nižším či žádným vzděláním. Zdá se tedy, že nejen podváha, ale i opačný extrém je nutné zařadit do národních strategií k dosažení zdravé populace.
Případová studie - Politika rozvoje - Ghana Od devadesátých let minulého století narůstá ekonomika Ghany meziročně o 3,3%. V letech 1990 – 92 bylo zaznamenáno 47.3% populace trpící chronickou podvýživou. V letech 2012 – 14 byl tento počet významně snížen na méně než 5% obyvatelstva. Zemědělství hraje významnou roli v ekonomickém růstu Ghany. Zvýšila se produkce kakaa, došlo ke zvýšení produkce základních plodin pro zajištění místních potravin, nastavila se jasná politická opatření, provedly se institucionální reformy a investice. Jako odpověď na snižující se GINI index byly zavedeny mechanismy sociální ochrany v rámci Strategie na snižování chudoby a Sociální ochrany (NSPS – National Poverty Reduction Strategies and Social Protection Strategy). NSPS se mimo jiné zaměřuje na zranitelné ženy v zemědělství, které mají nízké či žádné vzdělání a omezený přístup ke kreditu. Úspěšné projekty - Domácí zahrádky11
Dospívající dívky jsou z hlediska podvýživy ohroženou skupinou, neboť v době rychlého růstu potřebují dostatečný příjem bílkovin, železa a další mikroživin, které jsou často v rozvojových zemích nedostatkové. Pokud tyto dívky otěhotní, rizika výskytu komplikací ohrožujících zdraví a život matky i dítěte se značně zvyšují.
Ženská farmářská skupina v Indii – Ramai Jagrut Maila Shetakari Samiti podporovaná M S Swaminathan Research Foundation pomáhá ženám zvyšovat povědomí o vyrovnané stravě a ukazuje jim výhody domácích zahrádek. A přispívá tak ke zlepšení zdravotního stavu příslušníků domácnosti. Nadbytek produkce pak ženy prodávají a tvoří další příjem pro domácnost.
Nedostatek jódu negativně ovlivňující mimo jiné nervový a hormonální systém člověka je celosvětovým problémem. U žen se pak výrazně projevuje v reprodukčním zdraví (přispívá k neplodnosti, potratovosti, předčasným porodům, nedostatečnou produkcí mateřského mléka). U dospívajících dívek výrazně ovlivňuje psychický a fyzický rozvoj. Podle WHO10 je ale boj s nedostatkem jódu relativně snadný (a levný) – spočívající v přístupu a používaní jodizované soli. UNICEF odhaduje, že od roku 1993, kdy byl zaveden program na kontrolu poruch způsobených nedostatkem jódu, má nyní 66 % domácností přístup k jodizované soli.
Obecná doporučení12 pro zvýšení úspěšnosti dopadů rozvojových intervencí na potravinovou bezpečnost
Nedostatek vitamínu A negativně ovlivňuje růst a vývoj jedince v dětství a ovlivňuje kvalitu vidění v dospělosti. U gravidních žen je pak příčinou tzv. noční slepoty. Nedostatečný příjem živin v období dětství a dospívání má trvaléa nevratné následky po celý život jedince.
Specifickým obdobím ženy je pak těhotenství a prvních šest měsíců po narození potomka, kdy WHO doporučuje kojení. Vyšší 76
energetický výdaj vyžaduje i vyšší nároky na vyváženou stravu, zejména co se týče obsahu kalorií, bílkovin a mikronutrientů.
http://www.who.int/nutrition/topics/ida/en/ http://www.who.int/nutrition/topics/idd/en/
- Šíření povědomí a vzdělávání v oblasti vyvážené stravy - Porozumění místním podmínkám a dietním návykům před plánováním intervence – nutné vzít v potaz, jaké potraviny jsou lokálně dostupné, které plodiny tvoří základ místní stravy, preference místních obyvatel apod. Intervence by měly být postaveny na znalosti místních podmínek, což pak významně snižuje závislost na externích vstupech. - Inkluzivita žen – ženy neoddiskutovatelně hrají zásadní roli v zemědělském rozvoji a zajištění potravin. - Zvýšení využívání tradičních plodin - Získání z plodin maximum – aplikace vhodných postupů pěstování - Revize klasického dodavatelského řetězce – zapojení systému orientovaného více na potraviny – podpora rodinného hospodaření a využití
Dostupné ve formátu MS Word na www.fao.org http://www.fao.org/fsnforum/sites/default/files/files/115_Agriculture_Innovations_Nutrition/SUMMARY_EN_Agriculture_Innovations_Nutrition.pdf
9
11
10
12
77
- - -
existujících zdrojů včetně lokálních znalostí Zhodnotit cesty zemědělství ke zlepšené výživě Podpora domácích zahrádek Zvýšení zájmu mladých o farmaření a zemědělství
Ženy a potravinové bezpečnosti – případová studie Laos V roce 2007 byl implementován projekt WHO na zvýšení povědomí o bezpečnosti potravin a hygienických návycích spojených s přípravou a konzumací potravin v 18 komunitách ve Phoneong distriktu, Vientiane provincie v Laosu. V rámci projektu byla realizována studie (Warnock, 2007) identifikující stávající praktiky domácností týkající se kvality potravin. Hodnocení bylo provedeno ve spolupráci s laoskou unií žen, jejíž členky prošly zaškolením a sbíraly data vždy v deseti domácnostech dané komunity. Celkem tedy průzkum pokrýval 180 domácností. Z výsledků vyplývají dvě hlavní praktiky laoských domácností – za prvé většina členů zkoumaných domácností si myje ruce před přípravou potravin/jídla. Používají však pouze jednu mísu, v které si ruce oplachují před a po manipulaci s potravinami (nejčastěji se syrovým masem a zeleninou). 1/3 zkoumaných domácností nepoužívá mýdlo. Toto vede ke snadné kontaminaci potravin. Za druhé - každá třetí domácnost konzumuje syrové maso, ryby či mušle, čímž zvyšuje riziko nákazy z kontaminovaného syrového masa a ohrožuje tak zdraví jedinců. Pro snížení rizik odborná komise doporučila použití mýdla před a po manipulaci s potravinami a jídlem, zejména pokud se jedná o syrové maso. Dále pak tepelné zpracování masa a masných produktů. Doporučení byla v rámci projektu podpořena intenzivní osvětou a distribucí mýdel a ručníků. Autoři studie na závěr definovali faktory ovlivňující chování příjemců směrem k bezpečným potravinám: 1. Faktory napomáhající – vzdělání a osvěta, motivace v podobě materiálu (mýdlo, ručníky), síť místních poradců; 2. Bariéry – tradice a stávající zvyky, prostředí (nedostupnost vzdálených vesnic), chudoba, nízká úroveň gramotnosti ve venkovských oblastech.
Použitá literatura
http://www.fao.org/wairdocs/ar259e/ar259e.pdf FAO. 2015. The State of Food Insecurity in the World. Meeting the 2015 international hunger targets: taking stock of uneven progress. http://www.fao.org/3/a-i4646e.pdf FAO. Social Safety Nets and the Food Security Crises. http://www.fao.org/fileadmin/user_upload/ISFP/Social_safety_nets.pdf (citované 30.8. 2015) Global Forum on Food Security and Nutrition. Innovations in agriculture to improve nutrition. Share you success stories. Discussion No. 115 from 18 May to 5 June 2015. http://www.fao.org/fsnforum/sites/default/files/files/115_Agriculture_Innovations_Nutrition/SUMMARY_EN_Agriculture_Innovations_Nutrition.pdf Latham M.C. Human nutrition in the developing world. FAO. 1997. http://www.fao.org/docrep/w0073e/w0073e03.htm#P408_36814 UN. Expo Milano 2015. World Food Day – 16 October, 2015. http://www.un-expo.org/en/un-days/world-food-day(citované20.10.2015) Ransom E.I, Elder L.K. July 2003. Nutrition of Women and Adolescent Girls: Why It Matters. http://www.prb.org/Publications/Articles/2003/ NutritionofWomenandAdolescentGirlsWhyItMatters.aspx Warnock F. Final Report on Community-Based Intervention Study of Food Safety Practices in Rural Community Households of Lao PDR. Food Safety Education. WHO. Submitted 13 December 2007. http://www.who.int/foodsafety/consumer/Laos_Dec07.pdf WB. State of Safety Nets 2015. http://www.worldbank.org/en/topic/socialprotectionlabor/publication/state-of-safety-nets-2015(citované 30.8. 2015) WHO. Nutrition. http://www.who.int/nutrition/reg_offices/en/ (citované 30.8. 2015)
Doku D.T., Neupane S. Double burden of malnutrition: Increasing over weight and obesity and stall underweight trends among Ghanaian women. BMC Public Health 2015, 15:670, http://www.biomedcentral.com/1471-2458/15/670 FAO. FAO Programme – Food Security. http://www.fao.org/gender/gender-home/gender-programme/gender-food/en/ (citované 10.9. 2015)
78
FAO. 2013. Gender Equality and Food Security. Women’s Empowerment as a Tool against Hunger.
79
5. Politické iniciativy podporující potravinovou bezpečnost: zaměřeno na budování místních trhů Aurele Destrée
5.1 Jakého pokroku bylo dosaženo v oblasti potravinové bezpečnosti? Rok 2015 byl z rozvojového hlediska zásadní. Skončilo jím období naplňování Rozvojových cílů tisíciletí (MDGs) a mezinárodní společenství přijalo nové cíle označované jako Cíle udržitelného rozvoje (SDGs). V popředí těchto nových cílů stojí otázka potravinové bezpečnosti. Problém hladu je klíčovým tématem, který se stále vrací, a počty lidí, kterých se dotýká, jsou znepokojující: - - -
795 milionů lidí trpí chronickým hladem (podvýživou) (FAO, IFAD a WFP, 2015); 2 miliardy lidí trpí skrytým hladem (tedy nedostatkem vitamínů, minerálů a stopových prvků) (VON GREBMER, K. et al., 2014); 162 milionů dětí mladších pěti let trpí podvýživou (UN, 2014).
Za posledních patnáct let došlo k mnoha pokrokům, jejichž rozdělení však bylo velmi nerovnoměrné. Dvacet ze 129 zemí splnilo Rozvojový cíl tisíciletí 1c) stanovený v roce 2000, který předpokládal snížit na polovinu počet lidí, kteří trpí hladem (FAO, IFAD a WFP, 2015). Zatímco ve větší části Asie a Latinské Ameriky je potravinová bezpečnost na vzestupu, v subsaharské Africe a jižní Asii se problém hladu a podvýživy dále prohlubuje. V současnosti tak trpí hladem každý čtvrtý obyvatel Afriky. Nízká potravinová bezpečnost má i nadále přímý dopad na oblast lidské důstojnosti, způsobuje nemoci i předčasná úmrtí a ohrožuje hospodářský rozvoj států. V celosvětovém měřítku se jí způsobené ztráty na HDP odhadují v rozmezí 1,4 až 2,1 biliónu dolarů ročně (IFPRI, 2015). Dalšími aspekty, které v uplynulých letech vstoupily do debaty o potravinové bezpečnosti, jsou: nárůst nadváhy a obezity, které se týkají každého čtvrtého dospělého a nevyhýbají se ani rozvojovým a rozvíjejícím se zemím, dopady změny klimatu na zemědělství a prokázaný vliv průmyslového zemědělství na ničení ekosystémů a produkci skleníkových plynů.
80
Tato kapitola představuje různé politické kroky podniknuté k dosažení potravinové bezpečnosti od roku 2008. Zdůrazňuje význam zaměření se na posilování místních trhů. Analýza a případová studie na téma rýže v západní Africe odráží zkušenosti autorky získané v projektu „Farmářské organizace jako klíčoví aktéři v produkci rýže v západní Africe”, financovaném Evropskou unií a Českou rozvojovou agenturou.
5.2 Jak dosáhnout světa bez hladu a podvýživy? Zlepšit dostupnost správné výživy patří k nejtěžším úkolům. Tento celosvětový problém nemá jedno řešení, vyžaduje soustředěné úsilí nejrůznějších sektorů na lokální i mezinárodní úrovni. Jak ukázala světová potravinová krize v roce 2008, která vedla ke zvýšení počtu hladovějících na jednu miliardu, k zajištění potravinové bezpečnosti státu nestačí pouze dostatek potravy. Tato potravinová krize, pro niž byl typický souběžný nárůst cen potravin a základních surovin (rýže, kukuřice, pšenice, cukr), ukázala, že kromě dostatečného množství potravy musí být zajištěna rovněž její dostupnost, a to jak fyzická (potrava v geografické blízkosti), tak ekonomická (potraviny za přijatelné ceny). Tato krize ale rovněž prokázala, že je nesmyslné stavět potravinovou bezpečnost státu na masivních levných dovozech s cílem zajistit širokou nabídku a nízké ceny. Tento přístup byl charakteristický pro mnohé rozvojové země ve třech desetiletích předcházejících vypuknutí potravinové krize a částečně přispěl k zásadnímu chudnutí venkova a následně k exodu obyvatelstva do měst. To vše pak vytvořilo ideální podhoubí pro vznik a šíření krize. Výsledkem bylo, že v zemích spoléhajících na dovoz potravin prakticky neexistovala podpora rozvoje zemědělství (kromě několika málo procent rozpočtu) a venkovské obyvatelstvo bylo odkázáno samo na sebe. Tato situace je ale v příkrém kontrastu se skutečností, že zemědělstvím se v některých zemích živí až 80 % ekonomicky aktivního obyvatelstva (FAO, 1995). Zrychlující nárůst mezinárodních cen silně zasáhl místní obyvatelstvo, a to především ve městech, a byl od roku 2008 příčinou řady protestů. Skutečnost, že ceny potravin zůstaly vysoké, pak představovala významný faktor stojící za hlubšími revolucemi, jako například tzv. arabským jarem, které vypuklo v roce 2010. V zemích, kde domácí produkce pokrývala spotřebu, nebyly dopady krize zdaleka tak citelné. Některé exportní země v té souvislosti přistoupily k omezení vývozu s cílem uchovat dostatečnou nabídku a přijatelné ceny pro místní obyvatelstvo. To ale dále zhoršilo dopady krize v zemích závislých na dovozu.
5.3 Jak dosáhnout světa bez hladu a podvýživy? Potravinová krize v roce 2008 byla nepochybně z lidského hlediska těžkým obdobím, zafungovala však zároveň jako morální budíček, který nutí vlády k politické aktivitě, jíž se předtím dlouhodobě vyhýbaly. Zemědělství bývalo chudým příbuzným veřejné podpory. Rozvojová pomoc klesla ze 17 % v roce 1980 na méně než 3 % v roce 2005 (TCD,2010). Tomuto sektoru se dostávalo minimální finanční podpory i z veřejných zdrojů. Krize tudíž v plné síle odhalila zanedbání politik v oblasti zemědělství a rozvoje venkova v řadě rozvojových zemí a také smrtelně nebezpečnou a velmi nákladnou závislost na dovozu potravin.
81
Mezinárodního společenství reagovalo na krizi spuštěním několika významných iniciativ, jako například: • • •
zřízení akční jednotky na vysoké úrovni zaměřené na oblast světové potravinové a výživové bezpečnosti (High Level Task Force on Global Food and Nutrition Security), na jejímž fungování se podílejí všechny mezinárodní instituce; reforma Výboru pro světovou potravinovou bezpečnost (Committee on World Food Security), což je v současnosti nejvýznamnější mezivládní platforma otevřená otázkám občanské společnosti; vytvoření řady mezinárodních hnutí, z nichž největší je SUN (Scaling Up Nutrition).
Následovaly národní politiky zaměřené na oblast potravinové soběstačnosti. Všude na světě, což je zcela nový jev, došlo k uznání a upřednostnění role drobného zemědělství v oblasti potravinové bezpečnosti. S pomocí mezinárodního společenství začaly rozvojové země opět investovat do svého zemědělství. Prioritou je pochopitelně dosáhnout nárůstu objemu produkce prostřednictvím rozšiřování obdělávané plochy a zvyšování výnosů. Řada programů se proto soustředí na zajišťování vstupů (osiva, hnojiva) a zemědělských materiálů. V jiných zemích, jako například v Brazílii, se zase posiluje podpora zranitelných částí populace prostřednictvím programu záchranných sociálních sítí (program „Fome Zero“). Pro toto období je rovněž charakteristické pomalé odeznívání světové hospodářské a finanční krize, jejíž řešení bylo pro státy velmi nákladné a oslabilo důvěru investorů na finančních trzích. V této souvislosti a při vědomí nárůstu cen potravin oproti období před rokem 2008, se soukromý sektor začíná zajímat o zemědělství. Vznikají rozsáhlé zemědělské projekty, v nichž státy zajišťují ornou půdu a daňové úlevy investorům.
5.4 Jakého pokroku bylo dosaženo v oblasti potravinové bezpečnosti? Politiky zaměřené na zvyšování produkce se dostatečně nezabývají kořeny problému hladovění a podvýživy, ani se jim nedaří dostatečně zlepšit podmínky pro odbyt zemědělské produkce.
Mimo to bez promyšlené politiky přístupu na trh hrozí nebezpečí, že nárůst produkce povede ke snížení cen, což sníží příjmy zemědělců. To dále posílí proces zadlužování a chudnutí venkovského obyvatelstva – a to je přesný opak dobré politiky potravinové bezpečnosti. Tyto i další aspekty problematiky se v období po krizi dostaly do širšího povědomí veřejnosti a potvrdilo se, jak důležité je jejich začlenění do politik zaměřených na zemědělství a potravinovou bezpečnost.
5.5 Případová studie: rýže v západní Africe STRATEGICKÁ SUROVINA Od devadesátých let minuléRýže je z hlediska politiky potravinové bezpečnosti v celém regionu západní Afriky klíčovou potravinou. Průměrná roční spotřeba na obyvatele v některých zemích přesahuje 100 kg. V současnosti však, navzdory možnostem produkovat rýži lokálně a pokrýt tak poptávku, je oblast stále silně závislá na jejím dovozu. Z celkového odhadovaného potřebného množství 7 milionů tun západní Africe chybí 3 milionů tun rýže (40%), které se následně kompenzují dovozem (FAOSTAT, 2011). Tyto dovozy pocházejí především z Asie a Ameriky, v roce 2008 proto omezení vývozu rýže z asijských zemí výrazně ovlivnilo nárůst cen rýže v Africe.
Fig. 2. Rice import dependency (share of imports in rice consumption) in sub-Saharan Africa, 1961-2009, Source: FAO (2013)
Projevy politiků tak sice opěvují drobné zemědělce, avšak model vytvořený k podpoře nabídky zemědělské produkce se soustředí na průmyslovézemědělství, které je praxi v těchto místech velmi vzdálený. Drobní zemědělci do rozvoje zemědělské činnosti investují mnohem více než státy, programy zahraniční rozvojové spolupráce a soukromí zahraniční investoři. Přesto jejich investice nic neulehčuje. Dostupnost úvěrů je i nadále obtížná a úrokové sazby vysoké. K tomu se přidává i nejistota v oblasti přístupu k půdě, která zhoršuje jejich přístup k půjčkám. Není nic neběžného, že v zájmu velkých zahraničních zemědělských investičních projektů dochází k vysídlování drobných zemědělců, přitom však většina produkce těchto rozsáhlých projektů směřuje do Evropské unie.
82
83
Rozvoj národního trhu pro posílení produkce Vývoj odvětví pěstování rýže v západní Africe se nachází v klíčové fázi. Po krizi z roku 2008 začaly národní vlády za podpory mezinárodních partnerů a výzkumných center jako například AfricaRice vyvíjet úsilí v oblasti šlechtění nových vysoce výnosných odrůd rýže. Průměrný nárůst produkce rýže za posledních deset let je neuvěřitelný, a to i přes určité propady způsobené proměnlivostí srážek, jak tomu bylo například v roce 2011. Navzdory dosaženým pokrokům je pokušení spoléhat se na dovoz rýže i nadále velké, viz například snaha o dodávání homogenizované a dobře vyčištěné rýže. Ve většině zemí tento trh ovládá několik velkých dovozců, často blízce provázaných s vládnoucí garniturou, kteří mají velký zájem na udržení jistého a takřka monopolního trhu. Spoléhání na dovoz je však ze strategického hlediska krátkozraké, neboť existují jasné indikátory, že zásobování na světových trzích bude čím dále obtížnější: nabízené množství dosahuje pouze 6 až 8 % světové produkce (MOHANTY, S. 2014), takže v případě sebemenšího problému se budou producentské země snažit nejprve zajistit potravinovou bezpečnost vlastního obyvatelstva. Země závislé na dovozu tak mohou znovu upadnout do krize.
Jak ale mají státy zlepšit podmínky uvádění lokální rýže na trh a omezit tak dovoz? Kde začít? Upřednostňování místní rýže lze ovlivnit několika způsoby. Některé inspirativní zkušenosti již existují: a) Zvýšení Společného vnějšího cla (TEC) z 10 % na 35 % a lepší využití ochranných opatření, které režim TEC umožňuje Sazba ochranného cla na západoafrickém trhu je velmi nízká – dosahuje pouze 10 %. Jakkoli se jeví jako politicky obtížné dosáhnout jejího zvýšení, je docela dobře představitelné uplatňování opatření na ochranu národní produkce a dočasné zvýšení sazby TEC (jako dovozního cla) nebo zavedení dočasné kvóty na objem dovozu. Zmrazení objemu dováženého zboží se uplatňuje například v odvětví produkce cibule v Senegalu. Z původního jednoměsíčního zákazu dovozu cibule (jež pochází především z evropských zemí) v roce 2003 se v současnosti zákaz rozšířil na osm měsíců v roce. Tento systém umožnil zvýšení místní produkce cibule. b) Dohoda s dovozci na nákupu místní produkce
Globální oteplování a zvyšování hladiny moře také již v současnosti ohrožuje v důsledku zaplavování polí slanou vodou pěstování rýže ve vietnamské deltě Mekongu. Naopak perspektivy zvyšování produkce na export jsou neradostné, a to nejen proto, že počet obyvatel Asie stále vzrůstá, ale také z důvodu stagnace výměry zemědělské půdy vinou růstu měst a pokračující industrializace ve východních zemích. Vývoj politického pohledu Potravinová bezpečnost západní Afriky velkou měrou závisí na schopnosti regionu rozvinout lokální pěstování rýže, a to s ohledem na reálné hrozby související v této části světa se změnou klimatu. Zemědělské politiky po zkušenosti s krizí budují nové produkční prostory, a to především prostřednictvím rozvoje zavlažovacích systémů, distribucí osiv a hnojiv. Tato opatření jsou základem „rýžové ofenzívy“, což je rozsáhlý společný program zahájený řadou zemí sdružených v Hospodářském společenství západoafrických států (ECOWAS).
84
Na základě vyhodnocení programu na zasedání ECOWAS v Dakaru ve dnech 17.–19. listopadu 2015 některé země, jako Senegal a Pobřeží slonoviny, zdůrazňovaly, že je iluzorní chtít k soběstačnosti v oblasti rýže dospět pouze cestou zvyšování produkce. Strategie těchto zemí spočívá také v rozvoji místního trhu a zajištění jejího lepšího odbytu. Je třeba „prodat rýži dříve než se vyprodukuje“ a posílit tak všechny články hodnotového řetězce: produkci, zpracování, distribuci a prodej. To je z hlediska přístupu úřadů k rozvoji pěstování rýže v západní Africe významným pokrokem.
Díky vytvoření meziprofesního sdružení v oblasti rýže v Senegalu v roce 2014 se jednotlivé články hodnotového řetězce dohodly na tom, že dovozci, kteří mají již vytvořeny distribuční kanály, odkoupí 500 000 tun místní rýže. Tato dohoda byla schválena i ministrem obchodu, což ji dále posiluje a umožňuje účast senegalské Národní banky pro hospodářský rozvoj (BNDE) a otevření úvěrových linek pro dovozce. Mezi další opatření zaměřená na dovozce mohou patřit třeba daňové pobídky motivující je k nákupu místní rýže, jak je tomu například v Nigeru. c) Státní nákupy do fondů krizové bezpečnosti. V roce 2014 došlo v Mali k zahájení nákupu státem přímo u producentů, to vše za přispění Islámské rozvojové banky. Cílem bylo vytvořit státní intervenční a bezpečnostní fond zásob. Operace se zúčastnilo 16 organizací a nákup dosáhl celkového objemu 4 853 tun v ceně 1 458 123 500 franků CFA (2 222 895 eur). Tato iniciativa měla pozitivní dopad na ceny nabízené producentům (nárůst o 13 % oproti předchozímu roku) a vhledem k lepšímu zásobování městských trhů jim umožnila profesionalizaci.
85
Nezbytné předpoklady: zlepšení kvality místní rýže a posílení vazeb mezi všemi aktéry hodnotového řetězce Místní rýže je zcela konkurenceschopná, a to především vzhledem ke svým organoleptickým vlastnostem souvisejícím s čerstvostí (oproti dovážené rýži pocházející častokrát ze starších sklizní). Její pověst však stále trpí v důsledku nečistot, kamínků a dalších cizích těles přítomných v produkci pocházející z oblastí s nedostatečnými kapacitami zpracování a posklizňové úpravy. Pěstitelé střední a vyšší kategorie dokážou tento problém řešit, proto značná část investic putuje právě do této oblasti, a to především v Beninu a Burkina Fasu. Je třeba přiznat, že optimálního využití těchto zařízení ještě dosaženo nebylo, a to znovu a především proto, že chybí strategické propojení producentů, zpracovatelů a trhu rýže. Zásadní je tudíž zajistit posílení vazeb mezi producenty rýže a dalšími články řetězce (zpracovatelé, distributoři, obchodníci), umožnit vznik národního trhu rýže a postupně nahradit dovoz, který v současnosti v městských oblastech zcela dominuje. Vzhledem k tomu, že naprostá většina vyprodukované rýže pochází od rodinných farem, musí jakákoli budoucí politika nutně posilovat roli rodinných hospodářství a organizací, které je zastupují. Rozhodující političtí činitelé totiž stále ještě ve sdruženích pěstitelů rýže vidí hlavně distribuční kanál pro dotovaná hnojiva a nikoli zásadní partnery v oblasti rozvoje odvětví pěstování rýže. Je důležité, aby farmářské organizace hrály větší roli při tvorbě politik na podporu produkce rýže a rozvoj místních trhů.
5.6 Závěry: potřeba širšího pohledu, koherentních politik a vyššího zapojení všech aktérů Druhý z Cílů udržitelného rozvoje, jímž by se mělo řídit mezinárodní společenství a každý z jeho členských států v následujících 15 letech, zní: „Vymýtit hlad, dosáhnout potravinové bezpečnosti a zlepšit výživu, prosazovat udržitelné zemědělství.“ To je důkazem lepšího pochopení problematiky zajišťování potravy, než v předchozích Rozvojových cílech tisíciletí. Nicméně pro zlepšení potravinové bezpečnosti se úsilí nemůže soustředit pouze na produkci, ale je třeba pracovat i na vytvoření silných a odolných místních trhů. Musí také především stavět na tom, co již existuje, tedy na rodinném zemědělství. Je třeba se snažit o posilování jeho kapacit z hlediska zásobování místních trhů a nespoléhat na zajištění výživy prostřednictvím dovozu. Je tudíž nutno aplikovat širší a hlubší pohled na věc.
86
Přímo v rozvojových zemích je rovněž zásadní dosáhnout lepší koherence politik. Jde o lepší koordinaci zemědělských politik s politikami obchodními, daňovými a investičními. Podpora poskytovaná producentům v situaci, kdy je trh v zásadě otevřený mezinárodní konkurenci, je oslabováním podniknutých kroků a plýtváním penězi. Lepší využití oprávněných ochranných opatření zakotvených v mezinárodních obchodních úmluvách, jako například dlouhodobé zvýšení ochrany zemědělského sektoru, má zásadní obecný i hospodářský význam. V souladu se zajištěním koherence, je třeba rovněž přehodnotit roli soukromého sektoru. Soukromé zahraniční investice by měly proudit do oblastí, v nichž mohou přinést
skutečnou hodnotu a nefungovat jako brzda či dokonce náhražka rozvoje rodinného zemědělství. A konečně mnoho práce zbývá rovněž v oblasti propojování tvůrců rozvojových politik v oblasti potravinové bezpečnosti s těmi, kdo mají za úkol jejich realizaci: producenty, zpracovateli, distributory a obchodníky. Je zásadní posilovat sdružení drobných zemědělců, aby byla schopna na národní úrovni i v rámci Hospodářského společenství západoafrických států ovlivnit formulování a realizaci veřejných politik a řízení hodnotových řetězců ve prospěch místní produkce. To vše se nepochybně neobejde bez posilování kapacit organizací sdružujících producenty a jejich zastřešujících orgánů, neboť producentů je v současnosti mnoho a jsou jen velmi málo organizovaní. Budou-li producenti silnější, budou se moci lépe zapojit do mnohostranných procesů, zastávat v nich místo, které jim náleží (především v mezioborových orgánech) a stát se důležitými aktéry sdílejícími zájmy s ostatními aktéry v rámci hodnotového řetězce. Tyto tři aspekty – širší pohled, koherentní politiky a vyšší zapojení všech aktérů, představují základní předpoklady úspěchu všech strategií zaměřených na trvalé vymýcení problému hladu.
Použitá literatura ARIAS, P., HALLAM, D., KRIVONOS, E., MORRISON, J. Smallholder integration in changing food markets. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Řím, 2013. ISBN 978-92-5-107663-7. Dostupné na: http://www.fao.org/docrep/018/i3292e/i3292e.pdf FAN, S., BRZESKA, J. Building a resilient global food system by lowering food price spikes and volatility. International Food Policy Research Institute. 2020 Conference Brief 16. 2014. Dostupné na: http://ebrary.ifpri.org/utils/getfile/collection/p15738coll2/id/128144/filename/128355.pdf FAN, S., TORERO, M., HEADEY, D. Urgent Actions Needed to Prevent Recurring Food Crises. International Food Policy Research Institute. Policy Brief 16. 2011. Dostupné na: http://ebrary.ifpri.org/utils/getfile/collection/p15738coll2/id/124953/filename/124954.pdf FAO, IFAD a WFP. The State of Food Insecurity in the World: Meeting the 2015 international hunger targets: taking stock of uneven progress. Řím, 2015. ISBN 978-92-5-108785-5. Dostupné na: http://www.fao.org/3/a-i4646e.pdf FAO, A synthesis report of the Africa Region - Women, agriculture and rural development. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, 1995. Dostupné na: http://www.fao.org/docrep/x0250e/x0250e03.htm FAOSTAT. Statistical databases on African countries’ food commodities’ trade, production, consumption, and utilization, FAO, Rome, Italy, 2011.
87
HIGH LEVEL PANEL OF EXPERTS ON FOOD SECURITY AND NUTRITION. Investing in smallholder agriculture for food security. Řím, 2013. Dostupné na: http://www.fao.org/3/a-i2953e.pdf INTERNATIONAL FOOD POLICY RESEARCH INSTITUTE. Compact 2025: End hunger and undernutrition. 2015. Dostupné na: http://ebrary.ifpri. org/utils/getfile/collection/p15738coll2/id/129167/filename/129378.pdf
roZVoJoVý
CÍL
MOHANTY, S., The global rice market in the midst of a major makeover, IRRI blog, 2014. Dostupné na: http://irri.org/blogs/sam-s-rice-price-andmarket-blog/the-global-rice-market-in-the-midst-of-a-major-makeover. Navštíveno dne 25/11/215 UNITED NATIONS, Millennium Development Goals Report 2014, United Nations. New York, 2014. Dostupné na: http://www.un.org/ millenniumgoals/2014%20MDG%20report/MDG%202014%20English%20web.pdf. Navštíveno dne 25/11/215
2
VALDÉS, A., FOSTER, W. Net Food-Importing Developing Countries: Who They Are, and Policy Options for Global Price Volatility. ICTSD Programme on Agricultural Trade and Sustainable Development. Issue Paper No. 43. 2012. Dostupné na: http://www.ictsd.org/downloads/2012/08/netfood-importing-developing-countries-who-they-are-and-policy-options-for-global-price-volatility.pdf VON GREBMER, K. et al., 2014 Global hunger index: the challenge of hidden hunger. 2014. IFPRI, Concern Worldwide, Welthungerhilfe. Bonn/ Wahsingon D.C/Dublin, 2014. Dostupné na: http://ebrary.ifpri.org/utils/getfile/collection/p15738coll2/id/128360/filename/128571.pdf TRINITY COLLEGE DUBLIN, Trends in agricultural aid. Dublin, 2010. Dostupné na: https://www.tcd.ie/iiis/policycoherence/developmentcooperation-trade-reform/trends-agricultural-aid.php. Navštíveno dne 25/11/2015.
88
POTRAVINOVÁ BEZPEČNOST |
PřírUčKA PrO iMPleMeNtAci PrOJeKtů ZrS čr
89