Quando se trata de alimentar o mundo, precisamos de encontrar uma maneira melhor. Nós cultivamos comida suficiente para todos no planeta, mas uma em cada oito pessoas vai para a cama com fome a cada noite (Programa Mundial de Alimentação 2016). É evidente que os alimentos não estão chegando onde são necessários, e mesmo quando estão disponíveis, a desnutrição é muitas vezes um problema crônico. Embora haja desacordo sobre se seremos capazes de alimentar os 10 bilhões de habitantes esperados até 2050 (Plumer 2013, Gimenez 2012), muito pode ser feito hoje.

Soluções à insegurança alimentar no mundo em desenvolvimento devem ser simples para serem viáveis, mas simples não significa fácil. No entanto, formas engenhosas de abordar o problema foram desenvolvidas e implementadas em todo o mundo. Três abordagens inovadoras incluem sacos de armazenamento cuidadosamente desenhados que reduzem as perdas de culturas devido à infestação, equipamento de processamento simples que melhora a colheita e a eficiência da produção, e o cruzamento tradicional de culturas alimentares para aumentar a densidade de nutrientes naturais. Cada desenvolvimento veio com um bônus: benefícios adicionais imprevistos.

Melhor armazenamento reduz a perda de alimentos
A quantidade de alimentos perdidos após a colheita é difícil de digerir. Estima-se que as perdas globais pós-colheita sejam de 30-40% (Postharvest Education Foundation 2016) e podem exceder 50% em alguns países em desenvolvimento (World Food Preservation Center 2016). As razões para a perda de alimentos podem incluir falta de instalações de armazenamento adequadas, más práticas agrícolas e de colheita, volatilidade do mercado, distribuição inadequada e infestação. A melhoria do armazenamento é uma forma eficaz de combater a insegurança alimentar. O desafio é desenvolver soluções que atendam às restrições locais, especialmente em termos de custos.

Por vezes a resposta é simplesmente o saco de armazenamento adequado. Por exemplo, um elegante sistema de proteção foi desenvolvido por uma equipe de pesquisa liderada por Larry Murdock, distinto professor de Entomologia da Universidade Purdue. “Em 1987, foi-nos pedido para melhorar o armazenamento do feijão-frade nos Camarões”, recordou ele, onde os gorgulhos do feijão-frade se banqueteavam com a colheita. O resultado foi simples, altamente eficaz e acessível.

“Nossa equipe primeiro teve que descobrir como os insetos se reproduziam dentro dos sacos selados”, explicou Murdock. Onde eles conseguiram a água necessária para sobreviver? Os pesquisadores perceberam que os insetos fizeram seu próprio H2O ao metabolizar o amido disponível, com o oxigênio alimentando o processo.

A solução era sufocar a fonte de oxigênio. O grupo de Murdock acabou por criar o saco hermético Purdue Improved Crop Storage (PICS). Ele utilizou um saco externo de polipropileno tecido para resistência e alguma proteção de oxigênio, mas adicionou dois sacos internos de polietileno de 80 mícrons de alta densidade como uma barreira de oxigênio. A utilização de dois sacos forneceu um seguro de reserva, mas também deslizou facilmente um sobre o outro, reduzindo o stress e o rasgamento. A tripla ameaça funcionou maravilhosamente.

O fator crítico de sucesso foi garantir um selo hermético. Os agricultores foram ensinados a deixar um lábio de 12-15 polegadas no topo de cada liner e do saco externo, torcer firmemente, dobrar ao meio, e prender com fio. Isto foi facilmente aprendido; mais de 3 milhões de agricultores em 46.000 aldeias na África e Ásia foram treinados para usar sacos PICS.

Show and tell é sempre a melhor maneira de vender pequenos agricultores cépticos e com recursos limitados em novas tecnologias. Assim, a equipe de Murdock trabalhou com os usuários para testar a nova sacola e documentar sua eficácia. Eles realizaram cerimônias de abertura dos sacos na aldeia, onde os agricultores que experimentaram os sacos os desataram pela primeira vez após seis meses de armazenamento para ilustrar que nenhuma praga entrou. Esses eventos foram um grande acontecimento nas pequenas comunidades. Uma celebração maciça em Burkina Faso atraiu 10.000 pessoas e tornou-se um evento bianual.

No Níger eles não tiveram que esperar seis meses para saber que as sacolas estavam funcionando. As famílias agrícolas muitas vezes armazenam as colheitas em suas casas para proteção contra roubos e pragas. Um agricultor estava convencido desde cedo que os sacos eram eficazes porque os do seu quarto eram ao mesmo tempo frescos e silenciosos. O que isso significava?

Insectos multiplicadores geram calor, e os sacos de armazenamento eram muitas vezes quentes ao toque. Estes sacos não. Os gorgulhos também emitiam um som de estalido quando se alimentava, mas estes sacos eram silenciosos. Se bem fechados, os sacos protegem as culturas quase indefinidamente. O ponto alto da celebração de 2015 em Burkina Faso foi a abertura de um saco de 2007; o feijão-frade de oito anos de idade era tão imaculado (e comestível) quanto o dia em que foi selado.

O feedback do agricultor também ajudou a equipe Purdue a otimizar o tamanho do saco. Foi originalmente projetado para segurar 50 kg de produto para facilitar o manuseio. Mas os agricultores pediram sacos maiores com uma boa relação custo-benefício, dizendo que eles iriam descobrir como transportá-los. A equipe desenvolveu sacos de 100 kg, e eles agora representam a grande maioria das vendas.

Benefícios superam os custos
E quanto ao preço – os fazendeiros poderiam pagar as sacolas? Com cerca de $2,50-$3,00 cada, o custo era cerca de três vezes maior do que as sacolas tradicionais de um só tecido. Estudos de acompanhamento indicaram que os pequenos agricultores ganhavam mais $27,00 por saco de 100 kg de grão de bico por estação, e as colheitas podiam ser armazenadas e vendidas quando os preços subissem. Os agricultores clamaram para investir.

Existiram outros benefícios importantes. Os sacos únicos ineficazes exigiam aplicações repetidas de pesticidas, uma despesa adicional tóxica que adoecia e matava pessoas. Os pesticidas são às vezes mal utilizados nos países em desenvolvimento devido à falta de compreensão do uso e manuseio adequados, mas as sacolas de PICS eliminam a necessidade de pulverização.

Os três componentes também são facilmente separados para serem inspecionados em busca de rasgos, e sacos inteiros ou camadas individuais podem ser reutilizados 3-5 vezes. Isso coloca o custo ao mesmo nível das bolsas individuais ao longo do tempo. Além disso, os sacos rasgados são frequentemente reutilizados para outros usos.

Alavancando o Sucesso
O projeto PICS provou ser um feito significativo na redução da perda pós-colheita e está atualmente em sua terceira rodada de financiamento. A fase inicial foi implementada em 10 países africanos. A segunda fase, PICS 2, testou com sucesso os sacos para 12 outras culturas (nozes, grãos, feijões e sementes) e uma variedade de insectos associados. A actual fase PICS 3 procura expandir a comercialização em toda a África. A escala para alcançar o maior número possível de beneficiários é talvez o problema mais desafiador no desenvolvimento internacional.

A Purdue Research Foundation licenciou 17 fabricantes e distribuidores privados para comercializar os sacos, e as atividades PICS foram implementadas em mais de 25 países na África e na Ásia. Até agora, cerca de 7,5 milhões de sacas foram vendidas (Figura 1). Isso representa 710.000 toneladas métricas de alimentos recapturados de insetos famintos para alimentar pessoas com fome.

Aplicando o Princípio KISS ao Equipamento
Culturas são frequentemente perdidas porque não podem ser colhidas eficientemente ou processadas antes de se estragarem. As melhores soluções para os países em vias de desenvolvimento são as mais criativas e as mais baixas em sinos e apitos. Como você projeta equipamentos de processamento que são duráveis, confiáveis e simples o suficiente para serem usados por populações não treinadas? (Oh, e você não está autorizado a usar eletricidade ou combustível)

O desafio do design de equipamentos de baixa tecnologia foi assumido em 1981, quando uma aldeia pobre da Índia em Uttar Pradesh estava tendo um problema com batatas. No implacável calor indiano, as batatas colhidas duravam apenas um mês antes de se estragarem. Os agricultores eram forçados a vender rapidamente os produtos a preços baixos.

Quando George Ewing, Bob Nave e Emery Swanson (da General Mills and Pillsbury) souberam deste problema de estrago, eles reuniram um grupo de voluntários com experiência em engenharia e processamento de alimentos e montaram um grupo de trabalho no porão de uma igreja. Esse grupo se tornaria mais tarde o CTI (Compatible Technology International), sem fins lucrativos, com sede em Minneapolis-St. Paul.

A equipe desenvolveu Galpões de Armazenamento Frio que utilizavam água evaporada para baixar a temperatura do ar do galpão. Isso permitiu aos agricultores armazenar batatas por vários meses adicionais e desfrutar de uma temporada de vendas mais longa com melhores preços.

Os engenheiros do CTI então ajudaram os agricultores a agregar valor à cultura. Eles projetaram descascadores e cortadores de batata operados manualmente para fazer salgadinhos secos de batata frita com maior tempo de prateleira. Os agricultores triplicaram a sua renda vendendo as batatas fritas e os empresários ganharam dinheiro ao fazer e vender o equipamento de processamento de batatas. O presente continuou dando.

Ouvir os usuários ajuda a otimizar o design da máquina
CTI continua a expandir seu menu de equipamentos de processamento pós-colheita para pequenos agricultores. Cada design é um novo desafio.

Por exemplo, em 2013, o CTI desenvolveu equipamentos para o processamento de painço de pérolas no Senegal. As unidades individuais de debulha, decapagem, viticultura e moinho eram de uso incómodo. Com o apoio de um projetista industrial, o CTI realizou grupos de foco de agricultores para obter insights dos usuários, dando especial atenção às mulheres que eram as principais usuárias do equipamento.

O decapador de grãos, debulhador e moinho se transformou em uma unidade compacta e compacta, menos cara do que as três máquinas individuais. Com o feedback adicional das mulheres, um refinamento adicional facilitou muito a operação do equipamento, mesmo com bebês nas costas. O novo aparelho capturou 95% do grão sem quebrá-lo, operando três vezes mais rápido do que os métodos manuais. Isso não só facilitou o trabalho de parto, como também liberou o tempo das mulheres para outras atividades necessárias.

CTI fez uma parceria com uma empresa senegalesa para produzir o equipamento localmente. Essa empresa ajudou a melhorar ainda mais o design, e a produção local reduziu o preço e criou empregos. A CTI está agora a trabalhar em 150 aldeias no Senegal.

O quarto componente, o moedor autônomo, acabou sendo uma ótima maneira para grupos de mulheres gerarem renda. Mas Alexandra Spieldoch, diretora executiva do CTI, apontou um importante aspecto de nutrição e saúde. “Uma organização no Malawi comprou um moedor para produzir manteiga de amendoim que permitia aos doentes com HIV/SIDA ‘manter baixos’ os seus medicamentos”, relatou ela. Os pacientes recuperaram suas vidas, e foi criado um mercado através da venda do excedente de manteiga de amendoim embalada no mercado. Essa renda permitiu então que as mulheres mandassem seus filhos para a escola. A CTI também está explorando como ajudar os agricultores a fornecer programas de alimentação escolar com culturas nutritivas como o amendoim (amendoim).

Aprimorando a produção de amendoim no Malawi
A produção de amendoim é tediosa e difícil de ser trabalhada manualmente. Para ajudar as mulheres no Malawi, a CTI escavou no mercado local e descobriu que três atividades apresentavam os maiores problemas: levantar as nozes do chão, retirá-las das plantas e descascá-las. Isso levou ao desenvolvimento de três novas ferramentas, uma para cada uma dessas tarefas (Figura 2). Os dispositivos facilitaram muito o processo de colheita.

A abordagem de desenvolvimento centrada no ser humano produz informações valiosas de muitas maneiras. Tal como puxar as nozes do solo, outros materiais emergiram durante a pesquisa e os testes: as mulheres molhavam as nozes para facilitar a remoção da casca. Esse pesadelo das aflatoxinas foi significativamente reduzido com treinamento para colher as nozes mais cedo e utilizar o descascamento seco.

CTI procura beneficiar um milhão de agricultores até 2025. Isso requer parcerias multisetoriais, financiamento, infra-estrutura, confiança local e capacitação. “A parte mais difícil”, afirmou Spieldoch, “é a distribuição”. Assim como as bolsas PICS, o CTI deve se expandir para atingir os milhões de pequenos agricultores em áreas remotas para causar o maior impacto. “Temos de pensar em formas criativas de chegar até eles. Isso inclui um preço competitivo, representação local e a qualidade das nossas ferramentas é realmente importante”, explicou ela.

Biofortificação Raças Micronutrientes
Even quando há comida suficiente, a desnutrição pode ser um problema. A dieta básica pode contribuir com níveis insuficientes de certos nutrientes devido à variedade limitada de alimentos e outros factores. A biofortificação pode abordar deficiências de vitaminas e minerais em larga escala em populações específicas.

O conceito de biofortificação foi concebido nos anos 90, quando o economista Howarth (“Howdy”) Bouis começou a pensar fora do envelope das sementes enquanto trabalhava no Instituto Internacional de Pesquisa de Políticas Alimentares (IFPRI). Em vez de usar a fortificação alimentar para combater a “fome oculta” no mundo em desenvolvimento, por que não cultivar culturas com vitaminas e minerais instalados na natureza?

Os criadores de plantas não acreditaram na idéia no início. A pesquisa exigiria financiamento significativo, os rendimentos poderiam ser menores e os agricultores provavelmente não se importariam com a nutrição melhorada. Sem dúvida, Bouis teve uma conversa mais promissora com Ross Welch, fisiologista de plantas do Laboratório de Plantas, Solos e Nutrição Cornell’s Plant. Ele aprendeu que se os minerais pudessem ser criados nas plântulas, o rendimento melhoraria através do enriquecimento mineral do solo, e as taxas de semeadura poderiam ser reduzidas. Os agricultores deveriam abraçar esses ganhos agrícolas, e os consumidores se beneficiariam de uma melhor nutrição.

Levou anos para levantar fundos, mas em 2003 o programa HarvestPlus foi formado para estudar e implementar a biofortificação, um termo cunhado em 2001 por Steve Beebe, um pesquisador do Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT). HarvestPlus é uma joint venture entre essa organização e o International Food Policy Research Institute (IFPRI). O IFPRI é um centro de pesquisa do Grupo Consultivo sobre Pesquisa Agrícola Internacional (CGIAR).

Biofortificação ganhou recentemente um reconhecimento adicional quando Bouis, juntamente com três cientistas do Centro Internacional da Batata (CIP, também um centro de pesquisa do CGIAR), ganhou o Prêmio Mundial da Alimentação 2016 pelo seu trabalho pioneiro no combate à deficiência de micronutrientes no mundo em desenvolvimento. Agora, HarvestPlus tem a meta de alcançar um bilhão de pessoas com culturas biofortificadas até 2030.

Nutrição de Belel-Bred Nutrition
As deficiências nutricionais mais críticas nos países em desenvolvimento são ferro, zinco e vitamina A. Assim, HarvestPlus se concentra no aumento desses nutrientes na mandioca, batata doce, milho, painço de pérolas, feijão, trigo e arroz. Como eles fazem isso?

HarvestPlus utiliza práticas de cultivo convencionais em vez de modificação transgênica (GM) para aumentar a quantidade de micronutrientes nos cultivos. A GM pode produzir as características desejadas muito mais rapidamente em laboratório, já que não é necessário esperar por vários ciclos de cultivo que podem levar de 6 a 9 meses cada um. Além disso, as características podem ser criadas se não forem naturalmente encontradas no cultivo, como é o caso do arroz dourado.

Mas existem obstáculos regulatórios e de aceitação por parte dos consumidores aos transgênicos das culturas, especialmente quando se trabalha em muitos países. Isso pode atrasar muito a implementação, ou bater com os freios. A criação convencional, por outro lado, pode levar até 10 anos para obter a semente certa, segundo Vidushi Sinha, especialista sênior em comunicação da HarvestPlus. Os traços desejados (como níveis de nutrientes e altos rendimentos) devem ser encontrados naturalmente nas plantas-alvo para que possam ser otimizados através da reprodução seletiva. Meike Andersson, especialista em desenvolvimento de culturas na HarvestPlus, deu um exemplo: “Na Ásia, as variedades de arroz e trigo são muito baixas em ferro para a criação convencional, por isso esses produtos são criados para níveis mais altos de zinco.” Apesar do maior tempo de cultivo, o caminho convencional ainda é o caminho mais curto para os campos: as sementes desenvolvidas são simplesmente liberadas para o mercado.

Para chegar à semente ideal, os nutricionistas devem primeiro estabelecer níveis-alvo de micronutrientes para populações específicas, analisando a biodisponibilidade dos nutrientes ingeridos, perdas de armazenamento e processamento, requisitos de saúde, estado nutricional para cada país e grupo etário, e níveis potenciais de consumo. Os dados fornecem aos cientistas de culturas um alvo.

As novas linhas de sementes densas em micronutrientes são então testadas em estações experimentais e nos campos dos agricultores. As plantas são avaliadas quanto ao rendimento, resistência a pragas e doenças, tolerância climática e do solo, e práticas locais de manejo agronômico, como fertilização e irrigação. As sementes com melhor desempenho são então multiplicadas.

The Last Mile: Distribuição
Como com os sacos PICS e equipamentos CTI, a distribuição é o desafio gigantesco. HarvestPlus trabalha com governos e numerosas organizações para permitir o acesso aos agricultores. Um mercado sustentável deve ser desenvolvido em cada país.

Governos são fornecidos com uma “cesta” de opções de sementes para responder pelas diferentes condições de crescimento em cada país e preferências dos consumidores regionais. Andersson citou o exemplo de “Ruanda recebeu 10 tipos de feijão” para minimizar os riscos de uma única variedade de culturas e para atender aos gostos locais. Países vizinhos com condições climáticas semelhantes são então abordados com os mesmos produtos, permitindo ao HarvestPlus alavancar facilmente novos desenvolvimentos. As boas notícias viajam rapidamente, espalhando-se para países onde o HarvestPlus não tem presença mas está feliz em acomodar a demanda.

Se Cultivarmos, Eles Virão?
As sementes devem primeiro ser aceitas pelos agricultores, e eles precisam de um motivo para acreditar. Se aumenta o rendimento, beneficia o solo, é rentável e tolerante a pragas, doenças e clima, isso é um poderoso incentivo. Então deve haver um mercado para as culturas: os consumidores têm de querer uma horticultura saudável. HarvestPlus realiza educação extensiva tanto para consumidores como para agricultores, utilizando demonstrações de parcelas de teste, escolas, clínicas, anúncios, eventos e entretenimento para comunicar os benefícios e estimular a experimentação.

Embora as culturas com zinco e ferro não afetem materialmente as qualidades sensoriais, HarvestPlus não estava seguro sobre a aceitação da batata de cor laranja, mandioca e milho. Andersson explicou que “em muitas partes da África subsaariana onde o milho branco era tipicamente consumido, o milho amarelo fornecido através da ajuda alimentar americana durante a fome carregava uma associação negativa”. Na Zâmbia, porém, esse sentimento não se transmitiu à variedade laranja. Na verdade, era muito preferido. De acordo com Ekin Birol, chefe da pesquisa de impacto do HarvestPlus, “97% queria cultivar milho laranja na estação seguinte, em média, quatro vezes mais sementes”. Os consumidores gostavam da cor brilhante, mesmo que não entendessem a nutrição. Andersson acrescentou: “As mães relataram que a batata laranja e o milho faziam um bom desmame, pois as crianças preferiam o sabor doce”

Na Nigéria, o óleo de palma vermelho é normalmente adicionado às receitas de mandioca branca, por isso a cor amarela não tinha problemas e muitas vezes comandava um preço premium. Às vezes, a aceitação de novos alimentos é mais fácil do que se diz.

É preciso uma aldeia para ajudar uma aldeia
Em alguns aspectos, o desenvolvimento de produtos para países em desenvolvimento é muito igual ao de qualquer outro lugar. É necessária uma equipe multidisciplinar para que isso aconteça. Os produtos devem ser co-desenhados com os usuários e um entendimento dos costumes e mercados locais é fundamental. Nos países em desenvolvimento, a curva de aprendizagem pode ser íngreme, e a implementação difícil.

Já as pequenas coisas e as soluções mais simples podem ter benefícios em cascata que chegam a áreas como a subsistência e a saúde. O Spieldoch do CTI resumiu-o: “É um exemplo da abordagem a várias camadas; a tecnologia é um catalisador para estes vários impactos.” Permitir que as pessoas em todo o mundo comam adequadamente e ganhem rendimentos decentes é mais do que sustento; é um banquete móvel global.