El arroz, cuyo nombre científico es Oryza sativa, es un cereal milenario perteneciente a la familia de las Poaceae (gramíneas). Su semilla comestible constituye la base de la dieta de casi la mitad de la población mundial, proporcionando aproximadamente un 20% de las calorías y un 13% de las proteínas consumidas a nivel global. Durante gran parte de la historia, hasta la aparición de variedades de trigo modificadas genéticamente, el arroz fue el alimento más eficiente del mundo; media hectárea de arroz tradicional podía sustentar a 2,28 personas, en comparación con 1,49 por hectárea de trigo.
En el mundo existen más de 40.000 tipos de arroz, y todas ellas provienen de la semilla de la planta Oryza Sativa. Estas variedades se clasifican principalmente en dos subespecies: índica (granos largos, finos y firmes) y japónica (granos más gruesos y cortos). Todas las variedades de arroz son fuente de energía, fortalecen el sistema inmunológico y ayudan a la digestión, además de ser bajas en grasa y ricas en sodio, aportando hidratos de carbono y proteínas de origen vegetal. Una gran ventaja del arroz es que no contiene gluten, lo que lo hace apto para personas celíacas o con sensibilidad al gluten.
Origen y Domesticación del Arroz
El origen y la domesticación del arroz ocurrieron en dos ocasiones y de forma independiente: en África (variedad O. glaberrima) y en Asia (variedad O. sativa). El consenso científico, basado en evidencias arqueológicas y lingüísticas, señala que el arroz Oryza sativa fue domesticado por primera vez en la cuenca del río Yangtzé en China, hace entre 13.500 y 8.200 años. La referencia más temprana de cultivo de arroz se encontró en la llanura de Liyang, al sur del río Yangtsé, donde los habitantes neolíticos de la cultura de Pengtoushan pasaron de la recolección de semillas de arroz silvestre a su cultivo interesado. El análisis con Carbono-14 ha fechado su domesticación hace unos 10.000 años (8200-7800 a.C.). Los granos de este primer arroz cultivado eran más grandes que los silvestres, lo que sugiere una modificación por selección humana.
Hacia el año 5000 a.C., se practicaba un cultivo "en seco" (regado con agua de lluvia) en los márgenes meridionales del norte de China. Poco después, el cultivo del arroz llegó al Sudeste Asiático de la mano de las gentes de Hoabinhian, extendiéndose por el sur de China, el norte de Vietnam y Tailandia. Desde allí, el cultivo se expandió por los ríos hasta las llanuras aluviales, convirtiéndose en un símbolo de abundancia y el pilar fundamental de la dieta china, además de ser un motor de expansión cultural y territorial.
En el subcontinente indio, los restos de grano salvaje más antiguos datan del 7000-6000 a.C., aunque el inicio del cultivo se acepta cerca del 3000-2500 a.C. en la zona de la Civilización del Valle del Indo. El arroz apareció en el sur de la India hacia el 1400 a.C. y se expandió por todas las zonas aluviales, haciendo de la India el segundo país productor de arroz del mundo.
La llegada del arroz a Europa se atribuye a las tropas de Alejandro Magno tras su expedición a la India en el siglo IV a.C., introduciéndose primero en Grecia y Sicilia, y expandiéndose por el Mediterráneo. Los romanos conocían su existencia, pero no formaba parte de su dieta habitual. Tras la expansión del islam, los árabes lo extendieron de este a oeste, llegando a la península ibérica a partir del 711 d.C. El cultivo se adaptó rápidamente a los suelos húmedos de la costa mediterránea, especialmente en Valencia y el delta del Ebro. Francia e Italia también lo adoptaron, dando lugar a variedades locales y platos típicos como el risotto.
El arroz llegó al continente americano con el segundo viaje de Cristóbal Colón en 1493, y para 1512 los nuevos cultivos empezaron a dar resultados, expandiéndose desde La Española a otras islas y al continente. En Latinoamérica adquirió un sentido de fertilidad y abundancia, celebrándose el inicio del matrimonio con arrojo de arroz a los recién casados.
En África, la especie autóctona Oryza glaberrima se ha cultivado durante 3.500 años, propagándose desde el delta del río Níger. Sin embargo, su cultivo declinó en favor de las especies asiáticas (Oryza sativa) cuando estas se introdujeron en África oriental y se extendieron hacia el oeste. Los africanos, conocedores del cultivo, contribuyeron de forma fundamental a su desarrollo en América, especialmente a través de la esclavitud.
Estructura Botánica y Morfología del Arroz
El arroz es una planta monocotiledónea que se cultiva normalmente como planta anual. En las áreas tropicales, puede sobrevivir como planta perenne y producir cosecha a partir de retoños hasta durante 30 años. Las raíces del arroz son delgadas, fibrosas y fasciculadas. Posee dos tipos de raíces: las seminales, de naturaleza temporal, y las raíces adventicias secundarias, que tienen una libre ramificación y se forman a partir de los nudos inferiores del tallo joven.
El tallo se forma de nudos y entrenudos alternados. Es cilíndrico, nudoso y mide de 60 a 120 cm de longitud. Las hojas son alternas, envainadoras, con el limbo lineal, agudo, largo y plano.
Variedades de Arroz
Existen cerca de diez mil variedades de arroz, todas ellas pertenecientes a una de las dos subespecies de Oryza sativa: la variedad índica, que suele cultivarse en los trópicos, y la japónica, que se puede encontrar tanto en los trópicos como en zonas de clima templado y se caracteriza por su alto contenido en almidón del tipo amilosa (arroz glutinoso).
Las clasificaciones más comunes de las diferentes variedades de arroz se basan en su forma, características o tratamiento industrial:
Según su Forma
- Arroz de grano corto: De apariencia casi esférica, se suele encontrar en Japón, el Norte de China y Corea. Es el más utilizado para hacer sushi.
- Arroz de grano medio: Posee una longitud entre dos y tres veces su grosor. Contiene menos amilosa que el arroz de grano largo. Es el más empleado en la cocina española (como el «arroz bomba» para la paella) y ampliamente utilizado en América Latina.
- Arroz de grano largo: Puede tener entre cuatro y cinco veces la longitud de su grosor. Posee una cantidad elevada de amilosa y requiere una proporción relativamente alta de agua para cocinarse. Es muy empleado en la cocina china e india y es el más vendido en Estados Unidos.
Según sus Características
- Arroz silvestre: Proveniente del género Zizania, se emplea en alimentación y procede tanto de recolección silvestre como de cultivo. A pesar de su nombre, no es propiamente arroz, sino la semilla de una planta acuática.
- Arroz integral: Es arroz descascarillado al que solo se le ha quitado la cáscara exterior o gluma, no comestible. Conserva el germen íntegro con la capa de salvado que lo envuelve, lo que le confiere un color moreno claro. Se considera más nutritivo al conservar todas las partes del grano.
- Arroz glutinoso: Denominado también arroz dulce o arroz pegajoso. Después de cocerse, los granos permanecen unidos. Necesita poca cantidad de agua y tiende a desintegrarse si se cocina demasiado. Se emplea en la elaboración de platos dulces a base de arroz en Asia, como el mochi japonés.
- Arroz pigmentado: Arroz cuyo salvado posee pigmentos en forma de antocianinas que le confieren colores como púrpura o rojo. Normalmente el arroz negro y púrpura son variedades de arroz glutinoso, mientras que el arroz rojo es una variedad de indica.
- Arroces aromáticos: Muchas de las variedades de arroz de grano largo son también aromáticas y desprenden aromas perceptibles tras la cocción. Destacan el arroz jazmín, el arroz thai y la variedad basmati de la India.
Según su Procesado Industrial
- Arroz vaporizado: Al que se le ha quitado el salvado mediante agua en una ligera cocción. Las vitaminas del salvado se difunden en el endospermo, haciéndolo nutricionalmente más completo. El precocinado endurece el grano y evita que se rompa al ser cocinado.
- Arroz precocido: Recibe un tratamiento de calor para facilitar y acortar su cocción posterior. En ambos casos, son arroces más digestivos pero absorben peor los caldos, resultando en platos menos sabrosos, aunque evitan que el grano se pase o se rompa.
Cultivo del Arroz
El cultivo del arroz está bien adaptado a países y regiones con costes de mano de obra bajos y alto régimen de pluviosidad, ya que es un cultivo con altos requerimientos tanto de mano de obra como de agua. Se dedican muchas hectáreas al cultivo del arroz en el mundo, y se sabe que el 95% de este cultivo se extiende entre los paralelos 53° latitud norte y 35° latitud sur.
El método tradicional de cultivo del arroz es la inundación de los campos, durante o después de la plantación de las plántulas. Este método sencillo requiere una planificación cuidadosa, pero reduce el crecimiento de malas hierbas menos robustas que no crecen cuando están sumergidas y también impide ciertas infestaciones.
El arroz se produce en una gran variedad de climas y terrenos. El sistema más extendido es la irrigación de los campos, donde unos 80 millones de hectáreas de tierras bajas irrigadas aportan el 75% de la producción mundial. En las zonas tropicales, el cultivo puede ser continuado, obteniendo dos o tres cosechas al año, una práctica sostenible por el ciclo de nutrientes en los campos inundados. También se emplean sistemas de rotación de cultivo combinando el arroz con trigo u otros granos.
En las tierras bajas y zonas costeras o de deltas de ríos se encuentran cultivos regados por la lluvia, donde los granjeros esperan las estaciones lluviosas de los monzones para inundar los campos. Unos 60 millones de hectáreas siguen este sistema, aportando el 20% de la producción mundial. Sin embargo, este sistema es menos productivo y sufre pérdidas debido a la inestabilidad climática, la salinidad y las posibles sequías o inundaciones descontroladas.
En zonas altas, donde el clima es moderado, unas 100 millones de personas dependen de la producción de arroz en tierras altas. Casi dos tercios de esta producción se concentra en Asia. Los sistemas de regado por agua de lluvias en tierras altas cubren 14 millones de hectáreas, pero la productividad no es muy alta.
Composición Nutricional y Beneficios
El arroz limpio, ya desprovisto de su salvado, suele tener menos fibra dietética que otros cereales y, por lo tanto, es más digestivo. Puede ser un alimento de sustento, proporcionando mayor contenido calórico y más proteínas por hectárea que el trigo y el maíz. El arroz posee una elevada posición entre los cereales al considerar su aporte energético en calorías, así como en proteínas.
El arroz contiene grandes cantidades de almidón en forma de amilosa (que cohesionan los granos) y amilopectina. El arroz posee más lisina que el trigo, el maíz y el sorgo. A pesar de su bajo contenido en riboflavina y tiamina en el arroz blanco, sigue siendo un alimento fundamental.
El arroz integral, por su riqueza en fibra, se comporta como laxante e hipolipemiante, siendo recomendado frente al arroz refinado o blanco. El arroz blanco y la harina de arroz se utilizan en casos de gastritis, diarreas, síndrome del intestino irritable, úlceras gastroduodenales y colitis ulcerosas.
Cocinado y Preparación del Arroz
Por regla general, el arroz se cocina mediante la aplicación de humedad y calor a los granos. Las formas de aplicar calor al arroz para su cocinado son diversas:
- Cocción en agua: La cocina de la India suele cocer el arroz en un exceso de agua, eliminando el agua residual. La cocina de China y Japón emplea cantidades justas de agua, suficiente para humedecer el arroz en una olla cerrada.
- Cocina mediterránea: Se suele enriquecer el arroz con aceites, mantequilla, caldos (fumet) y otros ingredientes, dando lugar a pilafs, risottos y paellas.
- Cocina persa: Elabora los polo mezclados con carne diversa cocinada en abundante agua.
- Fritura: A veces se fríe ligeramente en sartenes con aceite vegetal para elaborar platos de «arroz frito».
- Cocción al vapor: Se aplica vapor de agua mediante vaporeras.
Hoy en día se emplean en muchos países asiáticos electrodomésticos especializados como la olla arrocera.
La preparación culinaria del arroz varía enormemente según la cultura:
- Sushi (Japón): Arroz cocido aderezado con vinagre de arroz, sal y azúcar, soporte de pescado o marisco.
- Risotto (Italia): Plato típico hecho preferentemente con arroz arborio o carnaroli.
- Paella y arroces al horno (España): Utilizan variedades de grano medio como el arroz bomba.
- Arroz a la cubana, arroz con pollo (Hispanoamérica): Platos caseros comunes.
- Arroz con leche: Postre universal presente en múltiples culturas.
- Arroces pilaf (India): Preparaciones de arroz especiadas.
La harina de arroz, característica por su alto contenido de almidón y fina textura, se emplea en la elaboración de salsas y rellenos. Su masa no puede emplearse en la elaboración de pan debido a la ausencia de gluten.
Entre las preparaciones especiales de arroz se encuentran el mochi japonés (similares a los arancini italianos) y el Amazake (japonés) y el lao chao (chino), elaborados con arroz fermentado.
Plagas y Enfermedades del Arroz
Las plagas del arroz son organismos o microbios con el potencial de reducir el rendimiento o el valor del cultivo. Comprenden malas hierbas, patógenos, insectos, nematodos, roedores y aves. Factores como las condiciones meteorológicas, la mala irrigación, el uso excesivo de insecticidas y la aplicación de dosis elevadas de fertilizantes nitrogenados contribuyen a la aparición de plagas.
Varias especies de nematodos infectan al arroz, causando enfermedades como la ufra (nematodo del tallo), la enfermedad de la punta blanca, y la enfermedad de los nudos de la raíz. El nematodo de la raíz del arroz es un endoparásito migratorio que puede llevar a la destrucción completa del cultivo.
El tizón del arroz (Magnaporthe grisea) es un hongo que causa la enfermedad más significativa al arroz cultivado. La bacteriosis del arroz (causada por Xanthomonas oryzae pv.) es otra enfermedad importante.
Los científicos dedicados a la protección de plantas desarrollan técnicas de gestión de plagas sostenibles, basadas en la biodiversidad, la resistencia de la planta hospedante, la ecología del paisaje y jerarquías en el paisaje. Actualmente, la gestión de plagas comprende técnicas de cultivo, el uso de variedades resistentes y plaguicidas.
Las plantas de arroz producen sus propias defensas químicas. Algunos agricultores utilizan extractos naturales de plantas, llamados "plaguicidas naturales". Existen diferencias entre variedades de arroz en sus respuestas y recuperación ante las plagas, y se han seleccionado muchas variedades por su resistencia a plagas de insectos.
Impacto del Cambio Climático en el Cultivo de Arroz
Un estudio de 2010 reveló que, como consecuencia del aumento de las temperaturas y la disminución de la radiación solar durante las últimas décadas del siglo XX, el rendimiento del arroz en siete países asiáticos disminuyó entre un 10% y un 20%. Esto puede deberse al aumento de la respiración nocturna. El IRRI ha pronosticado que el rendimiento del arroz asiático disminuirá en torno a un 20% por cada 1°C de aumento de la temperatura media mundial.
En el valle del Po, en Italia, las variedades de arroz arborio y carnaroli para risotto han sufrido malas cosechas debido a la sequía en el siglo XXI. Es posible reducir las emisiones de metano en el cultivo del arroz mejorando la gestión del agua, combinando la siembra en seco y una siega, o ejecutando una secuencia de mojado y secado.
Seguridad Alimentaria y Riesgos Sanitarios
El arroz es un alimento indispensable para la dieta humana, siendo el alimento básico para más de tres mil millones de personas. Sin embargo, el arroz cocinado en agua puede ser una fuente peligrosa de bacterias y convertirse en un foco potencial de intoxicación alimentaria, como la causada por la bacteria Bacillus cereus. Las esporas de esta bacteria pueden sobrevivir en altas temperaturas y producir toxinas que afectan al sistema gastrointestinal. Por ello, los platos de arroz deben servirse inmediatamente tras su cocinado y los restos deben refrigerarse adecuadamente para evitar el crecimiento bacteriano.
Algunas preparaciones culinarias evitan este crecimiento bacteriano mediante la aplicación de bactericidas naturales, como el vinagre de arroz en el sushi o la canela en algunas preparaciones de la India.