Serealia

Serealia(dikenal juga sebagaiserealataubiji-bijian) adalah sekelompoktanamanyang ditanam untuk dipanen biji atau bulirnya sebagai sumberkarbohidrat.
Kebanyakan serealia merupakan anggota dari sukupadi-padiandan disebut sebagaiserealia sejati.Anggota yang paling dikenal dan memiliki nilai ekonomi tinggi, sehingga dikenal sebagai serealia utama adalahpadi,jagung,gandum,gandum durum,jelai,haver, dangandum hitam. Beberapa tanaman penghasil bijian yang bukan padi-padian juga sering disebutserealia semu; mencakupbuckwheat,bayam biji, dankinoa. Beberapa serealia juga dikenal sebagaipakanburungberkicau, sepertijewawutdan berbagai jenismilet. Walaupun menghasilkan pati, tanaman sepertisagu,ketela pohon, ataukentangtidak digolongkan sebagai serealia karena bukan dipanen bulir/bijinya.
Serealia dibudidayakan secara besar-besaran di seluruhdunia, melebihi semua jenis tanaman lain dan menjadi sumberenergibagimanusiadan ternak. Di sebagiannegaraberkembang, serealia sering kali merupakan satu-satunya sumber karbohidrat.
Nama serealia berasal dari kataceresdalam bahasa orang-orangKekaisaran Romawi. Ceres adalah nama dari dewi yang diyakini sebagai pemberi biji-bijian.Serealia mencakup semua jenis tanaman yang bijinya bisa dipanen untuk dimanfaatkan secara ekonomi sebagai bahan makanan pokok.
Tanaman dalam kelompok serealia sebagian besar termasuk dalam padi-padian dan biasa disebut serealia sejati.Padi-padian ini masuk dalam famili rumput-rumputan.Sementara jenis serealia yang tidak berasal dari padi-padian disebut sebagai serealia semu. Jenisnya yaitu gandum kuda, bayam biji, dan kinoa.
Karakteristik lain dari serealia adalah menghasilkanpati. Namun tidak semua tanaman penghasil pati disebut serealia. Jenis tanaman yang dimasukkan sebagai serealia adalah yang menghasilkan pati di dalam bulir atau bijinya.
Struktur umum dari biji tanaman serealia adalah terbagi tiga lapis. Lapis terluarnya adalahkulitbiji, kemudian butir biji, dan lembaga.
Dalam peradaban manusia,padiadalah salah satu jenis tanaman budi daya yang paling penting. Tidak semua jenis padi dibudidayakan, beberapa genus padi dapat tumbuh secara liar. Di dunia, produksi padi merupakan yang terbanyak setelah jagung dan gandum. Namun, padi merupakan sumber karbohidrat yang paling utama bagi sebagian besar penduduk di dunia.Padi yang telah diolah disebut sebagai beras.Penduduk di daerah tropika menjadikan padi dari hasil sawah sebagai makanan pokok.
Jagung merupakan salah satu serealia yang dijadikan sebagai bahan makanan pokok.Penduduk diAmerika Utara,Amerika Selatan, danAfrikamenjadikan jagung sebagai makanan pokok. Sementara negara-negara lain di dunia menjadikan jagung sebagai pakan ternak yang utama. Beberapa penduduk dari daerah di Indonesia juga menjadikan jagung sebagai sumber karbohidrat utama, seperti diPulau MaduradanNusa Tenggara Timur.
Gandummerupakan salah satu tanaman dalam kelompok padi-padian dengan kandungankarbohidratyang tinggi. Produk gandum yang paling umum adalah tepung terigu. Gandum juga digunakan sebagai pakan ternak. Hasil fermentasi dari gandum juga digunakan sebagai bahan pembuatan alkohol. Gandum memiliki biji berbentuk opal. Diameter biji gandum antara 2–3 mm dengan panjang antara 6–8 mm. Lapisan biji gandum terbagi tiga, yaitu bagian kulit, endosperma, dan lembaga. Gandum bertekstur keras sama dengan jenis serealia lain pada umumnya.
Spesies gandum sulit dibedakan karena memilikigenetikayang kompleks. Penamaannya juga sulit karena jumlah spesiesnya yang banyak. Terdapat sedikitnya 23 spesies gandum yang sudah dapat dibedakan satu sama lain. Skema penamaan gandum dapat dibagi menjadi dua cara, yaitu penamaan sederhana dan penamaan berdasarkan kekerabatan genetik.
Keunggulan gandum dibandingkan dengan jenis serealia lainnya adalah memilikigluten. Namun kekurangannya ada pada lokasi penanaman. Gandum hanya tumbuh di dataran tinggi tropis dengan iklim tropika yang kelembapannya rendah. Pada kelembapan yang tinggi, gandum mudah terserang penyakit tanaman terutamapenyakit karat,hawar, dan kudis.
Jawawutmerupakan jenis serealia yang bijinya berukuran kecil.Biji jawawut mengandung nutrisi penting yang dibutuhkan oleh manusia. Jawawut sangat subur sehingga mampu tumbuh di lahan berbatu. Pertumbuhannya juga tidak memerlukan banyak bantuan pemupukan danpestisida.Jawawut dapat tumbuh hanya dengan kebutuhan air yang sedikit pada lahan kering. Kebutuhan airnya hanya 25% dari total curah hujan.Jawawut merupakan salah satu sumber karbohidrat.
Sorgumasalnya tumbuh diAfrika.Keunggulan sorgum dibandingkan tanamanpalawijalainnya adalah mampu beradaptasi di lingkungan yang mengalami kekeringan.Sorgum juga mengandung banyak nutrisi dan tidak memerlukan pemupukan yang banyak agar dapat tumbuh dengan subur.Kandungan karbohidrat di dalam sorgum lebih banyak dibandingkan dengan gandum. Namun lebih rendah dibandingkan dengan padi dan jagung.Nilai karbohidratnya bergantung kepada varietas dan lahan pertanamannya. Namun secara umum nilainya adalah 73%. Sorgum juga memiliki kandungan lemak sebesar 3,5% dan protein sebesar 10%.Penduduk diAsia SelatandanAfrikaSub-Sahara menjadikan sorgum sebagai makanan pokok. Sementara negara-negara lain di dunia menjadikannya sebagai pakan ternak.
Jaliadalah tanaman asli Asia. Penyebarannya di India, Tiongkok,Myanmar, Malaysia, dan Indonesia. Kandungan protein pada jali lebih tinggi dibandingkan dengan padi, gandum, sorgum, dan jagung. Nilainya berkisar antara 14–20%. Namun, kandungan karbohidrat di dalam jali lebih rendah dibandingkan serealia lainnya. Nilainya hanya 67–76%.Jali biasanya digunakan untuk pembuatanbirdanmalt. Fungsi lainnya sebagai pakanternak. Jali ditanam pada daerah yang kering atau dingin bersama dengan gandum.
Miletadalah gabungan dari berbagai serealia berbiji kecil. DiAsia SelatandanAfrika, milet dijadikan sebagai makanan pokok. Milet juga dapat dijadikan pakan bagi burung peliharaan.
Haver mengandung biji.Ketika separuh dari malai telah keluar dari pelepah daunnya, maka haver memasuki umur berbunga.Fase pertumbuhan pada haver sama dengan jenis serealia yang lainnya. Waktu pertumbuhan bergantung kepadavarietas, unsur hara, suhu, dan kelembapan. Faktor lainnya adalah hama dan penyakit tanaman.Haver biasanya tumbuh secara liar di sekitar tanaman serealia lainnya.
Haver dapat mengandung racun akibat keberadaan kapang dari spesiesPeniccillium citrinumdanPeniccillium viridicatum. Kedua kapang ini menghasilkan mikotoksin berupa citrinin.Haver dapat digunakan sebagai beras non-padi dengan diolah menjadi tepung.Pada masa kuno, haver merupakan makanan pokok bagi penduduk di wilayahSkotlandia. Haver pernah menjadi makanan pokok setelah masa perang di dunia yang mengurangi jumlah komoditas beras. Setelahnya, haver menjadi pakan bagi ternak.
Gandum hitam cocok untuk ditanam di tempat beriklim dingin.
Triticale merupakan hasil persilangan antaragandumdangandum hitam. Dari segi bentuk, triticale mirip dengan gandum hitam.
Gandum kuda merupakan makanan penduduk diEropadanAsia. Penggunaannya sebagai bahan pembuatan dari beragam jeniskue dadar. Gandum hitam biasa dicampur dengan gandum yang digiling kasar.
Fonioadalah makanan pokok di beberapa negara diAfrika. Fonio umumnya ditemukan diAfrika Barat.
Kinoatermasuk jenis serealia semu yang langka. Tanaman ini hanya tumbuh diAndes.
Serealia dibudidayakan di seluruh wilayah di dunia dalam skala besar-besaran.Cara memperbanyak tanaman serealia juga melalui penanaman biji. Tanaman serealia dapat tumbuh dilahan basah.Serealia juga dapat dibudidayakan di lahan kering.Pembudidayaan serealia sama pada semua jenis tanamannya.  Serealia masuk sebagai jenis tanaman semusim. Budidayanya dilakukan sekali tanam sekali panen.
Jenis serealia yang pertama kali dibudidayakan oleh manusia adalah gandum. Pembudidayaan gandum bersamaan dengan dimulainya kegiatan bercocok tanam dan beternak oleh manusia.Pembudidayaan gandum lebih awal dibandingkan dengan padi dan jagung. Karena itu, sedikitnya 40negaramenjadikan gandum sebagai makanan pokok.
Sementara tanaman lain seperti sorgum hanya dibudidayakan oleh beberapa negara khususnyaAmerika Serikat,Argentina,Nigeria, Ethiopia,Sudan, dan India. Khusus di Amerika Serikat, sorgum hanya dijadikan sebagai pakan ternak.Keragaman genetik yang paling banyak untuk sorgum berada di Ethiopia dan negara-negara di sekitarnya.
Sebelum padi menjadi makanan pokok diAsia TimurdanAsia Tenggara, jawawut dijadikan sebagai makanan pokok penduduknya.Budidaya tanaman jawawut dilakukan oleh banyak negara di Afrika dan beberapa negara di Asia.
Ada pula jenis serealia yang dibudidayakan secara terbatas, yaitu jali. Jali hanya dibudidayakan di daerah tropis dan subtropis, khususnya diIndia, Tiongkok, Malaysia, Filipina,ThailanddanMediterania. Spesies jali yang memiliki kulit yang keras hanya dibudidayakan untuk pembuatanaksesori. Sementara jali yang tumbuh liar dianggap sebagaigulma.
Kandungankarbohidratdalam tanaman-tanaman serealia sangat berlimpah.Biji tanaman dalam kelompok serealia dapat digunakan sebagai sumber karbohidrat.Sebagian besar serealia dari kelompok padi-padian memiliki kandungan karbohidrat yang tinggi. Beberapa di antara padi-padian ini adalah beras, jagung, gandum, sorgum, barli,gandum hitamdanhaver.Sorgum menjadi  salah satu sumber karbohidrat pengganti beras.
Kadar protein pada jenis serealia ditentukan oleh jenis varietas, lingkungan dan kondisi pertumbuhan. Nilai kadar protein pada serealia antara 8–16%. Sementara daya cerna terhadap protein serealia adalah antara 80–90%. Peningkatan daya cerna akan terjadi selama proses penggilinganm dekortikasi, fermentasi atau perkecambahan. Meskipun daya cerna serealia terhitung baik, tetapi terdapat ketidakseimbangan komposisi pada asam amino esensialnya. Pembatasan asam amino pada serealia umumnya adalah lisin. Namun pada jagung, pembatasnya adalah triptofan. Sementara sebagian besar lainnya memiliki pembatas berupa treonin.
Serealia umumnya memiliki kandungan lemak yang sangat sedikit. Letak lemak hanya pada bagian lembaga. Namun, serealia memiliki asam lemak dengan asam lemak esensial dan asam linoleat yang berlimpah. Kandungan asam lemak sensial dan asam linoleat sebanyak 30–60%. Kondisi ini membuat serealia tidak memiliki asam lemak jenuh dan sedikit pitosterol. Lemak di dalam serealia dibedakan menjadi lemak polar dan lemak non-polar. Secara umum, 95% dari lemak nonpolar pada serealia adalah trigliserida.
Penelitian mengenai serealia menyimpulkan bahwa serealia mengandungserat. Jenis seratnya adalah serat larut dan serat tak larut.Di dalam serealia banyak terkandung pati.Pada serealia, ukuran pati lebih kecil dibandingkan pada patiumbi-umbiandankacang-kacangan.
Serealia mengandungvitamin B.Namun, kandungannya lebih rendah dibandingkan dengankedelai.Kandungan air pada benih tanaman serealia kurang dari 15%.Mineral utama yang terdapat pada serealia adalah magnesium dan kalium.
Serealia juga mengandung senyawa bioaktif bernamasterolnabati. Senyawa ini dapat memengaruhi metabolisme hormon yang terdapat di dalamusus.
Serealia adalah satu satu jenis bahan pangan hasilpertanian.Peran serealia pada bahan makanan adalah sumber protein nabati.Selain itu, serealia menghasilkan serat pangan, khususnya dari beras, jagung dan gandum. Jenis serat pangan pada serealia meliputi selulosa, hemiselulosa, substansi pektat dan glikoprotein.
Jenis serealia yang dijadikan sebagai pangan utamanya padi, gandum dan jagung. Sementara jenis serealia lainnya dijadikan sebagai makanan ternak karena bijinya dapat menciut.Jenis serealia yang dapat dijadikan sebagai pakan adalah jawawut dan milet. Kedua jenis serealia ini menjadi pakan bagi burung yang mampu berkicau.
Produk yang dihasilkan oleh serealia dapat produk kering seperti pasta dan makaroni. Ada pula produk hasil fermentasi dari serealia yaitu roti.Serealia juga dapat menggantikandaging merahdalam menu diet. Namun, serealia harus dibuat sebagai makanan difortifikasi.Beberapa negara berkembang di dunia menggunakan serealia sebagai satu-satunya sumber karbohidrat bagi pangan maupun pakan.
Sereali merupakan kelompok tanaman yang paling banyak menghasilkan varietas mutan tanaman. Jenis yang paling banyak menghasilkan mutan adalah padi, barli dan gandum. Di Tiongkok dihasilkan telah dihasilkan sebanyak 106 varietas mutan sebagai bagian daripemuliaan tanaman.
Diet mediterania memasukkan serealia sebagai bagian dari pola makan. Dalam diet mediterania, porsi serealia hanya dimakan pada saat sarapan dan makan malam. Serealia dijadikan makanan diet bersama dengan sayuran, kacang-kacangan dan ikan.
Biji-bijian pada serealia umumnya mengalami kerusakan akibat gangguanserangga. Kecepatan pengrusakan biji-bijian oleh serangga bergantung kepada peningkatan jumlah serangga. Serangga akan menambahkan kadar air pada biji-bijian serealia yang mempercepat pertumbuhan mikroba. Mikroba ini kemudian mempercepat kerusakan biji-bijian.Jenis serangga yang menjadi hama bagi biji-bijian serealia adalah kumbang, ngengat dan tungau.
Ada pulamikrobayang dapat hidup di serealia dan menjadi perusaknya yaituBacillus cereus.Jenis mikroba lainnya yang juga merusak serealia adalahAspergillus flavus. Mikroba ini adalah kapang yang menyerang serealia ketika masih masa penanaman di ladang maupun ketika serealia sudah berada di tempat penyimpanan. Pada jagung yang akan dipanen,Aspergillus flavusmenghasilkan racun yang disebut aflatoksin yang dapat membahayakan kesehatan.
Lembaga Penelitian Padi Internasionaldidirikan diLos Baños, Lagunadalam wilayah negaraFilipina. Tujuannya sebagai lembaga filantropi yang dikhususkan untuk penelitian tentang tanaman padi dan tahapan produksi padi. Nota kesepahaman pendirian Lembaga Penelitian Padi Internasional ditandatangani oleh Pemerintah Filipina dan Yayasan Rockfeller Ford di Los Baños, Laguna pada tanggal 9 Desember 1959. Sejak tahun 1972, Lembaga Penelitian Padi Internasional  memperoleh dukungan dariLembaga Konsultasi Penelitian Pertanian Internasional.
Pusat Penelitian Internasional untuk Perbaikan Jagung dan Gandumadalah organisasi nirlaba internasional yang dikhusukan untuk penelitian jagung, gandum, dan triticale di seluruh dunia.  Kantor pusatnya berada diKota Meksiko. Fokus utamanya adalah peningkatan produktivitas sumber daya pertanian di negara-negara berkembang. Pusat Penelitian Internasional untuk Perbaikan Jagung dan Gandum juga memperoleh dukungan dari Lembaga Konsultasi Penelitian Pertanian Internasional.
Lembaga Penelitian Internasional untuk Tanaman Tropika Keringadalah lembaga penelitian dan pengembangan khusus untuk tanaman-tanaman padaiklim semi-kering. Fokus penelitiannya pada ketidakteraturan pola iklim, degradasi lahan dan kelangkaan air bersih. Kegiatan-kegiatan lembaga ini meliputi perbaikan analisis variabilitas iklim. Lembaga Penelitian Internasional untuk Tanaman Tropika Kering  juga membuat proyek-proyek yang bertujuan mengatasi degradasi lahan dan kelangkaan air bersih. Lembaga ini juga mengadakan perbaikan di bidang manajemen tanaman dan pemuliaan tanaman.
Tabel berikut menunjukkan produksi tahunan serealia utama pada tahun1961dan2005. Isinya disusun berdasarkan produksi tahun2005.Semua, selain gandum kuda dankinoaadalah serealia sejati.