Нормирование энергетической ценности

Потребность в энергии для каждого конкретного человека определяется величиной его энерготрат. Интегрально это выражается в определённом количестве энергии ежедневно потребляемой с пищей и обеспечивающей стабильность массы тела и необходимый уровень физической активности. В социальном плане это оформляется в виде норм потребности для различных групп населения (коллективов).

Нормы потребности в энергии выражаются в килокалориях или килоджоулях метаболизируемой энергии, содержащейся в потребляемых пищевых веществах. Усредненно энергетическая ценность белка и углеводов равна 4 ккал на 1 г вещества (17 кДж/г), жира – 9 ккал/г (38 кДж/г).

Основными факторами, влияющими на потребность в энергии, являются основной обмен, специфически динамическое действие пищи (СДДП) и физическая активность.

Наиболее важным компонентом энерготрат является величина основного обмена. Она зависит от пола, возраста и размеров тела и в повседневной жизни у людей, не связанных с выраженными физическими нагрузками, составляет до 70…80% суточных энерготрат.

Размеры тела (масса и рост) являются одним из определяющих факторов при оценке величины основного обмена. Реально его уровень определяется массой метаболически активных тканей или, так называемой, тощей массой тела (ТМТ). Именно различия в количестве ТМТ и определяют половые и возрастные изменения интенсивности основного обмена.

Основной обмен нельзя считать жесткой индивидуальной константой, хотя в обычных условиях его величина достаточно стабильна. Это позволяет использовать её при определении групповых или индивидуальных потребностей в энергии. Так, для ориентировочных расчётов интенсивности основного обмена взрослого практически здорового мужчины берётся величина, в среднем равная 1 ккал на 1 кг массы тела в час.

Специфической реакцией организма на приём пищи является повышение энергетического обмена, впервые обнаруженное М. Рубнером (1902 г.) и названное специфически динамическим действием пищи. Эта реакция связана с перевариванием, всасыванием, транспортировкой и депонированием потребленных питательных веществ. Величина СДДП определяется химическим составом рациона. Преимущественно белковая пища увеличивает теплопродукцию на 20…30%, жировая - на 7…8%, углеводная - на 4…5%. В среднем СДДП составляет около 10% от энергетической ценности принятой пищи.

Наиболее ёмким компонентом энерготрат являются затраты на физическую активность при различных видах деятельности (работе, отдыхе, ходьбе, занятиях спортом и т.п.). Эта часть суточных энерготрат является весьма вариабельной (имеющей, образующей варианты). Например, у сотрудников силовых структур она, в ряде случаев, превышает основной обмен более чем в 3 раза.

Таким образом, суточная потребность в энергии складывается из величины основного обмена, величины СДДП и энерготрат, связанных с физической активностью. Суточные энерготраты рассчитываются путём определения энергостоимости всех основных видов деятельности (состояний) человека на протяжении суток и суммирования их величин с учётом данных хронометража.

Для определения энерготрат при отдельных видах деятельности (состоянии) используются несколько методов.

Метод непрямой калориметрии (респираторная энергометрия) - наиболее точный. Он основан на определении количества поглощённого организмом кислорода, используемого для окисления питательных веществ, и выделенного углекислого газа. При обычной смешанной диете средний энергетический эквивалент 1 л потребленного кислорода равен 4,82 ккал. Однако в зависимости от характера метаболизма калорический эквивалент может быть выше (5,0 ккал) при окислении углеводов или ниже (4,5 ккал) при окислении жиров. Эти колебания определяются величиной дыхательного коэффициента (соотношение потребленного кислорода и выделенной углекислоты).

Расчётный или хронометражно-табличный метод менее точен, так как при его использовании энергостоимость различных видов деятельности не определяется, а учитываются данные специальных таблиц, составленных на основе обобщения результатов исследований, проведённых методом респираторной энергометрии.

Вариантом расчётного метода является способ, предложенный экспертами ФАО/ВОЗ. В этом случае энергостоимость каждого вида деятельности оценивается с помощью коэффициента пересчёта по отношению к величине основного обмена (таблица 1.2). Затем определяется, так называемый, коэффициент физической активности (КФА) с учётом всего суточного бюджета времени (таблица 1.3). На основании установленного коэффициента, который показывает во сколько раз увеличиваются энерготраты человека в течение суток по сравнению с величиной его основного обмена, определяется потребность в энергии. Величина основного обмена прогнозируется по уравнениям, учитывающим возраст и массу тела (таблица 1.4).

Таблица 1.2 - Энерготраты взрослого человека при различной физической активности по отношению к величине основного обмена (ВОО)

Таблица 1.3 - Расчёт коэффициента физической активности для определения потребности человека в энергии (возраст 21 год, масса тела 70 кг ВОО=1750 ккал)*

*КФА = 39,7: 24 = 1,65; расчётная потребность в энергии составляет:

ВОО ×1,65 = 1750×1,65 = 2838 ккал

Таблица 1.4 - Уравнения для расчётов величины основного обмена с учётом массы тела (МТ)

Метод алиментарной энергометрии основан на существующей зависимости между энерготратами, количеством фактически потребляемой пищи и массой тела. Определение энерготрат слагается из ежедневного наблюдения за динамикой массы тела в контролируемой группе в течение 15-16 дней и ежедневного точного учёта энергетической ценности съеденной пищи. При стабильности массы тела средняя величина энергосодержания потребленной пищи является средней величиной энерготрат за период исследования.

Знание максимальных и минимальных величин энерготрат позволяет установить границы, в пределах которых могут находиться конкретные нормы энергосодержания рационов питания для отдельных групп населения.

В нашей стране действуют нормы физиологических потребностей в энергии для взрослого населения, разработанные Институтом питания РАМН. Эти нормы, в зависимости от величины коэффициента физической активности, дифференцированы по пяти группам тяжести труда: очень лёгкая работа, лёгкая работа, работа средней тяжести, тяжёлая и очень тяжёлая работа (таблица 1.5).

Таблица 1.5 - Нормы физиологических потребностей в энергии