Лекция: Первый принцип рационального питания

Пища для человеческого организма, прежде всего, является источни­ком энергии. Именно при ее превращениях — окислении и распаде слож­ных веществ на более простые — происходит выделение энергии, необхо­димой организму в процессах жизнедеятельности, и, именно энергия, со­держащаяся в пищевых веществах, является мерой потребности человека в пище. Энергию выражают в килокалориях (ккал) или килоджоулях (кДж); 1 ккал соответствует 4,18 кДж. Роль основных источников энергии при­надлежит макронутриентам — белкам, жирам и углеводам.

Доля энергии, которая может высвободиться из макронутриентов в ходе биологического окисления, характеризует энергетическую ценность (калорийность) продукта.

Количество энергии, которое образуется при окислении компонен­тов пищи, определяют по количеству тепла, выделяющегося при сжига-

нии продукта в атмосфере кисло­рода внутри калориметрической бомбы. При этом происходит по­вышение температуры воды, за­полняющей пространство вокруг бомбы. Принцип устройства кало­риметрической бомбы, которая используется для измерения кало­рийности пищи, поясняется ри­сунком 12.9. Образец пищевого продукта известной массы поме­щается в цилиндр, выдерживаю­щий высокое давление и погру­женный в сосуд, заполненный из­вестным количеством воды; обра­зец поджигается электрическим разрядом и сжигается под давлени­ем в избытке кислорода, что со­провождается выделением тепла, нагревающего воду.

Количество выделившегося тепла рассчитывают с учетом того, что для нагрева 1 кг воды на 10С

нужна 1 ккал. Другими словами, 1 ккал соответствует количеству тепло­вой энергии, необходимой для нагревания 1,0 кг воды на ГС (от 15° до 16°С).

Энергетическая ценность 100 г продукта, исходя из его состава и теп­лоты сгорания отдельных компонентов, может быть рассчитана по фор­муле

Коэффициенты энергетической ценности основных пищевых ком­понентов с учетом их средней усвояемости, зависящей, в частности, от химического состава, способа кулинарной обработки пищи, которой она подвергалась, и т. п., представлены в таблице 12.2.

По энергетической ценности (калорийности) пищевые продукты де­лятся на 4 группы:

1. Особо высокоэнергетичные: шоколад, жиры, халва… 400—900

2. Высокоэнергетичные: мука, крупа, макароны, сахар… 250—400

3. Среднеэнергетичные: хлеб, мясо, колбаса, яйца, яичный

ликер, водка… 100—250

4. Низкоэнергетичные: молоко, рыба, картофель, овощи,

фрукты, пиво, белое вино… до 100

Энергетическая ценность является одним из основных свойств пи­щевого продукта, определяющих его пищевую ценность.

Пищевая ценность продукта — совокупность свойств пище­вого продукта, при наличии которых удовлетворяются физиологические потребности человека в необходимых веществах и энергии.

Энергия, которой обеспечивается организм при потреблении и усво­ении питательных веществ, расходуется на осуществление трех главных функций, связанных с жизнедеятельностью организма. К ним относятся основной обмен, переваривание пищи, мышечная деятельность.

Основной обмен — это минимальное количество энергии, необходи­мое человеку для поддержания жизни в состоянии полного покоя (во вре­мя сна в комфортных условиях).

Энергия, необходимая человеку для обеспечения основного обмена, зависит от возраста, пола, внешних условий и т.п. Считают, что за 1 час человек среднего возраста расходует 1 ккал на 1 кг массы тела. У детей этот расход в 1,3— 1,5 раза выше. Для мужчины в возрасте 30 лет при сред­нем весе 65 кг (условно принят за стандарт) он составляет 1570 ккал, для женщины (30 лет, 55 кг) — 1120 ккал.

Переваривание пищи, связанное с ее специфическим динамическим действием в отсутствии мышечной активности, также требует энергии. Установлено, что поступление пищи в пищеварительный тракт на опре­деленный период увеличивает энергию, характерную для основного об­мена. Наибольший расход энергии требуется для переваривания белко­вой пищи, наименьший — для переваривания углеводов. Считается, что при оптимальном количестве потребляемых веществ в условиях смешан­ного питания увеличение основного обмена за счет специфического ди­намического действия пищи составляет в среднем 10—15%, что соответ­ствует 140—160 ккал в сутки.

Мышечная деятельность, определяемая активностью образа жизни человека, требует различной энергии, которая зависит от вида физи­ческой активности и прямо связана с характером работы. Даже самые простые, легкие движения увеличивают расход энергии сверх основно­го обмена — об этом свидетельствуют данные по энергетическим за­тратам человека (в ккал/час) при разных видах деятельности (сверх ос­новного обмена):

Работа на пишущей машинке… 20—40 Работа:

Сидя: чтение вслух, разговор, текстильщика… 150—200

письмо… 20 каменщика… 300—330

Стояние… 20—30 столяра… 137—176

Ходьба… 130—200 химика… 170—250

Восхождение на гору… 200—960 Плавание… 200—700

Работа домашняя… 87-174 Бег… 500-930

Стирка белья домашняя… 130 Езда на велосипеде…… 180—300

В среднем на мышечную деятельность требуется ежедневно 1000— 2500ккал. Расход энергии при различных видах нагрузки, включая ос­новной обмен, представлен в табл. 12.3.

Объективным физиологическим критерием, определяющим количе­ство энергии, адекватное характеру деятельности, является соотношение общих энергозатрат на все виды жизнедеятельности с величиной основ-

ного обмена, которое названо коэффициентом физической активности (КФА). В зависимости от этого показателя все трудоспособное мужское население дифференцировано на пять групп (табл. 12.4). Физическая ак­тивность, которая оценивается коэффициентом 2,4, касается, как пра­вило, только мужчин (женское население в зависимости от энергозатрат дифференцируется только на четыре группы).

Суммарный расход энергии на выполнение всех функций, обеспе­чивающих процессы жизнедеятельности работающего человека с уче­том пола и вида его профессиональной деятельности, приведен в табл. 12.5.

У детей в возрасте до 18 лет и пожилых людей старше 60 лет средний энергетический обмен меньше по сравнению со среднестатистическими данными: у детей — из-за меньшей массы тела, у пожилых людей — из-за общего снижения интенсивности обменных процессов и физической де­ятельности.

Итак, для обеспечения нормальной жизнедеятельности человека не­обходимо создание условий относительного равновесия между энерги­ей, которую человек расходует, и энергией, которую он получает с пи­щей. Баланс энергии означает соотношение между энергией потребля­емой и расходуемой. В случае положительного баланса энергии, кото­рый будет сохраняться в течение определенного периода времени, из­быток энергии будет аккумулироваться в виде жира в жировой ткани, что в конечном итоге может привести к избыточной массе тела, а затем — к ожирению.

Расчеты показывают, что при длительном ежедневном превышении калорийности пищи над энергозатратами организма на 300 ккал, т. е. де­сятой доли суточной энергетической потребности, накопление резерв­ного жира увеличивается на 15—30 г в день, что в год составит около 5,4— 10,8 кг. Энергетическая ценность рациона человека, как уже известно, складывается из энергетической ценности белков, жиров и углеводов при их различных комбинациях в составе разнообразных пищевых продук-

тов. При этом функции макронутриентов в организме различаются. Тогда как основная функция углеводов связана с обеспечением организма энер­гией, жиры и, особенно, белки, наряду с функцией поставщиков энер­гии, являются также источниками пластических материалов для посто­янно протекающих процессов обновления клеточных и субклеточных структур. Кроме того, различным клеткам и тканям организма необхо­димы разные источники энергии. Например, в скелетных мышцах и клет­ках нервной системы в качестве источника энергии используется глю­коза, входящая в состав углеводов, а для сердечной мышцы в значитель­ном количестве необходимы жирные кислоты, входящие в состав жи­ров. При этом в соответствии с теорией адекватного питания нормаль­ный ход обмена веществ обеспечивается не одним потоком макронут­риентов, а несколькими потоками питательных и регуляторных веществ, функции которых выполняют микронутриенты — витамины и минераль­ные вещества.

Для нормальной жизнедеятельности человека необходимо определен­ное соотношение макро- и микронутриентов, что регулируется вторым принципом рационального питания.