3.2. Пища как источник энергии

В усредненном рационе россиян 11-14 % энергии дают белки, 30% и более – жиры, 55% – углеводы (крахмал и сахара). Энергетическая ценность, или калорийность, пищи выражается в килокалориях (ккал) и килоджоулях (кДж). 1 ккал – количество теплоты, необходимое для нагревания 1 л воды с 15 ^оС до 16 ^оС; 1 ккал = 4,18 кДж.

Энергетическую ценность можно измерить путем сжигания пищи в приборе – калориметрической бомбе (калориметре). Энергетическая ценность пищи, получаемая при сжигании в калориметрической бомбе, называется энергией сжигания. По максимальному количеству теплоты, которое выделяется при сжигании макронутриентов, и с учетом степени их усвояемости, рассчитаны коэффициенты физиологической энергетической ценности. Для углеводов он равен 4 ккал/г, для белков – 4, для жиров – 9, для этилового спирта (алкоголя) – 7 ккал/г.

Умножая коэффициент энергетической ценности на количество соответствующих основных пищевых веществ, и суммируя результаты по каждому из них, получим энергетическую ценность пищевого продукта. Сложив энергетическую ценность всех продуктов, мы узнаем калорийность рациона в целом.

3.3. Нутриентная плотность пищи

Пища важна для нас как источник не только энергии, но и пищевых веществ и на определенное количество калорий должна содержать необходимое количество незаменимых нутриентов. Чем больше незаменимых пищевых веществ приходится на 1 килокалорию, тем выше пищевая ценность, т.е. нутриентная плотность продукта. Если в пище находится только сахар или жир, но нет незаменимых аминокислот, витаминов и минеральных солей, такая пища несет много «пустых» калорий. Совсем «пустыми» являются калории алкоголя, из которого в организме образуется только жир.

Чем больше в пище воды и пищевых волокон, тем меньше нутриентов, дающих энергию, а значит, ниже калорийность. Другими словами, такая пища характеризуется меньшей энергетической плотностью на единицу массы и ее нужно съесть больше, чтобы получить 100 ккал.

Существенное влияние на калорийность пищи оказывает кулинарная обработка, особенно обжаривание с применением жира. Увеличивается калорийности пищи при добавлении жира или сахара (заправка салатов, подслащивание, намазывание масла на хлеб и т.п.). Варка (в том числе на пару), тушение и запекание, т.е. обработка без применения жира, снижают калорийность в связи с потерей пищевых веществ. Знание изменений калорийности и других пищевых свойств пищи в процессе кулинарной обработки важно для понимания процессов регуляции энергетического баланса и массы тела, а также для пропаганды принципов здорового питания среди населения.

3.4. Баланс энергии

Формы и размер тела (рост и масса) волнуют многих с эстетической точки зрения. Однако эти характеристики имеют прямое отношение к здоровью.

Для рационального, здорового питания необходимо соблюдение баланса энергии – равновесия между энерготратами организма и энергетической ценностью (калорийностью) потребляемой пищи. Избыток поступающей с пищей энергии (переедание) запасается в виде жира, при недоедании происходит мобилизация макронутриентов для получения энергии, в первую очередь жира.

Состав тела. Тело человека включает жировую и безжировую, тощую части. Безжировая часть представлена общим белком, водой, минеральными веществами и у здорового человека имеет постоянный состав: 72 – 74 % воды и около 20% белка. Косвенно о содержании жира в теле судят по антропометрическим измерениям (масса, рост, окружность талии, бедер, других частей тела, толщина подкожных жировых складок) и по расчетным индексам. Наиболее распространенным показателем является индекс массы тела.

Запас жира у женщин составляет 15%, у мужчин – 12% общей массы тела, причем треть жира находится в подкожной жировой клетчатке.

С возрастом у людей снижается доля тощей массы, а доля жира – увеличивается.

Начало полового созревания сопровождается резким увеличением безжировой массы тела, более выраженным у мальчиков, а также увеличением содержания жира, более выраженным у девочек. Безжировая масса тела женщин на 1/3 меньше, чем у мужчин, но в женском организме существенно больше доля жира. Повышенная пропорция тощей, метаболически активной массы тела у мужчин предопределяет их большую потребность в белке и энергии.

Рост человека – также важный фактор, определяющий тощую массу тела и массу скелета. Рост, масса, состав тела в значительной степени наследственные признаки, тем не менее питание и факторы окружающей среды также способны влиять на эти показатели.

Питание и состав тела. Содержание жира в теле снижается при недостаточном питании, т.е. дефиците потребления энергии. Чем менее калорийна пища, тем быстрее снижается масса тела. Однако снижение общей массы тела при недоедании обусловлено уменьшением не только содержания жира, но и тощей массы тела. При недоедании расходуется для получения энергии не только жир, но и белок (запасы углеводов в теле практически отсутствуют).

Люди с избыточным весом и ожирением дольше переносят голод (вспомним поговорку: «Пока сытый похудеет, худой умрет»). Худые люди при голодании теряют с мочой больше азота (значит, теряют больше белка) на 1 кг снижения массы тела. Чем острее дефицит энергии, тем быстрее и больше потеря тощей массы тела. Возрастание массы тела прямо пропорционально степени избытка потребляемой энергии, причем происходит за счет увеличения как жира, так и тощей массы. Средняя энергетическая стоимость прироста общей массы тела составляет 8 ккал/г. Это значит, что избыток потребления энергии около 80 ккал (калорийность 1 яблока) ежедневно даст за год увеличение массы тела на 3,5 кг. При этом около 1/3 прироста массы тела осуществляется за счет прироста тощей массы, а 2/3 – за счет отложения жира.

Таким образом, тощая и жировая части тела тесно взаимосвязаны и изменяются параллельно при дефиците или избытке энергии, хотя не всегда в одинаковой степени.

Ожирение всегда (за редким исключением) связано с положительным балансом энергии, т.е. с перееданием и отложением избытка энергии пищи в виде жира:

Калорийность пищи – Энерготраты = Депо жира.

Следует, однако, иметь в виду, что при ожирении увеличивается не только количество жира, но также и безжировая, метаболически активная часть тела.

Гиподинамия вызывает снижение метаболически активной массы тела. Физическая работа и спорт способствуют увеличению тощей массы и уменьшению содержания жира при условии сохранения общей массы тела. У хорошо тренированных людей и спортсменов соотношение тощей массы тела и жира существенно выше, чем у слаботренированных.

Регуляция массы тела. Поддержание постоянной массы тела взрослого человека при сохранении физической и социальной активности говорит о равновесии потребляемой и расходуемой энергии пищи. Увеличивая физическую активность и съедая меньше пищи, мы можем контролировать (уменьшать) массу тела. Этот механизм – единственно возможный способ регуляции массы тела человека. Делать это нужно постепенно увеличивая физическую нагрузку (физический труд, спорт, физкультура) или уменьшая количество потребляемой с пищей энергии.

В основе ожирения лежат следующие причины: переедание (избыточное потребление энергии пищи); низкая физическая активность; предрасполагающие генетические факторы. Степень избыточного отложение жира в организме характеризуется двумя состояниями – избыточной массой тела и ожирением. Под избыточной массой тела понимают превышение установленных стандартов массы тела по отношению к фактическому росту.

Пищевые продукты представляют собой различные комбинации нутриентов. Как показывает анализ, каждая группа продуктов содержит определенный, свойственный ей набор пищевых веществ, но не всех, необходимых человеку. Таким образом, только сочетание всех групп пищевых продуктов создает набор всех незаменимых веществ, обеспечивая потребности организма. Разнообразие пищи лежит в основе современных научных взглядов на рациональное и здоровое питание.