Калораж и энергетическая ценность пищи¶
Калораж — совокупное количество энергии, поступающей в организм человека с пищей и расходуемой в процессе жизнедеятельности, выраженное в килокалориях (ккал). Термин происходит от слова «калория» — внесистемной единицы измерения количества теплоты, исторически применявшейся для оценки энергетической ценности продуктов питания. В бытовом и медицинском обиходе под калоражем обычно понимают суточный рацион с точки зрения его энергетического баланса: соотношение между калорийностью потребляемых продуктов и энергозатратами организма. Регулярный контроль калоража лежит в основе диетологии, спортивного питания и профилактики ряда заболеваний, связанных с обменом веществ.
¶История понятия
Понятие калории ввёл в научный оборот в первой половине XIX века английский физик Джеймс Прескотт Джоуль и его современники, изучавшие механическую теорию теплоты. В 1824 году Николя Клеман и Шарль Дезорм предложили использовать количество теплоты для измерения энергии. Термин «калория» (от лат. calor — тепло) закрепился в физике во второй половине XIX века.
Применение калорий к питанию связано с работами немецкого физиолога Макса Рубнера и американского химика Уилбура Этуотера. В конце XIX — начале XX века Этуотер разработал систему коэффициентов энергетической ценности макронутриентов, согласно которой один грамм белков и углеводов даёт около 4 ккал, а один грамм жиров — около 9 ккал. Эти коэффициенты, известные как «коэффициенты Этуотера», до сих пор используются в маркировке продуктов питания по всему миру.
В России основы учения об энергетическом балансе заложили физиологи Иван Павлов и его школа, а также специалисты Института питания, созданного в 1930 году в Москве. Советские и российские нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах периодически пересматриваются с учётом изменений образа жизни населения.
¶Энергетический баланс
Ключевой принцип, связанный с калоражем, — закон сохранения энергии применительно к организму:
- если поступление энергии превышает расход, избыток запасается преимущественно в виде жировой ткани;
- если поступление равно расходу, масса тела относительно стабильна;
- если поступление ниже расхода, организм расходует собственные запасы, что ведёт к снижению массы тела.
Энергозатраты складываются из нескольких компонентов:
| Компонент | Доля в общих затратах |
|---|---|
| Базовый обмен (основной обмен) | 60–70 % |
| Физическая активность | 20–30 % |
| Термический эффект пищи | около 10 % |
Базовый обмен — минимальное количество энергии, необходимое для поддержания жизнедеятельности в состоянии покоя. Его величина зависит от пола, возраста, массы тела, состава тела и состояния эндокринной системы.
¶Расчёт и нормы
Для оценки индивидуального калоража применяются несколько подходов. Уравнение Харриса — Бенедикта (1919) и его более поздние модификации позволяют рассчитать базовый обмен по полу, возрасту, росту и массе. Метод Миффлина — Сан-Жеора считается более точным для современных популяций. Полученное значение умножают на коэффициент физической активности, получая ориентировочную суточную норму.
Усреднённые ориентиры для взрослых, не занятых тяжёлым физическим трудом:
- женщины — примерно 1800–2200 ккал в сутки;
- мужчины — примерно 2200–2800 ккал в сутки.
Для детей, беременных и кормящих женщин, спортсменов и лиц с хроническими заболеваниями нормы существенно отличаются и определяются индивидуально.
¶Калораж и состав рациона
Калораж не отражает качество питания. Две порции продуктов равной энергетической ценности могут различаться по содержанию белков, жиров, углеводов, витаминов, минералов и клетчатки. Поэтому в современной диетологии наряду с общим калоражем учитывают макронутриентный состав, гликемический индекс продуктов и их насыщающую способность.
Отдельное значение имеет плотность энергии — количество калорий на единицу массы продукта. Продукты с высокой плотностью (жиры, сладости, орехи) дают много энергии при малом объёме, тогда как овощи и фрукты отличаются низкой плотностью.
¶Применение
Контроль калоража используется в нескольких практических областях:
- снижение и набор массы тела — создание дефицита или профицита энергии;
- спортивная подготовка — расчёт питания под тренировочные нагрузки и фазы цикла;
- клиническое питание — восстановление после операций, лечение расстройств пищевого поведения, сопровождение онкологических пациентов;
- профилактика — снижение риска ожирения, сахарного диабета второго типа и сердечно-сосудистых заболеваний.
Для подсчёта применяются таблицы калорийности, мобильные приложения, кухонные весы и сканеры штрихкодов. Точность таких расчётов ограничена: калорийность продуктов варьируется, усвояемость зависит от индивидуальных особенностей пищеварения, а данные о расходе энергии приблизительны.
¶Критика и ограничения
Ряд специалистов указывает, что сведение питания исключительно к подсчёту калорий упрощает картину. Усвояемость энергии различается для разных продуктов: например, калории из орехов и цельных злаков усваиваются хуже, чем из рафинированных продуктов. Гормональный фон, микробиота кишечника, качество сна и уровень стресса также влияют на энергетический баланс. Кроме того, жёсткий подсчёт калорий может способствовать формированию тревожных расстройств, связанных с едой.
Тем не менее энергетический баланс остаётся базовым принципом, признанным большинством научных организаций в области питания.
¶Источники
- Покровский А. А. «Метаболические аспекты фармакологии и токсикологии пищи»
- Скурихин И. М., Тутельян В. А. «Таблицы химического состава и калорийности российских продуктов питания»
- Методические рекомендации MP 2.3.1.0253-21 «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах»
- Atwater W. O. «Principles of Nutrition and Nutritive Value of Food»
- Harris J. A., Benedict F. G. «A Biometric Study of Basal Metabolism in Man»