Вимір енергії: як рахувати калорії в їжі

141

Термін «калорія» означає одиницю вимірювання енергії. В калоріях обраховується енергетична цінність продуктів і кількість енергії, що витрачається організмом у процесі життєдіяльності. Тобто це кількість енергії, яка накопичується та витрачається живими клітинами. Джерелом калорій є харчові продукти. І хоча на упаковках та в побуті зазвичай вживається визначення «калорія», насправді маються на увазі кілокалорії: одна кілокалорія дорівнює тисячі калоріям. Та навіть оперування правильними термінами не виключає похибок у підрахуванні калорій, бо цей процес залежить від багатьох факторів.

В чому вимірюється енергетична цінність продуктів?

На латині, звідки походить слово «калорія», воно означає «тепло». У фізиці калоріями вимірюється енергія. Одна кілокалорія – це кількість енергії, необхідної для нагрівання 1 літра води на 1 градус Цельсія. Для правильного функціонування потребує калорій і кожна клітина організму, який використовує з них енергію. Енергія вивільняється при розщепленні спожитих продуктів харчування у процесі травлення. Здебільшого кількість калорій, які витрачаються організмом або містяться в продуктах харчування, варто інтерпретувати як кількість кілокалорій: кілокалорія (ккал) – це 1000 калорій (кал). Тобто кілокалорія – це одиниця вимірювання енергії, яка використовується для оцінки енергетичної цінності продуктів і показує, яку кількість енергії організм отримує з їжі.

Система підрахунку калорійності була розроблена у XІX столітті американським хіміком Вілбуром Етуотером, який буквально спалював харчові продукти і вимірював кількість тепла, що виділялося при горінні. Людські енерговитрати вчений оцінював подібним чином, підраховуючи калорії… у відходах життєдіяльності. Дослідник встановив, що кожен грам білків і вуглеводів містить 4 ккал, а кожен грам жирів – 9 ккал. Такі цифри і донині використовуються у визначенні калорійності продуктів, хоча сучасні дієтологи називають класичну методику застарілою і радять додавати до зазначеної виробниками цифри на упаковці ще 25%.

Справжня калорійність продуктів харчування має визначатися не лише по вмісту енергії у тій чи іншій їжі, а й по тому, яку її кількість організм здатний засвоїти, вважають експерти, адже на результат впливає навіть процес пережовування їжі: на роботу м’язів витрачаються калорії. Що більше в їжі міститься білка та клітковини, то важче організму доводиться працювати, щоб їх переварити. Натомість, сучасна готова їжа (страви з м’ясного фаршу, швидкі каші та десерти) засвоюється швидше, легше та повніше. Обираючи між рубаною котлетою і цілісним шматком м’яса, варто усвідомлювати: за однакової калорійності продуктів, з котлети організм отримає більше калорій, ніж з м’яса.

Якою має бути добова норма калорій?

Кількість калорій, що витрачаються для життєдіяльності і мають отримуватися з їжі, пропорційна рівню фізичної активності. Найбільшої кількості енергії потребує висока активність, середньої – помірна, а найменшими витрати енергії будуть при малорухливому способі життя. Сидяча робота означає низьку фізичну активність. Помірна активність еквівалентна пішому подоланню відстані 2,5–5 км зі швидкістю 5–6 км/год (на додаток до малорухливого способу життя). А висока активність відповідає пішому подоланню з тією самою швидкістю відстані понад 5 км. Добова норма калорій для чоловіків є більшою від добової норми калорій для жінок, і обидва показники зменшуються після 50 років.

Щоб визначити, скільки конкретній людині потрібно калорій щодня, треба врахувати не лише її фізичну активність, стать і вік, а й індивідуальні фізичні параметри: зріст, вагу, швидкість метаболізму та супутні захворювання (наприклад, гормональний збій). Є кілька способів, як рахувати калорії на день. Найбільш точним розрахунком добової норми калорій вважається формула Міффліна-Сан Жеора – це визначення базового рівня метаболізму (BMR), тобто кількості калорій, спалюваних організмом у стані спокою.

Добова норма калорій для чоловіків (базовий рівень метаболізму): BMR = (10 × вага в кг) + (6,25 × зріст у см) – (5 × вік у роках) + 5.

Добова норма калорій для жінок (базовий рівень метаболізму): BMR = (10 × вага в кг) + (6,25 × зріст у см) – (5 × вік у роках) – 161.

Крім особистих параметрів, добова норма калорій враховує коефіцієнт фізичної активності. Отриманий за наведеними формулами базовий рівень метаболізму (BMR) потрібно помножити на коефіцієнт фізичної активності (А).

Загальна добова норма калорій = BMR х A.

Коефіцієнт А варіюється від значення 1,2 для мінімальної активності до 1,9 для підвищеної:

• мінімальна активність – A=1,2;
• слабка активність – A=1,375;
• середня активність – A=1,55;
• висока активність – A=1,725;
• екстра-активність – A=1,9.

Зокрема, для 50-річної жінки помірної активності, за ваги 70 кг і зросту 170 см кількість спалених упродовж дня калорій становитиме: (70 x 10) + (170 x 6,25) – (50 x 5) – 161 = 1351,5 ккал. Приклад, як рахувати калорії на день для чоловіка: (70 x 10) + (170 x 6,25) – (50 x 5) + 5 = 1517,5 ккал. Формула Міффліна-Сан Жеора дозволяє вирахувати необхідну кількість кілокалорій для людей віком від 13 до 80 років.

Ще одним способом підрахунку добової норми калорій є формула Харріса Бенедикта.

Добова норма калорій для чоловіків (базовий рівень метаболізму): BMR = 88,36 + (13,4 x вага, кг) + (4,8 х зріст, см) – (5,7 х вік, років).

Добова норма калорій для жінок (базовий рівень метаболізму): BMR = 447,6 + (9,2 x вага, кг) + (3,1 х зріст, cм) – (4,3 х вік, років).

При використанні будь-якого калькулятора калорій є можливою певна похибка в обчисленні, адже всі фактори впливу на результат врахувати важко.

Як калорійність продуктів впливає на вагу?

Можна набрати зайву вагу, якщо витрачати менше калорій, ніж містить спожита їжа. Енергетична цінність продуктів та страв є важливим показником, адже неспалена енергія, отримана з калорійної їжі, накопичується в організмі як жирова тканина, натомість при нестачі калорій організм витрачає накопичені запаси енергії, а вага тіла знижується. Не змінюється вага, коли калорійність раціону й енергетичні витрати збалансовані. Безпечний спосіб зниження ваги передбачає зменшення кількості споживаних калорій при одночасному збільшенні фізичної активності.

Для уникнення побічних ефектів стрімкого схуднення, яке є стресом для організму, дієтологи рекомендують підтримувати щоденний енергетичний дефіцит (тобто різницю між витраченою енергією та кількістю калорій у спожитих продуктах) у межах 500–700 ккал, тоді вага щотижня знижуватиметься на 0,5–0,7 кг відповідно. І навпаки: до набирання 500–700 г за тиждень призведе енергетичний профіцит у 500–700 ккал на день. Розрахувати дефіцит або профіцит калорій можна за допомогою довідкових відомостей про енергетичну цінність продуктів.

Окрім знань, як рахувати калорії в їжі, при складанні меню треба звертати увагу на склад продуктів, адже за нестачі білка, фруктів і овочів, переважання в раціоні жирної та солодкої їжі чи зловживання алкоголем створюється дисбаланс поживних речовин, а наслідками споживання «порожніх калорій» стають підвищення рівня цукру в крові, активне вироблення інсуліну і накопичення жиру через переїдання внаслідок загострення почуття голоду. Незалежно від кількості спожитих калорій, білковий та вітамінно-мінеральний дефіцит здатні призвести до порушення роботи органів і систем організму.

Кілокалорії продуктів

До речі, вже розроблено технологію визначення калорійності продуктів харчування за зовнішнім виглядом їжі: варто сфотографувати страву, щоб з’ясувати, скільки вона «важить». Програмне забезпечення впізнає компоненти і переводить зображення в калорії. Похибка підрахунку калорій «за картинкою» становить менше 4%.

Низькокалорійними вважаються овочі й інші продукти, енергетична цінність яких не перевищує 40 ккал (йдеться про порцію, тобто один прийом їжі).

Приклади низькокалорійної їжі:

• відварена курка – 90 г;
• запечена квасоля – 150 г;
• відварений рис – 2–3 ст. ложки;
• йогурт – 130 г;
• огірки, помідори, солодкий перець, сливи, абрикоси, полуниця, малина, виноград – 80 г;
• яблуко, апельсин або банан – 1 шт.;
• сухофрукти – 30 г;
• безалкогольний напій – 150-250 мл.

Висококалорійними є продукти з енергетичною цінністю понад 200 ккал на порцію.

Приклади висококалорійної їжі:

• скумбрія – 140 г або 2 шт.;
• тости з арахісовим маслом або сиром – 2 шт.;
• горіхи – 40 г;
• шоколадний батончик – 50 г;
• молочний коктейль – 400 мл;
• жирний йогурт – 150 г.

На калорійності продуктів харчування відбивається вміст цукру та жиру, адже енергетична цінність 100 г цукру перевищує 350 ккал, а 100 г жиру – це до 900 ккал. Худнути, не відмовляючись від улюблених страв, дозволяють т. зв. «блокатори калорій» – біологічні добавки, що припиняють надходження в організм жирів та вуглеводів. Перші такі розробки для спортивних потреб з’явилися ще у 1980-х роках. То були препарати на основі ферментної речовини, що запобігала засвоєнню крохмалю (диво-панацею добували з бобових). Сучасні блокатори калорій так само являють собою екстракт із білої квасолі. Він блокує амілазу – фермент, який розщеплює крохмаль (а саме надлишок простих вуглеводів відкладається у вигляді жирів).

Проте, крім крохмалю, вуглеводи надходять в організм у вигляді глікогену та простих цукрів, які є найшкідливішими. І щоб заблокувати всю амілазу, знадобились би надто високі дози препарату, що може становити небезпеку для здоров’я. До того ж експериментально встановлено, що блокатори калорій не лише не сприяють схудненню, а ще й посилюють набір ваги через включення компенсаторних механізмів у системі травлення. Інший принцип дії у препарату на основі хітозану – його називають «магнітом для жирів». Втрата ваги та зниження рівня холестерину забезпечуються блокуванням всмоктування жирів: вони перетворюються на нерозчинні сполуки і проходять у кишківнику транзитом. Однак аналог рослинної клітковини з ракоподібних панцирів не пов’язує всі жири, не блокує вуглеводи і порушує вітамінно-мінеральний баланс в організмі.

Як знизити калорійність продуктів?

Для скидання ваги важливою є швидкість підвищення у крові рівня глюкози (з неї й утворюються енергія та жири). Цей фактор відбиває глікемічний індекс продуктів (ГІ). Їжа з високим ГІ швидко перетравлюється і різко підвищує рівень глюкози, змушуючи організм її запасати. Потім рівень глюкози швидко знижується, організм сприймає це як напад голоду і починає їсти зайве. Тож калорійні страви треба нейтралізувати овочами. Що більше калорій у страві, то більше з нею потрібно з’їсти овочів із клітковиною, яка уповільнює всмоктування жирів і вуглеводів, роблячи насичення більш тривалим і знижуючи добове споживання калорій. Співвідношення нежирної страви та овочів має бути 1:2, а якщо страва є насиченою жирами чи вуглеводами, – 1:3.

Іншим важливим правилом для загального зниження калорійності продуктів є зниження впродовж дня глікемічного індексу. Вечеря не має складатися з вуглеводної їжі – краще з’їсти сир або пісне м’ясо чи випити кефір. Крім цукру, найвищий ГІ мають продукти та страви з ним, а також термічно оброблені продукти, які швидко всмоктуються. Щоб не сидіти для контролю ваги лише на кефірі та моркві, можна знизити калорійність звичного раціону зміною складу страв або способу приготування. Наприклад, знизити жирність молочних та м’ясних страв і зменшити порцію. Потрібно поступово знижувати калорійність меню, прибираючи з нього щодня близько 300 ккал. Для посилення ефекту півгодини на день треба активно спалювати калорії.

Рекомендовано чергувати аеробну активність (вправи, під час яких підвищується частота пульсу) з інтенсивними м’язовими навантаженнями (силовими тренуваннями). Прикладами вправ для схуднення в домашніх умовах можуть бути стрибки, присідання, віджимання та підйоми тулуба (прес). Близько 150 ккал можна спалити за півгодини швидкої ходьби. Посилює витрату енергії рух по пересіченій місцевості з підйомами та спусками. Можна 15 хвилин на день крутити хула-хуп або такий самий час займатися активним прибиранням в помешканні. Перетворивши домашню роботу на фітнес, можна спалювати 700 ккал на тиждень або 3000 ккал на місяць, що рівнозначно двом годинам занять аеробікою.

Як рахувати калорії при розумовій праці?

Коли людина думає, активними споживачами енергії є мозок, легені та серце, тому підживлення потребують саме вони, а не малоактивні м’язи. Мозку необхідна глюкоза, тож людям розумової праці не підходить низьковуглеводне харчування, тоді як обмеження жирів буде корисним. Рівномірне надходження до мозку глюкози (не має бути стрибків) забезпечать складні вуглеводи. Повільно виділяє порції глюкози крохмаль із круп – це дозволяє організму зберігати працездатність та підтримувати сили. Тож при розумовій роботі корисно втамовувати голод кашами, злаковими гарнірами, мюслями з ложкою меду та горіхами. Цукерки, цукор, тістечка й інші легкі вуглеводи – не найкращій вибір для поновлення працездатності через різке надходження в кров глюкози. Всю її мозок не переробить, тож залишки відкладуться у тілі.

Щоб оновлювалися білки імунної системи (при сидячому способі життя, притаманному для людей розумової праці, знижується імунітет), важливим є надходження харчового білка. Але його надлишок піддаватиметься гниттю в кишківнику, адже малорухливі люди мають слабку перистальтику. Тому вживання білка варто обмежити 100-грамовою порцією – це невеличка котлета або шматочок риби. Не можна вживати спред, чіпси, піцу, сухарики й інший фаст-фуд, у якому багато шкідливих простих вуглеводів і жирів, однак мало вітамінів та мінералів. Крім того, суха їжа погано засвоюється і в умовах малої рухливості призводить до запорів. Вади постійного сидіння за комп’ютером – застій кишкового вмісту, порушення кровообігу, брак навантаження на м’язи і статична напруга хребта.

Контролювати вагу за таких умов може допомогти т. зв. негативна калорійність, тобто та їжа, яка забирає на своє перетравлення більше енергії, ніж дає сама. Рейтинг продуктів з негативною калорійністю очолює селера, далі у переліку американського нутріціолога Майка Адамса – салат-латук, цибуля, огірки та квашена капуста. Крім того, що така їжа дає менше енергії, ніж організму потрібно для її засвоєння, названі продукти ще є корисними для шлунку та кишківника, бо покращують метаболізм. Словом, тема ця є невичерпною, як і увага до калорій з боку жінок, що витрачають на їх підрахунок рік власного життя. Ось як жартують з цього приводу дієтологи: «Лікарю, у якої їжі найнижча калорійність?» – «У тієї, яку їдять очима».