ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМЕНИ П. А. СТОЛЫПИНА»
(ФГБОУ ВПО Омский ГАУ)
ИНСТИТУТ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ И БИОТЕХНОЛОГИИ
Кафедра: Ветеринарно-санитарной экспертизы продуктов животноводства и гигиены сельскохозяйственных животных
на правах рукописи
Дисциплина
«Нутрициология»
Лабораторное занятие на тему:
Оценка адекватности питания по показателям статуса
Омск -2016
Цель занятия - уметь определять энергетические затраты организма, необходимые для обоснования энергетической ценности рационов питания и физиологических потребностей в основных пищевых веществах и оценивать пищевой статус.
Рациональное питание (от латинского слова rationalis - «разумный») - это физиологически полноценное питание здоровых людей с учётом их пола, возраста, характера труда, климатических условий обитания. Рациональное питание способствует сохранению здоровья, сопротивляемости вредным факторам окружающей среды, высокой физической и умственной работоспособности, активному долголетию.
Суть рационального питания составляют три основных принципа:
равновесие между энергией, поступающей с пищей, и энергией, расходуемой человеком в процессе жизнедеятельности; удовлетворение потребности организма в определенном количестве, качественном составе и соотношении пищевых веществ; соблюдение режима питания.Вся необходимая энергия для жизнедеятельности человека поступает с пищей. Энергозатраты человека складываются из расхода энергии на работу внутренних органов, течение обменных процессов, поддержание температуры тела на постоянном уровне и мышечную деятельность.
Для нормальной жизнедеятельности организма необходимо не только соответствующее энергетическое обеспечение, но и постоянное снабжение его всеми пищевыми веществами: белками, жирами, углеводами, витаминами, минеральными веществами. При этом некоторые питательные вещеста (минеральные соли, ряд аминокислот, витаминов) не образуются в организме человека. Они являются незаменимыми факторами питания и поступают в организм только с пищей.
Для хорошего усвоения пищи и жизнедеятельности организма большое значение имеет сбалансированность питания. Под этим термином подразумевается оптимальное соотношение между белками, жирами и углеводами в пище. В норме оно должно составлять 1:1,1:4,1 для мужчин и женщин молодого возраста, занятых умственным трудом, и 1:1,3:5 - при тяжёлом физическом труде. В питании здоровых молодых людей, живущих в умеренном климате и не занятых физическим трудом, белки должны обеспечивать 13%, жиры - 33% , углеводы - 54% суточной энергоценности рациона, принятого за 100%. При этом белки животного происхождения должны составлять 55% от общего количества белка, а растительные масла - до 30% от общего количества жира в рационе.
Правила режима рационального питания:
4-х разовое питание (завтрак, обед, ужин, стакан кисломолочного продукта перед сном); исключение еды в промежутках между основными приёмами пищи; время между завтраком и обедом, обедом и ужином должно составлять 5-6 часов, а интервал между ужином и началом сна 3-4 часа; набор продуктов при каждом приёме пищи должен предусматривать оптимальное соотношение всех необходимых питательных веществ, здоровый человек за завтраком и обедом должен получать более 2/3 общего количества калорий суточного рациона, а за ужином - менее 1/3; приём пищи в строго установленные часы; фактор времени играет большую роль в формировании условнорефлекторных реакций (выделение слюны, желудочного сока); не торопиться во время еды (обед должен продолжаться не менее 30 минут); тщательное, неторопливое пережёвывание пищи, для чего необходимо хорошее состояние зубов; последний приём пищи должен включать только малокалорийные продукты (молоко, кисломолочные напитки, фрукты, соки); запрещаются жареные блюда, продукты, богатые жирами, грубой клетчаткой, специями, поваренной солью; чистота, уют столовой, хорошая сервировка стола; исключение факторов, отвлекающих от еды (разговоры, радио, телевидение, чтение и др.).Невыполнение правил режима рационального питания - одна из главных причин развития заболеваний пищеварительной системы (язвенная болезнь, хронический гастрит, колит и др.).
Оценка полноценности и адекватности питания складывается из определения суточных энерготрат организма (1-й этап), расчёта калорийности и качественного состава фактического суточного пищевого рациона (2-й этап), анализ полученных данных и на его основе составление рационального суточного рациона и коррекция фактического пищевого рациона (3-й этап).
1й этап. Определение суточных энерготрат организма
Материальное оснащение:
- ростомер, измерительная лента, весы напольные. Нормальная жизнедеятельность организма возможна при условии снабжения его необходимым количеством энергии, соответствующим его суточным энерготратам, которые складываются из основного обмена веществ (ВОО), специфически-динамического действия пищи (СДДП), физической нагрузки и умственной деятельности.
BOO отражает расход энергии в организме на поддержание процессов жизнедеятельности организма в состоянии покоя (метаболические процессы, поддержание кровотока и дыхания, функционирование желез и т. д. (табл. 1).
Из данных табл. 1. следует, что ВОО, прежде всего, зависит от пола, возраста и массы тела человека и составляет у мужчин от 1180 до 2110 ккал, а у женщин от 960 до 1680 ккал.
Измеряют ВОО утром, сразу после пробуждения человека, натощак, в состоянии полного физического и психического покоя, в комфортных микроклиматических условиях окружающей среды.
СДДП - повышение расхода энергии у человека после приема пищи, что связано с усилением окислительно-восстановительных процессов, необходимых для разложения и последующей ассимиляции организмом пищевых веществ (нутриентов). При смешанном питании это повышение составляет 10-15% от величины ос-
новного обмена. На повышение расхода энергии влияет характер принимаемой пи-
щи, так как процессы ее потребления, переваривания увеличивают обмен веществ
еще до всасывания нутриентов. Каждое пищевое вещество проявляет специфиче-
ское влияние. Так, потребление белков повышает расход энергии на 30-40%, а жиры
и углеводы - на 7-8%. Это явление даже используют в лечебном питании при со-
ставлении специальных белковых диет для лечения ожирения.
Физическая и умственная деятельность значительно влияют на уровень суточных энерготрат, особенно физические нагрузки. Тяжелый физический труд повышает расход энергии организмом до 3000 ккал и более.
В настоящее время в связи с всеобщей механизацией трудовых и бытовых процессов, характерной для развитых стран, у многих людей наблюдается гиподинамия и их суточные энерготраты по сравнению с энерготратами людей в прошлом столетии снизились примерно на 1000 ккал.
Для нашей страны с большой долей физически активного населения, относительно прохладным климатом и особенностями потребления основных пищевых веществ общая потребность в энергии для среднего человека установлена в 2500 ккал в сутки.
В современной литературе приводятся гигиенические нормативы суточных энергозатрат для лиц разной профессиональной принадлежности: I группа - работники умственного труда (руководители предприятий, медики (кроме хирургов), педагоги, научные работники, писатели, работники печатной отрасли, журналисты, студенты). Суточный расход энергии составляет для мужчин 2550-2800 ккал, для женщин 2200-2400 ккал, т. е. в среднем 40 ккал/кг массы тела; II группа - работники легкого физического труда (рабочие автоматизированных линий, швейники, агрономы, ветеринары, медсестры, продавцы промтоваров, тренеры, инструкторы по физической культуре). Суточный расход энергии составляет 3000-3200 ккал для мужчин и 2550-2700 ккал для женщин; в среднем 43 ккал; III группа - работники среднего по тяжести труда (водители, хирурги, работники пищевой промышленности, продавцы продовольственных товаров, работники водного транспорта). Суточный расход энергии составляет 3200-3650 ккал (муж.) и 2600-2800 ккал (жен.), на 1 кг массы в среднем 46 ккал; IV группа - работники тяжелого физического труда (строители, сельхозрабочие, механизаторы, металлурги, спортсмены). Суточный расход энергии составляет 3700-4250 ккал (муж.) и 3150-2900 ккал (жен.), 53 ккал/кг массы; V группа - лица особо тяжелого физического труда (сталевары, лесорубы, шахтеры, грузчики). Суточный расход энергии составляет 3900-4300 ккал у мужчин (61 ккал/кг); для женщин этот расход не нормируется. Вышеуказанные цифры энергозатрат ориентированы на мужчин и женщин среднего веса (70 кг и 60 кг, соответственно). В каждой перечисленной группе следует различать три возрастные категории: 18-29, 30-39 и 40-59 лет. Для лиц 60-74 лет среднесуточный расход энергии составляет 2300 ккал (муж.), 2100 ккал (жен.); старше 75 лет - 2000 ккал (муж.) и 1900 ккал (жен.). Если лица пенсионного возраста работают, то расход энергии у них возрастает на 5-10 %. Рекомендуемый среднесуточный энергорасход следует учитывать с поправкой на район проживания: Север - +10…15 %, Юг - -5 %. Для лиц, занимающихся спортом профессионально, существуют другие нормативные значения суточных энергозатрат, конкретизированные по видам спорта.
Таблица 1 Величины основного обмена взрослых людей в зависимости от пола, массы
Масса тела, | Возраст, годы | |||||||
18-29 | 30-39 | 40-59 | 60-74 | |||||
муж. | жен. | муж. | жен. | муж. | жен. | муж. | жен. | |
40 | 1080 | 1050 | — | 1020 | — | 960 | ||
45 | — | 1150 | — | 1120 | — | 1080 | — | 1030 |
50 | 1450 | 1230 | 1370 | 1190 | 1280 | 1160 | 1180 | 1110 |
55 | 1520 | 1300 | 1430 | 1260 | 1350 | 1220 | 1240 | 1160 |
60 | 1590 | 1380 | 1500 | 1340 | 1410 | 1300 | 1300 | 1230 |
65 | 1670 | 1450 | 1570 | 1410 | 1480 | 1370 | 1360 | 1290 |
70 | 1750 | 1530 | 1650 | 1490 | 1550 | 1440 | 1430 | 1360 |
75 | 1830 | 1600 | 1720 | 1550 | 1620 | 1510 | 1500 | 1430 |
80 | 1920 | 1680 | 1810 | 1630 | 1700 | 1580 | 1570 | 1500 |
85 | 2010 | — | 1900 | — | 1780 | — | 1640 | — |
90 | 2110 | — | 1990 | — | 1870 | — | 1720 | — |
В соответствии с величиной суточных энерготрат выделяют 5 групп трудоспособного населения для мужчин и 4 группы для женщин, для которых разработаны «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации» (2008).
В этих «Нормах» градация населения по группам основана на физиологобиохимических особенностях организма и осуществляется по BOO с учетом коэффициента физической активности (КФА) в соответствии с рекомендациями комитета экспертов ФАО/ВОЗ.
КФА — отношение суточных энерготрат к BOO. Если, к примеру, энерготраты на все виды жизнедеятельности в 2 раза выше BOO для соответствующей группы по полу и возрасту, это значит, что для данной группы КФА будет равен 2. Чем выше энерготраты, тем выше КФА.
Важнейшим показателем пищевого статуса человека является масса его тела, которая может быть нормальной, недостаточной, избыточной. Нормальная масса тела, свидетельствующая о соответствии поступления и расхода энергии, характерна для практически здорового человека.
Нормальная масса тела — это среднестатистическая масса большой группы людей определенного возраста, телосложения, национальности.
Таблица 2.
Коэффициенты физической активности у различных групп населения (мужчины)
Группы населения | Специальности | КФА |
I | Руководители предприятий, ИТР, медицинские работники (кроме хирургов, медицинских сестер, санитаров), педагоги, воспитатели, секретари, работники науки, диспетчеры, работники пультов управления и др. | 1, 4 |
II | Работники, занятые на автоматизированных линиях, в радиоэлектронной промышленности, специалисты сельского хозяйства, продавцы промтоварных магазинов, работники связи, сферы обслуживания, водители трамваев и троллейбусов, весовщики, швейники, тренеры и др. | 1, 6 |
III | Станочники, слесари, хирурги, водители автобусов, экскаваторов и бульдозеров, железнодорожники, текстильщики, буровики, металлурги-доменщики, работники пищевой промышленности, общественного питания, продавцы продовольственных товаров и др. | 1, 9 |
IV | Строители, сельскохозяйственные рабочие, механизаторы, работники нефтяной и газовой промышленности, металлурги, литейщики и др. | 2,2 |
V | Шахтеры, сталевары, каменщики, вальщики леса, землекопы, грузчики, оленеводы и др. | 2,5 |
Примечание. Женщины в зависимости от энерготрат дифференцированы, как и раньше, на 4 группы. Величины КФА для них те же, но в связи с меньшей массой тела и соответственно BOO, энергетическая ценность рационов с одним и тем же коэффициентом будет у них ниже.
Для расчета нормальной массы тела существует несколько способов:
по таблице (табл. 3), учитывающей пол, возраст, рост и конституцию человека; по номограмме; по формуле Поля Брока; по формуле Кетле, или коэффициенту массы тела BMI (body mass index).Ход определения нормальной массы тела:
♦ по таблице : для определения типа конституции вычисляют индекс пропорциональности между ростом и окружностью груди. Окружность грудной клетки можно определить без измерения, умножив размер носимой одежды на 2.
Порядок расчета индекса пропорциональности: окружность грудной клетки (см) умножают на 100 и делят полученное произведение на рост (см).
У нормостеников этот индекс равен 50-55, менее 50 - у астеников и более 55 - у гиперстеников.
Определив тип конституции, а также зная пол и рост человека, находят его нормальную массу тела по табл. 3.
Таблица 3 Рекомендуемая масса тела для мужчин и женщин 25-30 лет
Мужчины | Женщины | ||||||
рост, см | масса, кг | рост, см | масса, кг | ||||
астеник | нормо стеник | гипер стеник | астеник | нормо стеник | гипер стеник | ||
155,0 | 49,3 | 56,0 | 62,2 | 152,5 | 47,8 | 54,0 | 59,0 |
157,5 | 51,7 | 58,0 | 64,0 | 155,0 | 49,2 | 55,2 | 61,6 |
160,0 | 53,5 | 60,0 | 66,0 | 157,5 | 50,8 | 57,0 | 63,1 |
162,5 | 55,3 | 61,7 | 68,0 | 160,0 | 52,1 | 58,5 | 64,8 |
165,0 | 57,1 | 63,5 | 69,5 | 162,5 | 53,8 | 60,1 | 66,3 |
167,5 | 59,3 | 65,8 | 71,8 | 165,0 | 55,3 | 61,8 | 67,8 |
170,0 | 60,5 | 67,8 | 73,8 | 167,5 | 56,6 | 63,0 | 69,0 |
172,5 | 63,3 | 69,4 | 76,8 | 170,0 | 57,8 | 64,0 | 70,0 |
175,0 | 65,3 | 71,7 | 77,8 | 172,5 | 59,0 | 65,2 | 71,2 |
177,5 | 67,3 | 73,8 | 79,8 | 175,0 | 60,3 | 66,5 | 72,5 |
180,0 | 68,9 | 75,2 | 81,2 | 177,5 | 61,5 | 67,7 | 73,7 |
182,5 | 70,9 | 77,2 | 83,6 | 180,0 | 62,7 | 68,9 | 74,9 |
185,0 | 72,8 | 79,2 | 85,2 |
Примечание. В возрасте свыше 30 лет допускается увеличение массы тела по сравнению с табличными значениями от 2,5 до 5 кг у женщин и от 2,5 до 6 кг у мужчин.
- по формуле Поля Брока: нормальная масса тела = рост (см) — 100; по формуле Кетле, или коэффициенту массы тела BMI:
W
BMI = —
H2
где W — фактическая масса тела (кг);
Н — рост (м).
Величина BMI от 18,5 до 24,9 указывает на нормальную массу тела;
от 25 до 29,9 — на избыточную;
более 30 — на ожирение;
менее 18,49 — на недостаточную массу тела.
Методические указания к выполнению 2-го задания
Для расчета суточных энерготрат используют методы:
1) прямой калориметрии в специальной калориметрической камере (наиболее точный метод, который изучается на кафедре нормальной физиологии);
2) непрямой калориметрии, определяя газообмен и дыхательный коэффициент по Дугласу-Холдену (достаточно точный метод, также изучаемый на кафедре нормальной физиологии);
3) таблично-хронометражный или расчетный метод (менее точный, чем первые два, но удобный и доступный на практике).
Ход расчета собственных суточных энерготрат таблично - хроно-метражным методом
Для расчета необходимо знать:
• распорядок дня человека, т. е. хронометраж суток по видам его деятельности в часах (как пример, смотрите табл.5)
• собственную нормальную массу тела;
• собственную ВОО на основе нормальной массы тела (табл.1);
• КФА по видам деятельности.
Для определения собственного расхода энергии используем хронометражно-табличный метод, в основе которого лежит хронометраж, т. е. время (в минутах), затраченное на выполнение разнообразной деятельности в течение суток. Рекомендуется анализировать наиболее трудный день в рабочей неделе. Этот день расписывается подробно по минутам по видам деятельности (см. образец - табл. 4). При этом следует отдельно выделять учебные занятия со статической нагрузкой, занятия с мышечной нагрузкой, время, затраченное на отдых, питание, занятия по интересам и т. д. Тренировочное занятие делится по времени по частям: разминка, основная, заключительная - с учетом вида деятельности.
Таблица 4.
Определение суточных энергозатрат (образец)
Виды деятельности за сутки | время от….до…. | Время деятельности в мин. | Расход энергии на 1 кг за 1 мин | Энергозатраты за время деятельности |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Зарядка | 7.10-7.30 | 20 | 0,0648 | 0,0648 х 20 = 1,296 |
Душ | 7.30-7.40 | 10 | 0,0329 | 0,0329 х 10 = 0,329 |
Уборка постели | 7.40-7.50 | 0,0329 | 0,0329 х 10 = 0,329 | |
…. | ||||
Сон | 23.00-7.00 | 480 | 0,0155 | 0,0155 х 480 = 7,44 |
Итого | У=43,902 |
Расход энергии на 1 кг веса за 1 мин (4 колонка таблицы 4) определяют по данным таблицы 2 в соответствии с видом деятельности. Затем умножают суммарную цифру энергозатрат (5 колонка таблицы 4) на вес испытуемого, получают суточный расход энергии. Но с учетом существования неточностей в расчетном методе к полученной цифре добавляется 15 % (неучтенные энергозатраты) от суточного расхода. Проводят сопоставление с гигиеническими нормативами, даются рекомендации по оптимизации здоровья в связи с энергозатратами.
Пример: если сумма энергетических затрат составила 43,902, а масса испытуемого – 74 кг, то суточный энергорасход рассчитывается так:
1) 43,902 Ч 74 = 3248,7 ккал; 2) 3248,7 Ч 15 / 100 = 487 ккал; 3) 3248 + 487 = 3735 ккал– суточные энергозатраты.
Таблица 5 Расход энергии при различных видах деятельности на 1 кг массы тела в 1 минуту
Вид деятельности | Энерготраты ккал/кг/мин. | Вид деятельности | Энерготраты ккал/кг/мин. |
I. Сон | 0,0155 | бадминтон | 0,0833 |
1. Учебное время | бильярд | 0,0416 | |
Слушание лекций | 0,0243 | бейсбол | 0,0657 |
Практические занятия лабораторные | 0,036 | баскетбол | 0,2042 |
Практические занятия семинарские | 0,025 | бокс | 0,2142 |
Практические занятия семинарско-лабораторные | 0,03 | верховая езда | 0,0914 |
Перерывы | 0,0258 | волейбол | 0,0773 |
2. Внеучебное время | бег со скоростью 8 км/час | 0,1357 | |
Подготовка к занятиям | 0,025 | бег со скоростью 180 м/мин | 0,178 |
Сбор на занятия | 0,0455 | бег со скоростью 320 м/мин | 0,32 |
Дорога: | гимнастика (вольные упражнения) | 0,0845 | |
ходьба по асфальтовой дороге (4-5 км/час) ходьба по полевой дороге (4-5 км/час) | 0,0597 | гимнастика (занятия на снарядах) | 0,128 |
ходьба по снежной дороге | 0,0626 | гольф | 0,0742 |
ходьба со скоростью 6 км/час | 0,0914 | гребля | 0,11 |
ходьба со скоростью 8 км/час | 0,0714 | дзюдо | 0,3252 |
езда в транспорте | 0,1371 | езда на велосипеде (13-21 км/час) | 0,1285 |
езда в машине сидя | 0,0267 | катание на коньках | 0,1017 |
3. Домашняя работа | лыжный спорт (подготовка лыж) | 0,0546 | |
Мытье пола | 0,0548 | лыжный спорт (передвижение по пересеченной местности) | 0,2086 |
Мытье посуды | 0,0343 | лыжный спорт (учебные занятия) | 0,1707 |
Вытирание пыли | 0.0411 | мотобол | 0,1485 |
Подметание пола | 0,0402 | плавание | 0,119 |
Глажение белья | 0,0323 | регби | 0,1957 |
Стирка белья вручную | 0,0511 | ручной мяч | 0,1957 |
Шитье, ручное вязание | 0,0265 | стрелковые занятия с ружьем | 0,0893 |
Покупка товаров, продуктов | 0,045 | теннис | 0,1095 |
Уход за детьми | 0,036 | теннис настольный | 0,0666 |
Работа в личном подсобном хозяйстве | 0,0757 | футбол | 0,119 |
Пилка дров | 0,1143 | хоккей на льду | 0,4 |
Хозяйственная работа | 0,0573 | 6. Работа на производстве | |
Приготовление пищи | 0,033 | Работа бетонщика | 0,0856 |
Уход за помещением, мебелью, бытовыми приборами | 0,0402 | Умственный труд | 0,0243 |
4. Самообслуживание | Работа врача хирурга | 0,0855 | |
Уборка постели | 0,0329 | Работа в лаборатории стоя | 0,036 |
Прием пищи сидя | 0,0236 | Работа в лаборатории сидя | 0,025 |
Умывание (по пояс) | 0,0504 | Работа в научной лаборатории | 0,0309 |
Душ | 0,057 | Работа каменщика | 0,0952 |
Личная гигиена | 0,0329 | Работа на комбайне | 0,0378 |
Чистка одежды и обуви | 0,0493 | Работа в учреждении | 0,0257 |
Одевание и раздевание одежды и обуви | 0,0264 | Вождение транспортных средств | 0,0228 |
5. Свободное время | Пошив одежды | 0,0414 | |
Отдых стоя | 0,0264 | Работа в сфере обслуживания (ремонт) | 0,0328 |
Отдых сидя | 0,0229 | Работа парикмахера | 0,0333 |
Отдых лежа (без сна) | 0,0183 | Работа в столовой | 0,0566 |
Чтение молча | 0,023 | Работа в пекарне | 0,0383 |
Чтение вслух | 0,025 | Работа на пивзаводе | 0,045 |
Писание писем | 0,024 | Работа в прачечной | 0,0566 |
Танцы легкие | 0,0596 | Работа в легкой промышленности | 0,0466 |
Танцы энергичные | 0,1614 | Работа медсестры, санитара | 0,055 |
Пение | 0,029 | Работа плотника | 0,0833 |
Игра в шахматы | 0,0242 | Работа почтальона | 0,0857 |
Общественная работа | 0,049 | Работа сапожника | 0,0429 |
Воскресники (уборка территории) | 0,069 | Работа в сельском хозяйстве | 0,0785 |
Занятия физкультурой и спортом: | Работа слесаря | 0,05 | |
утренняя гимнастика (физические упражнения) | 0,0648 | Работа шофера на грузовой машине | 0,0466 |
Для ориентировочного определения суточных энергозатрат взрослого трудоспособного населения существует скорый метод, учитывающий коэффициент физической активности (КФА) и величину основного обмена (BOO).
Коэффициент физической активности (КФА) - это отношение суточных энергозатрат к величине основного обмена.
Для расчета суточных энергозатрат необходимо умножить величину коэффициента физической активности, соответствующего определенной профессиональной группе (табл. 6) на величину основного обмена с учетом пола, возраста и массы тела (табл. 1):
У = КФА Ч ВОО.
Таблица 6
Коэффициенты физической активности (КФА)
Группа труда | КФА | |
мужчины | женщины | |
I | 1,4 | 1,4 |
II | 1,6 | 1,6 |
III | 1,9 | 1,9 |
IV | 2,2 | 2,2 |
V | 2,4 | - |
