四、热能
蛋白质、脂肪、碳水化物在体内氧化后可产生热能,以维持生命活动所必需。1g 碳水化物可产生 16.8kJ(4kcal),1g 脂肪可产生 37.8kJ(9kcal), 1g 蛋白质产生 16.8kJ(4kcal)。
(一)人体对热能的需要
人体对热能的需要与其消耗是一致的。能量消耗包括基础代谢,劳动和活动需要及食物特殊动力作用三方面,生长期还要加生长发育所需的能量。 1.基础代谢(basal metabolism,BM)是维持生命最基本活动所需的能
量。基础代谢受体表面积、性别、年龄和内分泌腺的分泌状态的影响,它与体表面积成正比;男性基础代谢比女性高;儿童和青少年比成人高;寒冷气候下比温热气候下高。一般成年人每 m2 体表面积每小时基础代谢平均为0.16MJ(40kcal)或每公斤体重每小时平均消耗热能 4.18MJ(1kcal)。
- 劳动和各种活动 不同程度的活动消耗能量不同,主要与肌肉活动量成正比,与劳动强度、劳动持续的时间及熟练程度、劳动环境、气象条件等有关。轻体力劳动时增加消耗热能约相当基础代谢的 20%~28%,中等体力劳动约增加 1~2 倍,重体力劳动约增加 2~10 倍,极重体力劳动约增加 10~15 倍。不同劳动强度分级及平均能耗见表 3-9。
表 3 - 9 不同劳动强度及平均能耗
分级 |
工种及活动情况 |
平均能耗〔 MJ(kcal)\h 〕 |
---|---|---|
极轻体力劳动 |
办公室工作、组装和修理收音机和钟表等 |
0.39(95) |
以坐为主的工作 |
||
轻体力劳动 |
店员售货、一般实验室操作、教员讲课等以 |
0.50(120) |
站或少走动为主的工作 |
||
中等体力劳动 |
学生的日常活动、驾驶机动车、电工安装、 |
0.71(170) |
重体力劳动 |
金工切削等 非机械化农业劳动、炼钢、舞蹈、体育运动 |
1.13(270) |
等 |
||
极重体力劳动 |
非机械化的装卸、伐木、采矿、砸石等劳动 |
1.15(370) |
- 食物特殊动力作用 食物特殊动力作用(specific dynamic action, SDA)是由于食物摄取及消化代谢过程引起的热能消耗增加之谓。一般需占热能总摄入量的 10%。
(二)供给量和来源
一般健康成人从膳食中摄入的能量和所消耗的能量经常保持平衡,能量摄入过少将导致体重减轻;摄入过多引起体重过重或肥胖。如每日摄入的热能超出需要 0.33MJ(80kcal),一年后将增加 3kg 体脂。我国推荐的每日膳食中热能供给量成人系按不同劳动强度分级,见表 3-1。孕妇及乳母应分别增加 0.8MJ,3.3MJ;儿童、青少年按体重计则分别达到 0.25~0.50MJ(60~ 120kcal)/kg。
热能供给按营养素来源要有适当的比例。碳水化物占 55%~70%,脂肪占20%~25%,蛋白质占 12%~15%。根据我国民族饮食习惯及生产情况,热能的主要来源是粮食,约占 60%~70%,其余来自食用油脂、动物性食品及蔬菜。各种食物可供给热能的多少,主要取决于其中脂肪和碳水化物及水分的含量多少。