Энергетическая ценность продуктов питания

Министерство  Образования и  Науки Кыргызской Республики

Кыргызский  Государственный  Технический Университет  имени Исхака Раззакова 
 

Факультет: Технологический

Кафедра: ТПП 

Индивидуальное задание 

по дисциплине “ Пищевая химия”

на тему “ Энергетическая ценность продуктов питания”

                                                                                      Выполнила: ст. группы ПИ1-08

                                                                         Сыдыкназарова Жылдыз

                                                                        Приняла: к.т.н., доцент

                                                           Раимкулова Ч.О. 
 
 
 
 
 
 
 

Бишкек 2011

Содержание:

Введение......................................................................................................................................2

Энергетическая ценность. Общие понятия............................................................................3

Калорийность.............................................................................................................................6

Классификация калорийности продуктов питании..............................................................7

Энергетические факторы питания и работоспособность..................................................14

Энергетическая ценность продуктов по Бирхер Беннеру.....................................................19

Последствии при избыточном потреблении высококалорийных продуктов.....................27

Таблица калорийности продуктов питания...........................................................................29

Список использованной литературы......................................................................................33 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

Все жизненные процессы в организме человека находятся в большой зависимости от того, из чего составляется его питание, с первых дней жизни, а также от режима питания.

Всякий живой организм в процессе жизнедеятельности непрерывно тратит входящие в его состав вещества. Значительная часть этих веществ "сжигается" (окисляется) в организме, в результате чего освобождается энергия.

Эту энергию организм использует для поддержания постоянной температуры тела, для обеспечения нормальной деятельности внутренних органов (сердца, дыхательного аппарата, органов кровообращения, нервной системы и т. п.) и особенно для выполнения физической работы.

Кроме того, в организме постоянно протекают созидательные, так называемые пластические процессы, связанные с формированием новых клеток и тканей.

Для поддержания жизни необходимо, чтобы все эти траты организма полностью возмещались. Источником такого возмещения являются вещества, поступающие с пищей.

Пищевая ценность продуктов питания: энергетическая, биологическая, физиологическая и органолептическая ценность, усвояемость и доброкачественность.  
Пища является одним из важнейших факторов окружающей среды, оказывающее влияние на состояние здоровья, работоспособности, умственного и физического развития, а также на продолжительность жизни человека.  
Связь питания и здоровья была подмечена еще в древности. Люди видели, что от неправильного питания дети плохо растут и развиваются, взрослые болеют, быстро утомляются, плохо работают и погибают. Отсюда и возникла необходимость изучения продуктов питания, их химического  состава, пищевой, биологической ценности, включая и энергетическую ценность. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Энергетическая ценность

Энергетическая ценность, или энергоёмкость, или калорийность — это количество энергии, высвобождаемой в организме человека из продуктов питания в процессе пищеварения.

В основном пища состоит из белков, углеводов и жиров. Эти вещества являются продуктами сложных процессов анаболизма и структурного переустройства, происходящих в растениях и животных. Чтобы вырабатывать эти вещества, живые организмы нуждаются не только в сырье, но и в тепловой энергии. Например, под действием солнечного тепла растения из простых соединений (углекислого газа и воды) синтезируют углеводы сложной структуры. Между тем, животные и люди не могут получить необходимую им энергию непосредственно от солнца. Они получают ее с пищей.             

Чем измеряется калорийность  продукта?

Энергетическая ценность пищевых продуктов измеряется специальным прибором - калориметром, расщепляющим вещества на мельчайшие продукты обмена.  

Единицы измерения

Энергетическая ценность продукта измеряется в килокалориях (ккал) или килоджоулях (кДж) в расчете на 100 гр. продукта. Иногда калорийность продуктов выражают только в джоулях или калориях, это не совсем правильно. В действительности имеются в виду «килоджоули» или «килокалории» (т.е. единицы измерения, в тысячу раз превышающие указанные). Одна килокалория - это количество энергии, необходимое для подогрева 1 л воды от 14,5 до 15,5°С.  

Как правильно подсчитать?

Перевести килоджоули в килокалории, и наоборот, совсем несложно:

1 ккал соответствует  4,1847 кДж (4,2 кДж).

1 кДж соответствует  0,239 ккал (0,24 ккал).  
 

Что обозначают килоджоули и килокалории?

По количеству килоджоулей и килокалорий можно получить сведения об энергетической ценности пищевого продукта (калорийности). Если человек хочет сбалансировать свое питание, учитывая калории, он может пользоваться специальными таблицами, представленными во многих книгах по кулинарии и других изданиях. С их помощью можно легко выяснить, какие продукты и в каких количествах необходимы для полноценного питания. Например, энергетическая ценность 100 г салата примерно 60 кДж (14 ккал), а 100 г сала - более 2400 кДж (573 ккал). Таким образом, при оксидации различных веществ в организме человека выделяется разное количество энергии. Белки, окисляясь, расщепляются только на мочевину, мочевую кислоту, креатин, креатинин, поэтому энергии затрачивается меньше. Энергетическая ценность белков - 16,7 кДж, или 4,0 ккал. Углеводы, окисляясь, расщепляются на углекислый газ и воду, затрачивая при этом такое же количество энергии, как и белки. Энергетическая ценность жиров - 37,7 кДж, или 9,0 ккал. Некоторые пищевые вещества могут частично взаимозаменяться. Специалисты по питанию не рекомендуют слишком доверять данным таблицам. Даже при тщательном расчете со временем в организме может проявиться недостаток тех или иных веществ. Таким образом, далеко не всегда питание по таблицам калорийности является синонимом правильного и полноценного питания. Кроме того, данные, выраженные в калориях и джоулях, являются приблизительными. Энергетическая ценность во многом зависит от происхождения пищевого продукта, способа приготовления, хранения, качества и других факторов.  

1 г жиров = 39 кДж (9,3 ккал)

1 г углеводов = 20 кДж (4,7 ккал)

1 г белков = 17кДж (4,1 ккал)  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Калорийность

Калорийность продуктов питания  определяет их химический состав. В жирах содержится наибольшее количество энергии – около 9 ккал на 1 грамм. 1 г углеводов или белка содержит около 4 ккал. Поэтому пища с большим содержанием жиров – сливочное масло, топленые жиры, жирное мясо, сосиски, сардельки, шоколад, растительные масла – является наиболее калорийной. В мясе лося всего 1,5-2% жира, и 100 г лосятины содержат около 100 ккал; жирная свинина содержит 49,3% жира, и ее калорийность почти в 5 раз больше.

Продукты питания с большим содержанием воды обладают меньшей калорийностью и менее способствуют ожирению. К таким продуктам относятся овощи, фрукты. Чем

больше воды в овощах, тем ниже их калорийность. Это касается и круп, и хлеба, и бобовых,

и других продуктов растительного происхождения. 
 

Калорийность распространенных продуктов питания

• Высококалорийные продукты

1.  Очень большая калорийность продуктов питания (450-900 ккал на 100 г)

Масло подсолнечное, топленое, сливочное, шпик, свинина жирная, колбасы сырокопченые. Орехи, шоколад, пирожные с кремом.

2. Большая калорийность продуктов питания (200-449 ккал на 100 г )

Говядина 1 категории, свинина мясная, баранина 1 категории, колбасы варено-копченые, колбасы полукопченые, колбасы вареные (кроме говяжьей), сардельки, сосиски, мясные хлебцы, гуси, утки. Сыры твердые, рассольные, плавленые, сметана, творог жирный, сырки творожные. Мойва осенняя, пеламида, сайра, севрюга, сельдь тихоокеанская, угорь, икра (зернистая, паюсная, кеты, горбуши, белуги, осетра). Хлеб, макароны, сахар, мед, варенье.

• Среднекалорийные продукты

3. Умеренная калорийность продуктов питания (100-199 ккал на 100 г)

Баранина II категории,  говядина II категории,  конина, мясо лося, кролика, оленя,  индейки II категории, куры II категории, яйца куриные, перепелиные, сельдь, скумбрия, осетрина. Творог полужирный, йогурт 6% жирности.

• Низкокалорийные продукты

4. Малая калорийность продуктов питания (30-99 ккал на 100 г)

Молоко, кефир, творог нежирный, простокваша, йогурт 1,5% и 3,2% жирности, кумыс. Треска, хек, судак, щука, карп, камбала. Ягоды (кроме клюквы), фрукты, брюква, зеленый горошек, капуста (брюссельская, кольраби, цветная), картофель, морковь, фасоль, редька, свекла.

5. Очень малая калорийность продуктов питания (менее 30    ккал на 100 г)

Кабачки, капуста, огурцы, редис, репа, салат, томаты, перец сладкий, тыква, клюква, грибы свежие.

На калорийность продуктов питания влияет и содержание клетчатки (пищевых волокон): чем их больше, тем меньше калорийность. Клетчатка не только препятствует усвоению углеводов и жиров, но и существенно замедляет его.

В цветной капусте содержится 90 г воды, 4,5 г углеводов и 0,9 г клетчатки на 100 г съедобной части продукта. Ее калорийность составляет 30 ккал на 100 г. Сладкий перец содержит столько же воды – 90 г, а углеводов даже несколько больше, чем цветная капуста, - 5,2 г. Но в нем значительно больше клетчатки – 1,4 г; соответственно, его калорийность несколько ниже – 27 ккал на 100 г съедобной части продукта. При сопоставлении продуктов с почти одинаковым содержанием жира, но с разным уровнем клетчатки обнаруживается та, же закономерность. Так, свежие грибы-подберезовики содержат 0,9 г жира и 2,1 г клетчатки, и их калорийность составляет 23 ккал; шампиньоны содержат несколько больше жира – 1,0 г, но в 2 раза меньше клетчатки – 0,9 г; соответственно, их калорийность выше – 27 ккал.

В состав низкокалорийной диеты рекомендуется включать салаты из овощей с большим содержанием клетчатки и воды.

Низкокалорийный овощной салат в начале обеда ускорит наступление чувства сытости, что позволит снизить количество более калорийных блюд.

Вода и клетчатка из салата несколько снижают  эффективность усвоения питательных веществ из последующих блюд. Заправлять салаты следует не растительным маслом или майонезом, а уксусом или соевым соусом. Для приготовления такого «противокалорийного» салата можно использовать свежую и квашеную капусту, огурцы, листовую зелень и другие овощи, содержащие мало углеводов и много клетчатки. Всасывание пищевых веществ замедляется, и чувство голода наступит позже. При этом общая калорийность питания может снижаться незначительно или даже сохраняться на привычном уровне. Это позволит избежать чувство голода, головокружения и других неприятных ощущений, обусловленных низкокалорийной диетой. Часть питательных веществ  свяжется клетчаткой и будет выведена из организма с калом. Все это снизит общую фактическую калорийность рациона.

Калорийность любого блюда и суточного рациона в целом можно рассчитать с точностью до калории по справочникам, в которых указана энергетическая ценность отдельных пищевых продуктов. Но, для того чтобы определить, сколько калорий содержится в тарелке супа, придется с точностью до грамма взвесить не менее десятка компонентов (сырого мяса, сухой крупы, сырых овощей, сушеной зелени и т.д.), учесть потери питательных веществ во время хранения продуктов, процент отходов, влияние тепловой обработки (некоторые продукты при этом теряют калории, а некоторые становятся более калорийными, чем сырые, за счет разрушения клетчатки), влияние содержащейся в каждом из продуктов на усвоение питательных веществ готового блюда и многое другое.

В зависимости от состава продуктов и способа приготовления готовые блюда теряют различное число калорий: супы -2-4%, блюда из молока и творога – 3-6%, рыбные блюда – 7-26%, блюда из говядины – 2-26%, свинина – 6-39%, баранина – 5-28%, субпродукты – 7-26%, блюда из курицы – 7-41%, цыплята – 6-37%, индейка – 8-24%, крольчатина – 8-27%.

Кроме того, при составлении индивидуального рациона необходимо учесть и личные особенности пищевого  статуса, и множество других факторов.

Если нет противопоказаний (почечной недостаточности,  сердечнососудистых и других заболеваний, связанных с нарушением водно-солевого обмена), рекомендуется пить больше жидкости - негазированных напитков, чая или кофе без сахара (до 1,5-2 литров в день). Это поможет ускорить насыщение и снизить усвоение питательных веществ.

Белки меньше влияют на накопление избыточной массы тела, чем жиры и простые углеводы. Чтобы избежать вредных последствий избыточного потребления азотистых веществ, на тарелке должно быть в 2-3 раза больше овощей, чем мяса. Не забывайте о том, что сырые овощи содержат меньше калорий и больше витаминов, чем вареные, и что блюда из постного мяса и рыбы, куриное филе менее калорийны, чем животные продукты, в которых содержится много жира.

В отклонении веса от идеального виноваты не белки, а жиры и в меньшей степени углеводы. Особенно опасны скрытые жиры. Если жир с мяса или курицы можно убрать, то в сосисках, сардельках, кондитерских изделиях он прочно скрыт и часто составляет 30-50% от общего веса продуктов. Исследования показали, что диеты с минимальным количеством жира в пище способствуют снижению массы тела, даже если общая калорийность рациона не уменьшается.

Макароны, каши, картофель и другие продукты, содержащие много сложных углеводов (крахмала), мало влияют на увеличение массы тела, особенно если не класть в них сливочное или растительное масло.

Чтобы углеводы усваивались медленнее и не полностью, следует меньше разваривать крупы и макаронные изделия.

Если рис оставить слегка твердым (варить лишь 15 минут), а макароны не разваривать до полной мягкости, то содержащиеся в них углеводы будут усваиваться медленнее и не так полно.

Картофель лучше жарить без жира на тефлоновой сковородке, чем варить, а тем более делать пюре.

Рис лучше использовать не белый, а так называемый коричневый – он содержит больше клетчатки.

Макароны из твердых сортов пшеницы меньше развариваются и содержат более «медленные» углеводы, чем изготовленные из более дешевых мягких сортов.

Овощные блюда без жира, хотя и содержат простые углеводы (глюкозу, фруктозу, сахарозу). Мало способствуют накоплению массы тела, так как в них много воды и клетчатки и низкая калорийность.

Фрукты в большом количестве, фруктовые соки (даже без добавления сахара) могут влиять на накопление массы тела, так как в них много простых углеводов. В 100 г яблок содержится 45 ккал, и, если в разгрузочный день съесть только 1,5 кг яблок, организм получит всего треть от тех двух тысяч килокалорий, которые он потратит за день сидячей работы. А если после полного завтрака, обеда и ужина съесть по крупному яблоку, калорийность рациона увеличится примерно на 10%.

Таким образом, несмотря на бесспорные данные о том, что прибавку массы тела обеспечивают в первую очередь избыток в диете жиров, для борьбы с «лишней» массой тела необходимо ограничение общей калорийности диеты. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Связь количества калорий и энергозатрат

  Количество калорий, необходимых человеку, зависит от выполняемой работы, физической активности, пола, возраста, географической широты (холодный или жаркий климат). Как и любое топливо, пищевые продукты, сгорая в топке организма, выделяют энергию. Следовательно, пища имеет определенную энергетическую ценность, которую можно измерить (например, в килокалориях или джоулях). Поэтому другое название энергетической ценности пищевых продуктов - калорийность. Каждый из нас не раз видел на фабричных упаковках купленных в магазине продуктов цифру, которая соответствует энергетической ценности 100 г данного продукта. Любой может подсчитать, сколько энергии получит его организм после употребления определенного количества продукта.

Из физиологии известно, что общий расход энергии у человека складывается из трех величин: основной обмен (расход энергии на химические процессы обмена веществ внутри организма), затраты энергии на потребление и переваривание пищи и затраты энергии при различных видах деятельности. Подобно тому, как подсчитана энергетическая ценность любого продукта питания, с помощью специальных методов определены энергозатраты практически любого вида деятельности человека. Чтобы подсчитать величину энергозатрат, необходимо знать массу тела в килограммах, зарегистрировать продолжительность в минутах все виды деятельности за день (включая сон, потребление

пищи и отдых) и установить по соответствующим таблицам энергетическую стоимость

того или иного вида деятельности.

Определить средние энерготраты в сутки можно лишь в том случае, если ваш вес не превышает предельно допустимых показателей. Сначала определите к какой группе интенсивности физического труда вы относитесь, затем нажмите на эту категорию чтобы увидеть таблицу, в которой в зависимости от возраста и роста указано сколько килокалорий, в среднем, вы тратите за сутки. 

1-я группа – лица преимущественно умственного труда: руководители предприятий и организаций, труд которых не требует существенной активности; медицинские работники (кроме врачей-хирургов, медсестер, санитарок); педагоги; воспитатели; работники науки, культуры и печати; культурно-просветительные работники; работники органов учета и планирования; секретари, делопроизводители; работники пультов управления, диспетчеры. 

2-я группа – лица, занятые легким физическим трудом: инженерно-технические работники, труд которых связан с некоторыми физическими усилиями; работники, занятые на автоматизированных процессах; работники радиоэлектронной промышленности; швейники, агрономы, зоотехники; ветеринарные работники; медсестры и санитарки; продавцы и работники сферы обслуживания; работники предприятий связи и телеграфа; преподаватели. 

3-я группа – лица, выполняющие физический труд средней тяжести: станочники, занятые в металло- и деревообработке; слесари, наладчики; врачи-хирурги; химики; водители различных видов транспорта; работники сферы коммунально-бытового обслуживания и общественного питания; железнодорожники; водники; инструкторы физкультуры и спорта, тренеры. 

4-я группа – лица, выполняющие тяжелый физический труд: строительные рабочие; работники сельского хозяйства; горнорабочие; металлурги и литейщики; работники целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности; стропальщики, такелажники; работники промышленности строительных материалов. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Сколько энергии необходимо человеку?

     В состоянии покоя, при температуре окружающей среды 20 - 22 градуса энергозатраты взрослого человека в среднем составляют 1 ккал. за 1 час на 1 кг массы тела. Например, при весе тела равном 70 кг расход энергии равен 1680 ккал. в сутки. При этом 1 грамм белков или углеводов дают по 4,1 Ккал., а 1 грамм жира - 9,3 Ккал.! У мужчин энергозатраты относительно выше, чем у женщин, у детей выше, чем у взрослых. Умственный труд требует небольших энергетических затрат. При физической же работе расход энергии может достигать очень больших величин. Например, при ходьбе энергии расходуется на 80 - 100 % больше по сравнению с покоем, при беге - на 400 % и более. Конечно, гораздо проще следить за поступлением энергии по наблюдениям за собственным весом. Достаточно иметь в доме напольные весы, и Вы всегда сможете откорректировать собственное питание. Самый лёгкий способ определить нормальный вес, это отнять 100 от своего роста в сантиметрах. Так, например, если Ваш рост 170 см, то близким к идеальному вес будет равен 70 кг. Хотя с точки зрения продления жизни он может и даже должен быть меньше (60-65 кг).

В каких же количествах должны поступать в организм питательные вещества? 
До недавнего времени считалось, что за сутки человек должен получать 1 - 1,5 грамм белка на 1 кг веса тела. При тяжёлых физических нагрузках и занятиях спортом это количество может быть увеличено до 2 грамм на 1 кг массы тела. Причём имеет значение качество белка. Например, если принять биологическую ценность белков молока за 100 единиц, то биологическая ценность белков мяса выразится 104 единицами, рыбы - 95, гороха - 56, пшеничного хлеба - 40 единиц. Дело в том, что растительный белок содержит мало незаменимых аминокислот. К тому же клетчатка растений как бы защищает свой белок от переваривания и он всасывается в кишечнике несколько хуже. Таким образом, животный белок является более качественным. Кроме белка энергию дают жиры и углеводы. Поскольку животные жиры не очень полезны организму, то их потребление следует свести к минимуму. Оставшийся объём энергии лучше покрывать за счёт углеводов и растительных жиров. 
 
 
 
 
 
 
 

Энергетические факторы питания и работоспособность

   Прежде всего об энергетической ценности пищевых продуктов. Обычно под ней подразумевают оптимальное для данной трудовой деятельности сочетание белков, жиров и углеводов. С этого начинаются значительные разногласия. Раньше большинство авторов считало, что нет разницы в качественном составе питания для лиц, занятых тяжелым физическим трудом, и работников умственного труда (Покровский, 1966). В последние годы эти данные были в значительной степени пересмотрены .

Основные споры вызывает потребность в белке при напряженной трудовой деятельности. До сих пор существуют три противоположные точки зрения по этому вопросу. Согласно первой, при физической работе повышается потребность в белке. Вторая доказывает отсутствие такого повышения. Согласно третьей точке зрения, потребности в белке при физических нагрузках даже понижаются. Поскольку наиболее богаты белком мясные, рыбные, молочно-яичные продукты, то первая точка зрения имеет приверженцев в основном среди «мясоедов». В свою очередь относительно бедные белком растительные продукты, и соответственно третья гипотеза, наиболее распространены среди вегетарианцев и представителей натурального питания. Промежуточное положение занимают сторонники сбалансированного питания.

Нужно отметить, что первая гипотеза была наиболее ранней и базировалась на мнении известного химика прошлого века Ю. Либиха. Он утверждал, что при физической работе мышечная ткань распадается, поэтому, разумеется, для ее восстановления необходим животный, а не растительный белок. Это подкреплялось данными многих исследователей, отметивших увеличение экскреции азота с мочой и потом, а также снижение содержания гемоглобина и альбумина в крови при тяжелых физических нагрузках. Их результаты считались хрестоматийными и вошли во многие монографии и учебники (Яковлев, 1967; Афар, Димов, Гортанов, 1969). Однако, как показали дальнейшие исследования, эта гипотеза не подкрепляется определением динамики баланса белка. Действительно, было установлено, что увеличение экскреции азота отмечается лишь в начале физической нагрузки. По мере адаптации азотистый баланс нормализуется, несмотря на низкое содержание белка в пище (Chailey-Bert et al., 1961; Calloway, 1981; Rand et al., 1981).