Что такое калории и на что они влияют

С экранов и банеров на нас смотрят стройные девушки, накаченные мужчины. Всюду реклама фитнес залов. Нам вещают о здоровом образе жизни. На ТВ и в интернете обсуждают новые диеты и исследования учёных. И в этих условиях подсчёт калорий становится для многих неотъемлемой частью их жизни.

Ходит множество споров вокруг, диет и схем питания, но эффективность любого подхода основывается на дефиците калорий. Поэтому люди, желающие «быть в форме», самозабвенно их считают. А что, если мы считаем их неправильно?

По данным Минздрава России, ожирением страдает почти треть населения страны: для мужчин и женщин в возрасте от 25 до 64 лет 26,9% и 30,8% соответственно.

И это не удивительно. Вы когда-либо задумывались, сколько человек съедает за всю жизнь? Средняя продолжительность жизни американцев составляет 78,6 лет. За это время только один человек съедает около 35 тонн. Готовка еды занимает 2,5 года, а на её потребление уходит 3,66 года. И не думайте, что другие нации очень сильно отличаются от них.

Почему во всем мире становится все больше тучных людей?

Антропологи связывают это явление с появлением доступной и очень калорийной пищей. К тому же наша жизнь становится все быстрее, и на еду нет времени. Мы пользуемся услугами разных ресторанов быстрого питания. И не стоит демонизировать фаст-фуд. Люди толстеют, потому что не знают меры.

Чтобы это исправить, в 90-х начали маркировать продукты питания. По закону производитель теперь должен указывать состав своих продуктов и их калорийность. Нью-Йорк же стал первым городом, где в меню ресторанов начали писать калорийность блюд, чтобы человек мог сделать сознательный выбор.

Но по данным ВОЗ, от ожирения с каждым годом страдает все больше людей.

Что же получается? Меры не помогли? Чтобы ответить на вопрос, как же так вышло и что делать дальше, обратимся к науке и истории.

История калории в диетологии.

А вы задумывались, откуда вообще появился термин калория, как он связан с едой и почему похудеть для большинства так сложно?

Если открыть учебник по физике, то можно узнать: калория — количество тепла, необходимое, чтобы нагреть 1 грамм воды на 1 градус. Этот термин был введён французским химиком Николя Клеман-Дезорм (1779–1842).

Но ещё до появления такого термина английский химик Джозеф Блэк создал калориметр — прибор для измерения теплоты. С 1759 по 1763 год с его помощью была определена теплоемкости разных веществ. Французские ученые Антуан Лоран Лавуазье (1743–1794) и Пьер Симон Лаплас (1749–1827) использовали калориметр для своих экспериментов. С его помощью они измерили теплоту многих химических реакций: сгорания угля, водорода, фосфора, черного пороха.

Само устройство представляло собой камеру, окружённую рубашкой. Она была заполнена льдом. Ледяная рубашка была окружена воздушной, чтобы лёд не плавился под действием внешнего нагрева. В камеру помещали объект, излучающий тепло. Лёд таял и по объёму талой воды определяли теплоту, выделенную объектом. Так были заложены основы термохимии.

В 1780 году Лавуазье поместил в калориметр морскую свинку. Тепло от ее дыхания растапливало лед. 

Лавуазье предположил, что за счет дыхания в организме поддерживается необходимый запас тепла. Именно он смог связать 3 важнейшие функции живого организма: дыхание, питание и транспирацию (испарение воды). Похоже, с тех пор люди поняли, что они «сжигают» калории.

В XIX веке появились более совершенные приборы — водяной калориметр и герметичная калориметрическая бомба. Их разработал французский химик Марселена Бертло (1827–1907). В последнем приборе можно измерять выделяемую теплоту при горении и взрыве.

Навеску сухого исследуемого вещества насыпают в тигель, помещают внутри бомбы и герметично закрывают этот сосуд. Затем вещество поджигают электрической искрой. Оно сгорает, отдавая тепло воде в окружающей его водяной рубашке. Термометры позволяют точно фиксировать изменение температуры воды.

Навеска — это просто некоторая порция вещества определенной массы (её взвесили на весах). Она не имеет никакого отношения к навесу над крыльцом.

Тигель — сосуд из огнеупорного материала для плавки металлов или для прокаливания чего-либо на сильном огне.

С помощью калориметрической бомбы американский агрохимик Уилбур Олин Этуотер (1844–1907) начал измерять энергоемкость компонентов пищи.

Он задался вопросом: сколько человеку нужно энергии для жизни? По подобию эксперимента Лавуазье над морской свинкой, Этуотер ставил опыты с людьми. Так по объёму потребляемого воздуха, он смог определить средние значения базального метаболизма. Сегодня можно определить его при помощи формул, но это будут приблизительные значения.

Итогом его работ стала схема подсчета калорийности любых продуктов питания.

Его можно назвать отцом современной диетологии. Подавляющая часть знаний о пище и ее компонентах — заслуга Этуотера. Именно он получил данные о калорийности углеводов (4 ккал/г), белков (4 ккал/г) и жиров (9 ккал/г).

Сегодня диетологами используются именно эти цифры для подсчёта энергетической ценности продукта. А этим данным уже больше 100 лет! Так что знайте, все продукты маркируются по системе Этуотера.

Однако не вся съедаемая пища усваивается нашим организмом. Очень важно было узнать, сколько не переваривается. Для ответа на этот вопрос, учёному пришлось исследовать человеческие фекалии. Доля неусвоенной пищи составила 10%.

В 1896 году мир увидел эти таблицы калорийности пищевых продуктов.С течением времени Этуотер добавил в них спирт (7 ккал/г).

В ХХ веке наука начала развиваться активнее, что помогало исследователям в их начинаниях. Потому в систему Этуотера вносились все новые поправки. Так стало известно, что пищевые волокна усваиваются гораздо хуже углеводов — 2 ккал/г. Список изменений пополнялся рядами уточнений: белок яйца — 4,36 ккал/г, белок коричневого риса — 3,41 ккал/г и т. д. Правда, многие диетологи не берут это во внимание, так как эти уточнения достаточно малы.

Но не может быть все так складно. И у этой системы обнаружились недостатки.

Почему подсчёт калорий не даёт результат.

Этуотер не учёл расход энергии на пищеварение.

Сейчас можно найти информацию, что на пищеварение человек тратит примерно 10% всей энергии. Конечно, эта цифра зависит от количества съеденного, состава, текстуры пищи и индивидуальных особенностей человека. Легче всего переваривается жир, затем углеводы, хуже всего — белки.

Второй просчёт — физическое состояние продукта.

Организм тратит больше энергии, чтобы на переваривание сырой, жесткой пищи. Здесь вы можете подробнее прочитать, как калорийность продукта зависит от его текстуры. Кроме того любая термическая обработка повышает калорийность блюда. А без обработки никак, иначе можно подхватить разные болезни желудочно-кишечного тракта.

К тому же калорийность продукта повышается со степенью его обработки. Так хлеб из муки первого сорта усваивается на 100%, а вот из обдирной — значительно меньше.

Или, например, курица. Принято считать, что куриная грудка — диетическое мясо. Но это не так! В ней практически нет соединительных тканей и оно легко усваивается. Организму не требуется много энергии на переваривание. В этом смысле калорийность куриных грудок выше, чем куриных окорочков.

Третья проблема для системы Этуотера — индивидуальные особенности человека.

Мы все отличаемся друг от друга генетически, одинаковые процессы у разных людей протекают по-разному. Наверняка вы не раз встречались со стройными людьми, поглощающими невероятные объемы пищи, не прибавляя при этом в весе. Да и в принципе худому человеку набрать вес сложнее. Это связано с тем, что они тратят на пищеварение больше энергии, чем люди с лишним весом. Поэтому, съев блюда одинаковой калорийности, полный прибавит в весе больше, чем худой.

Ещё один немаловажный факт приводит независимый британский диетолог и эксперт программы ООН по вопросам питания Джеффри Ливси.

По его утверждению, в своих исследованиях Этуотер не учитывал клетчатку. Он просто не знал о ней. Следовательно, в продуктах не учитывается ее калорийность. Такая погрешность приводит к ошибке в калорийности, заявленной на упаковке.

Но и это ещё не все.

По правилам Управления по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) калорийность продуктов, указываемая на упаковке, может иметь погрешность в 20%. Неплохо, правда?

Теперь мы понимаем, что система Этуотера даёт грубую оценку энергетической ценности.

Наука постоянно развивается, данные обновляются, а мы продолжаем пользоваться данными 1800-х годов, хотя систему дополняли и уточняли на протяжении всего её существования.

Почему учёные не сделают новую систему?

Это нереально. Сделать универсальную систему подсчета энергетического баланса нельзя из-за нашего биоразнообразия. А для отдельного человека — довольно дорого, трудоемко и займёт много времени на исследования.

Выводы.

По-видимому, нет смысла разглядывать упаковки в магазине, считая калории. Там могут быть погрешности, в ходе готовки калорийность продукта изменится (и мы не знаем, как именно). Прибавьте туда текстуру пищи (даже в продукте в разных местах в зависимости от плотности, калорийность разная) и свою генетику. Ну а про кафе не стоит и думать, все равно не узнаете энергетическую ценность.

Согласитесь, сжигание в печи не то же самое, что пищеварение.

Так как же быть?! Как худеть?

Увы, пока наука нам говорит, что самое главное — дефицит калорий. И раз в системе Этуотера столько недостатков, стоит больше прислушиваться к организму. Есть только когда испытываете только реальный голод (а голод бывает ее и ложный), забыть о перекусах и не есть, кода скучно.

И, конечно же, заниматься спортом. Хоть двигательная активность составляет примерно 1/3 от всех энергозатрат, все равно она ведет к улучшению здоровья и помогает в борьбе с лишним весом.

Более подробную информацию вы можете почерпнуть здесь.