能量.08食安卫检

1、一、概述一、概述（introduction） 1.能量单位能量单位焦耳焦耳joule (J), 千焦耳千焦耳kilojoules(kj) 兆焦耳兆焦耳 卡卡calorie (cal), 千卡千卡kilocalories(kcal) 1kcal4.184kj, 1kj0.239kcal , 1MJ=239kcal 2. 产能营养素及生热系数产能营养素及生热系数 carbohydrate 4kcal/g Protein 4kcal/g Lipid 9kcal/g Alcohol 7kcal/g 生热系数：每克产能生热系数：每克产能 营养素体内氧化产生营养素体内氧化产生 的能量值。的能量值。 1.定

2、义定义 Definition The energy needed to maintain life when a body is at complete rest after a 12-hour fast (禁食). 是在安静和恒温（是在安静和恒温（1825C)条件下，禁食条件下，禁食12h后，后， 静卧、放松而又清醒时的能量消耗。是维持人体最基静卧、放松而又清醒时的能量消耗。是维持人体最基 本生命活动所必需的能量消耗。本生命活动所必需的能量消耗。 The rate of energy used for metabolism under basal condition, usually exp

3、ressed as kcal per surface of body per hour (or kcal per kilogram body weight per hour) 人体处于基础代谢状态下，每小时每平人体处于基础代谢状态下，每小时每平 方米体表面积（或每公斤体重）的热能消耗。方米体表面积（或每公斤体重）的热能消耗。 BEE = 体表面积体表面积() BMR 24h BMR (refer to the table) 体表面积体表面积() 0.00659身高 (cm) 0.0126体重(kg) 0.1603 1). 表表1-10 人体基础代谢率人体基础代谢率 年龄年龄 (岁) 男男 女女

4、 年龄年龄 男男 女女 kJ/m2 kcal/m2 kJ/m2 kcal/m2 (岁) kJ/m2 kcal/m2 kJ/m2 kcal/m2 1221.853.0221.853.030154.036.8146.935.1 3214.651.3214.251.235152.736.5146.435.0 5206.349.3202.548.440151.936.3146.034.9 7197.747.3200.045.445151.536.2144.334.5 9189.945.2179.142.850149.835.8139.733.9 11179.943.0175.742.055148.13

5、5.4139.333.3 13177.042.3168.640.360146.034.9136.832.7 15174.941.8158.837.965143.934.4134.732.2 17170.740.8151.936.370141.433.8132.631.7 19164.039.2148.535.575138.933.2131.031.3 20161.538.6147.735.380138.133.0129.330.9 25156.937.5147.335.2 引自营养与食品卫生学，第三版，第21页。 静息代谢率（静息代谢率（Resting Metabolic Rate, RMR

6、） energy expenditure of body under the rest after 4-hour fast.RMR is less then BMR. 测定时全身处于休息状态，禁食仅需测定时全身处于休息状态，禁食仅需4小时。小时。 表表1-12 人体静息代谢参考值人体静息代谢参考值 (Kcal/ 24小时小时) 年龄年龄(y)40 50 57 64 70 77 84 91 100 体重（体重（kg） 男性男性 1018135115261648177118761998212122432401 1830129114441551165817501857196420712209 306

7、0134314591540162116911772185319352039 60102711621256135114231526162117161837 女性女性 1018123413561441152716001685177118561966 1830108412311334143715251628173118331966 3060117712641325138614381499156016211699 60101611211195126813311404147815521646 摘自摘自Nutrition Science and Application,第二版，第第二版，第190页页,19

8、97。 3). 体重计算法体重计算法 The method suggested by WHO: refer to the Table BEE(man)66.47+13.75体体重(kg)+5.0身高身高(cm) - 6.76年龄年龄(y) BEE(woman)65.50+9.46体重体重(kg)+ 1.85身高身高(cm) - 4.68年龄年龄(y) WHO 建议的计算基础代谢公式建议的计算基础代谢公式（kcal/d) 年龄年龄(y)公式（男）公式（男）公式（女）公式（女） 03(60.9 W)-54(61.0W)-51 310(22.7 W)+495(22.7 W)+499 1018(17.

9、5 W)+651(12.2W)+746 1830(15.3 W)+679(14.7 W)+496 3060(11.6 W)+879(8.7W)+829 60(13.5 W)+487(10.5 W)+596 注注:W为体重为体重(kg)。摘自Technical Report Series724,Geneva,WHO,1985。 中国营养学会建议中国营养学会建议18岁人群按该公式的计算结果减去岁人群按该公式的计算结果减去5%。 (1) 体格体格(Body surface area): (or lean mass fatty tissue) (2) 性别性别(Gender): male female

10、 (3) 年龄年龄(Age): 2% of decline per 10 years after age 30 5% of decline per 10 years after age 60 (4) 营养状况营养状况(Nutrition state): Low energy intake decreases BMR about 10%-20% (5) 生理状况生理状况(Physiological status): Pregnancy increases BMR (6) 体温体温(Body temperature): Fever increases BMR (7) 环境条件环境条件High or

11、 low air temperature, hormone system activity, nerve and eating too much increase BMR (Adaptive Thermogenesis , 适应性生热作用适应性生热作用) The energy needed during physical activity depends on body lean mass, intensity (强度) ， body weight and time of activity. 通常各种体力活动所消耗的能量占人体总能量通常各种体力活动所消耗的能量占人体总能量 消耗的消耗的15%3

12、0%。 体力活动水平（体力活动水平（PAI，physical activity level)指一人指一人 1天天24小时消耗的总能量与其基础代谢能量之比值，最好能小时消耗的总能量与其基础代谢能量之比值，最好能 达到达到1.75以上。以上。 运动名称运动名称 每每0.45kg体重每分体重每分 钟消耗能量（钟消耗能量（kJ) 运动名称运动名称 每每0.45kg体重每分体重每分 钟消耗能量（钟消耗能量（kJ) 有氧体操（剧烈）有氧体操（剧烈）0.26划船划船0.40 篮球（篮球（剧烈，全场）剧烈，全场）0.41跑步跑步 骑自行车骑自行车8km/h0.25 21km/h0.1910km/h0.21 2

13、7km/h0.2412km/h0.39 34km/h0.3814km/h0.43 40km/h0.5816km/h0.48 足球（剧烈）足球（剧烈）0.40学习学习0.05 游泳游泳网球网球0.13 18m/min0.13乒乓球乒乓球0.19 41m/min0.24步行步行 6km/h0.15 1. Definition The amount of extra energy used by body during digestion, absorption, metabolism, and storage of energy-yielding nutrients. 因摄食而因摄食而 引起的能量

14、额外消耗引起的能量额外消耗 2. Energy expenditure 5%-6% of total calorie produced by carbohydrates carbohydrates lipids 4%-5% of that protein 30-40% of that mixed food 10% 0f total energy consumed（消耗） 婴幼儿、儿童、青少年生长发育婴幼儿、儿童、青少年生长发育 孕妇的子宫、乳房、胎盘、胎儿的生长发育及体孕妇的子宫、乳房、胎盘、胎儿的生长发育及体 脂储备脂储备 乳母合成和分泌乳汁乳母合成和分泌乳汁 恢复期病人恢复期病人 (一一)

15、 calculation (计算法计算法) 1. 能量消耗的计算（能量消耗的计算（calculating the total energy expenditure ） basal metabolism physical activities specific dynamic action ）是维持人体正常生理是维持人体正常生理 功能所需要的能量。人体能量的需要量实际就是能量的消耗量。功能所需要的能量。人体能量的需要量实际就是能量的消耗量。 目前世界上多采用目前世界上多采用“要因加算法要因加算法”估计估计 成年人能量需要，即：成年人能量需要，即： 能量需要量能量需要量= BEE PAL BEE

16、：基础代谢能耗：基础代谢能耗 PAL： 体力活动水平（体力活动水平（p46,表表1-17） （具体计算参见（具体计算参见P46） 2. Dietary survey（膳食调查（膳食调查) 健康者在食物供应充足、体重不发生明显变化时，健康者在食物供应充足、体重不发生明显变化时， 其能量摄入量基本上可反映出能量需要量。其能量摄入量基本上可反映出能量需要量。 可对一定数量的对象进行膳食调查，计算出调查可对一定数量的对象进行膳食调查，计算出调查 对象平均每日摄入食物的总能量，间接估算出人对象平均每日摄入食物的总能量，间接估算出人 群的能量需要量。群的能量需要量。 1. Direct calorimet

17、ry(直接测热法直接测热法) A method of determining a bodys energy use by measuring heat that emanates（散发） from the body, usually using an Insulated chamber（绝热仓） 2. Indirect calorimetry(间接测热法间接测热法) A method of measuring a bodys energy use by measuring its oxygen uptake (and often carbon dioxide output as well) a

18、nd then using formulas to convert that gas exchange into energy use. The newest method is stable isotopes(稳定同位素稳定同位素) of oxygen and hydrogen. This method is quite accurate but very expensive. 3.生活观察法生活观察法 4.能量平衡法能量平衡法 能量平衡：能量平衡： 能量消耗量能量消耗量=能量摄入量能量摄入量 体重增加：体重增加： 能量消耗量能量消耗量=能量摄入量能量摄入量-平均体重增加量（平均体重增加量（

19、kg） 29MJ/调查天数调查天数 体重减少：体重减少： 能量消耗量能量消耗量=能量摄入量能量摄入量+平均体重减少量（平均体重减少量（kg） 29MJ/调查天数调查天数 每增加每增加1kg体重就意味着储存体重就意味着储存2533MJ的能量（平均的能量（平均29MJ） 调查天数调查天数15d （一）神经生理调节（一）神经生理调节 （二）营养素及其代谢产物（二）营养素及其代谢产物 （三）中枢神经系统中肽类信号因子（三）中枢神经系统中肽类信号因子 （四）激素和神经递质（四）激素和神经递质 （五）影响能量消耗的蛋白因子（五）影响能量消耗的蛋白因子 （六）非生理和生物因素（六）非生理和生物因素 中国居民

20、膳食能量推荐摄入量中国居民膳食能量推荐摄入量(RNIs) 年龄年龄/岁岁RNI/(MJ/d) 男男 女女 RNI/(kcal/d) 男男 女女 婴儿婴儿 0 0.4MJ/(kg.d) 95kcal/(kg.d) 0.5 0.4MJ/(kg.d) 95kcal/(kg.d) 年龄年龄/岁岁 RNI/(MJ/d) 男男 女女 RNI/(Kcal/d) 男男 女女 儿童儿童 14.604.4011001050 25.024.8112001150 35.645.4313501300 46.065.8314501400 56.706.2716001500 67.106.6717001600 77.537

21、.1018001700 87.947.5319001800 98.367.9420001900 108.808.3621002000 1110.049.2024002200 1412.009.6229002400 年龄年龄/岁岁 RNI/(MJ/d) 男男 女女 RNI/(Kcal/d) 男男 女女 成年成年 18 轻体力活动轻体力活动10.038.8024002100 中体力活动中体力活动11.299.6227002300 重体力活动重体力活动13.3811.3032002700 孕妇孕妇 46个月个月+0.84+200 79个月个月+0.84+200 乳母乳母+2.09+500 注：AI,

22、非乳母喂养应增加20%。 年龄年龄/岁岁 RNI/(MJ/d) 男男 女女 RNI/(Kcal/d) 男男 女女 50 轻体力活动轻体力活动9.628.0023001900 中体力活动中体力活动10.878.3626002000 重体力活动重体力活动13.009.2031002200 60 轻体力活动轻体力活动7.947.5319001800 中体力活动中体力活动9.208.3622002000 70 轻体力活动轻体力活动7.947.1019001700 中体力活动中体力活动8.808.0021001900 807.747.1019001700 (一一)the risk of excessiv

23、e energy obesity(肥胖肥胖): diabetes（糖尿病）（糖尿病）, hypertension （高血压）（高血压）, cardiovascular disease（心血管疾病）（心血管疾病）, sleep apnea(窒息窒息) osteoarthritis（骨关节炎）（骨关节炎）, abdominal hernias （疝气）（疝气）, some cacers, varicose veins（静脉曲张）（静脉曲张）, gout（痛风）（痛风）, gallbladder disease（胆囊疾病）（胆囊疾病）, arthritis（关节炎）（关节炎）, respiratory problems (including Pickwickian syndrome, a breathing blockage linked with sudden death), liver malfunction, complications in pregnancy and surgery, flat feet, and even a high acc