Orvostudomány, egészségügy és élelmiszer

Az amerikai felnőttek több mint kétharmada túlsúlyos vagy elhízott, és a diéták kudarcot vallanak. A fogyókúra gyökere a kalóriaszámolás. Elméletileg "a fogyáshoz több kalóriát kell égetnie, mint amennyit elfogyaszt" - írja a Betegségmegelőzési és Megelőzési Központ.

Könnyen hangzik. Mindenesetre csak el kell olvasnunk az élelmiszer címkéit, és egy egyszerű matematikai műveletet kell végrehajtanunk a kalóriabevitel szabályozására. A tudósok azonban azt tapasztalják, hogy sok termék nem helyezi jól a kalóriajelzőket a csomagolásukra, ami árthat a kalóriaszámnak, és azt gondoljuk, hogy mennyi testmozgás szükséges az égetésükhöz.

De hogyan kalkulálják a kalóriákat? Az 1780-as évek elején Antoine Lavoisier kifejlesztett egy fémtartályt, amelynek egyik fala jég borította. Tengerimalac (számunkra tengerimalac) elférne ebben a tartályban. Lavoiser az állat hője alapján meg akarta becsülni, mennyi energia (kalória) szükséges a jég megolvasztásához. Mértük az olvadás sebességét a tartályból víz csepegtetésével.

Egészen a közelmúltig a tudósok ennek a kísérletnek egy változatát alkalmazták az emberek által felhasznált energia becsléséhez: egy kis helyiség, amelyben az ember alhat, étkezhet, ürülhet és futópadon járhat, míg a falakon olyan hőmérséklet-érzékelők voltak, amelyek lehetővé tették a hőmérséklet mérését. hő felszabadult, és ezért az elégetett kalóriák.

kalóriák

Hitel: Ernesto Andrade

Értelemszerűen 1 kcal-nak megfelelő kalória, az a hő, amely egy kilogramm víz hőmérsékletének egy Celsius-fokkal történő emeléséhez szükséges. Mára a kalorimétereket oxigén- és szén-dioxid-fogyasztás-érzékelők váltották fel a kilégzéseket mérve. A tudósok tudják, mennyi energiát használnak fel azok az anyagcsere-folyamatok, amelyek létrehozzák a kilélegzett szén-dioxidot. Másrészt maga az étel kalóriáinak mérése a Lavoisier készülék újabb módosításán alapul.

Az emberi lények nem kalóriakibocsátó bombák. Wilbur Atwater, a Mezőgazdasági Minisztérium tudósa azzal kezdte, hogy több mint 4000 étel kalóriáját méri. Ezután az önkéntesek kapták azokat az ételeket, és összegyűjtötték az ürüléküket, amelyeket egy bombakaloriméterben elégettek. Ezek az adatok a mai szabványok alapját képezik. A megvásárolt ételek csomagolásán lévő számok ezen a módszeren alapulnak, de ez a pontosság illuzórikus.

A társaság által választott kalóriamérési módszertől függően egy adag spagetti 200–210 kalóriát tartalmazhat. Ezek a bizonytalanságok összeadódhatnak. Felvetődik a rész kérdése is. Miután az Egyesült Államokban több mint 40 éttermet látogatott meg, Susan Roberts, a Tufts Egyetem Táplálkozáskutató Központja és munkatársai felfedezték, hogy egy 500 kalóriát tartalmazó lemez valójában 800-at is tartalmazhat. Roberts szerint a különbséget túl sok krumpli vagy szósz okozhatta. Ez szinte lehetetlenné teszi a fogyókúrázók számára a kalóriaszámlálást.

Még akkor is, ha a kalóriaszám pontos, jelentős eltérések vannak az ételben lévő összes kalória és a testünk által kivont mennyiség között. Ezek a variációk, amelyeket a tudósok csak a közelmúltban kezdtek megérteni, túlmutatnak az élelmiszercsomagok hátoldalán található számok pontatlanságán. Valójában az új kutatások megkérdőjelezik az alapvető táplálkozási hiedelem érvényességét, miszerint a kalória egy kalória.

Hitel: Stephen Hynds

David Baer, ​​az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériumának fiziológusa és munkatársai azt találták, hogy testünk időnként kevesebb kalóriát nyer ki, mint a címkén feltüntetett szám. Vizsgálataik résztvevői körülbelül egyharmaddal kevesebb kalóriát szívtak fel, mint a diócímkéken javasolt értékek. Ez jó hír annak, aki kalóriát számít, és étkezés között szeret mandulát vagy diót rágcsálni. A különbség, Baer gyanúja szerint, az étel sajátos szerkezetének köszönhető: "a dió összes tápanyaga ebben a növényi sejtfalban van". Mindaddig, amíg ezek a falak nem pusztulnak el teljesen (feldolgozással vagy rágással), a kalóriák a testen kívül maradnak, ezért inkább ürülnek, mintsem felszívódnak.

Richard Wrangham és munkatársai (az 1970-es évek elején) csimpánz vizsgálatokban kimutatták, hogy a főzés olyan mikroszkopikus struktúrákat szabadít fel, amelyek megváltoztathatják az élelmiszerek energiáját, csökkentve a belünk munkáját: az ellenkezője annak, amit a kalóriák elégetéséhez kellene tennie. Wrangham megállapította, hogy például a nyers földimogyoróval etetett egerek lényegesen nagyobb súlyt vesztettek, mint a feldolgozott táplálékkal etetett egerek. Ugyanez a hatás érvényes a húsra is: sokkal több kalória van egy hamburgerben, mint egy félig főtt grillezett húsban. Fontosak a különféle főzési módszerek.

Az ipari élelmiszer-feldolgozás, amely az élelmiszereket nagyon magas hőmérséklet és nyomás alá helyezi, még több kalóriát szabadíthat fel. Az a probléma is felmerül, hogy nincs két egyforma ember. A magasság, a testzsír, a májméret, a kortizolszint, a stresszhormon és még a mikrobiota közötti különbségek is befolyásolhatják az alapvető testfunkciók fenntartásához szükséges energiát.

Mindezek a tényezők aggasztóan nagy hibahatárt jelentenek a fogyni próbálók számára. A címkén szereplő szám és az élelmiszereinkben ténylegesen rendelkezésre álló kalóriák közötti eltérések, valamint az adott élelmiszer anyagcseréjének egyedi eltérései akár 200 kalóriát is adhatnak a táplálkozási szakemberek ajánlásaihoz. Az egyik lehetőség nem csak a kalóriabevitelre összpontosítani: a jóllakottságra összpontosítani.

Az egyik lehetőség nem csak az energiafogyasztásra koncentrálni. Mint például a jóllakottság érzése. 300 kalória sajttorta nagyon kis adag lehet, ami elégedetlen marad bennünk - magyarázza Susan Roberts. De ha 300 kalóriát eszik egy csirkesalátából dióval, akkor jóllakottabbnak érezheti magát. Kutatásainak eredményeként Roberts létrehozott egy fogyókúra tervet, amely a jóllakottságra összpontosít, nem pedig a kalóriaszámolásra.

Egy tanulmányban Roberts és munkatársai azt találták, hogy az emberek háromszor nagyobb súlyt vesztettek a jóllakottsági tervüket követve, mint a hagyományos kalóriaszámláló étrend. David Ludwig, a Harvard táplálkozási szakorvosa, aki az ételek értékelését is inkább a jóllakottság, mint a kalória alapján javasolja, kimutatta, hogy azok a tizenévesek, akik azonnali zabpehelyet reggelire fogyasztják, 650-nel több kalóriát fogyasztanak ebédnél, mint társaik, akik ugyanannyi kalóriát kaptak reggeliben omlett és gyümölcs.

Az egyéni fogyasztók már most elkezdhetik használni ezeket az ötleteket. De az élelmiszeripar és az őrzők, mint az FDA meggyőzése az új alternatív intézkedések egyikén alapuló új címkézési rendszer elfogadásáról sokkal több, mint kihívás.

Egy másik megközelítés azonban végül még hasznosabbnak bizonyulhat: a személyre szabott táplálkozás. 2005 óta David Wishart, az Alberta Egyetem katalógusa a testünkben lévő több százezer kémiai vegyület, amelyek alkotják az úgynevezett emberi metabolomot. Jelenleg 42 000 vegyi anyag szerepel a listájukon, és sok közülük segít megemészteni az elfogyasztott ételeket.

Ez a bél mikrobiomjának egyediségével együtt személyre szabott étrendi ajánlások kidolgozásához vezethet. Wishart egy olyan jövőt képzel el, amelyben használhatja mobiltelefonját, lefényképezheti a tányért, és ítéletet kaphat arról, hogy az ételek személyre szabott módon hogyan hatnak ránk, valamint arról, hogy mennyi kalóriát fogunk fogyasztani.

Az eredetileg a Mosaic-ban megjelent cikket Cynthia Graber és Nicola Twilley, a Gastropod kutatja.