Podział makroskładników: białko, tłuszcz, węglowodany

Podział makroskładników to zestaw trzech liczb: gramów białka, tłuszczu i węglowodanów. Podział nie jest właściwością żywności ani diety. Jest właściwością masy ciała danej osoby, celu energetycznego i kolejności, w jakiej trzy składniki są przypisywane. Stałe podziały procentowe — 40/30/30, 50/30/20 — są powszechne w publikacjach, ponieważ łatwo je złożyć, a nie dlatego, że pasują do arytmetyki ludzkich ciał o różnych rozmiarach.

Arytmetyka, która pasuje, jest sekwencyjna. Białko jest ustalane najpierw na podstawie masy ciała. Tłuszcz jest ustalany drugi, do dolnej granicy. Węglowodany przyjmują resztę. Ta kolejność to sedno tej strony. Wszystko poniżej to arytmetyka, źródła liczb i miejsca, w których liczby są mniej pewne, niż się wydają.

Skąd pochodzą liczby

Wartości energetyczne na etykietach żywności i w bazach danych nie są mierzone dla każdej żywności. Są obliczane na podstawie współczynników Atwatera, opublikowanych przez W.O. Atwatera w 1899 roku i udoskonalonych w USDA Handbook 74 (1973). Ogólne współczynniki to 4 kcal/g dla białka, 9 kcal/g dla tłuszczu i 4 kcal/g dla węglowodanów. Są to średnie dla mieszanych diet, a nie stałe. Dla konkretnych produktów współczynniki się różnią: białko w mięsie średnio bliżej 4,3 kcal/g, węglowodany w warzywach bliżej 3,5 kcal/g z powodu błonnika. FDA pozwala na stosowanie ogólnych współczynników na etykietach.

Sama etykieta zawiera tolerancje. Wytyczne FDA pozwalają na oznakowanie żywności jako zawierającej 0 g tłuszczu, jeśli zawiera mniej niż 0,5 g na porcję, oraz 0 kcal, jeśli zawiera mniej niż 5 kcal na porcję. Spray do gotowania może mieć napis „0 kalorii”, dostarczając 1–2 kcal na jedno rozpylenie, ponieważ wielkość porcji zaokrągla się do zera. Etykieta może również zaokrąglać gramy do najbliższych 0,5 g, a kalorie do najbliższych 10 kcal. Arytmetyka pozwalająca odzyskać rzeczywistą wartość polega na pomnożeniu gramów przez współczynniki Atwatera i porównaniu z wydrukowanymi kaloriami.

Zapotrzebowanie na białko jest ustalane na podstawie masy ciała, a nie procentu energii. RDA wynosi 0,8 g/kg dla dorosłych (Institute of Medicine, 2005). To minimum zapobiegające niedoborom u osób siedzących. Dla aktywnych dorosłych stanowiska American Dietetic Association, Dietitians of Canada i American College of Sports Medicine (2009) podają 1,2–1,7 g/kg. Dla osób trenujących siłowo typowym celem jest 1,6 g/kg, z zakresem 1,4–2,0 g/kg.

Tłuszcz ma dolną granicę. Zakres akceptowalnego rozkładu makroskładników Institute of Medicine dla tłuszczu to 20–35% energii. W gramach na kilogram ta dolna granica wynosi około 0,6–0,8 g/kg. Poniżej tego poziomu wchłanianie witamin rozpuszczalnych w tłuszczach i funkcjonowanie układu hormonalnego stają się trudniejsze do utrzymania. Dolna granica nie jest celem; to punkt, poniżej którego arytmetyka przestaje być bezpieczna.

Węglowodany to reszta. RDA dla węglowodanów wynosi 130 g/dzień dla dorosłych, ustalone na potrzeby mózgu. To dolna granica dla diety, a nie cel podziału.

Tabela: co zmienia wartość

Wartością, która zmienia się najbardziej, jest procent wynikający z ustalonego przypisania gramów. Poniższa tabela pokazuje warunek, w którym procent się zmienia.

Dwa ostatnie wiersze są takie same, ponieważ podział procentowy nie zna masy ciała. Przy 100 kg 200 g białka to 2,0 g/kg, powyżej zakresu. Przy 50 kg 200 g białka to 4,0 g/kg, znacznie powyżej jakiegokolwiek celu opartego na dowodach i dawka, która wypiera tłuszcz i węglowodany. Podział 40/30/30 nie jest błędny jako arytmetyka; jest błędny jako domyślny, ponieważ przypisuje gramy bez odniesienia do osoby.

Przykładowe obliczenia: dwie masy ciała

Poniższe obliczenia wykorzystują wzór Mifflina-St Jeora dla podstawowej przemiany materii (Mifflin i in., 1990), mnożnik aktywności i sekwencyjne przypisanie. Błąd standardowy wzoru Mifflina-St Jeora wynosi około 10% u dorosłych, więc cel energetyczny niesie ze sobą ten przedział.

Krok 1: Podstawowa przemiana materii (Mifflin-St Jeor)
  Mężczyźni:   PPM = 10*kg + 6,25*cm - 5*wiek + 5
  Kobiety:     PPM = 10*kg + 6,25*cm - 5*wiek - 161

Krok 2: Energia utrzymania
  Siedzący: PPM * 1,2
  Lekka aktywność: PPM * 1,375
  Umiarkowana: PPM * 1,55
  Bardzo aktywny: PPM * 1,725

Krok 3: Białko
  Białko_g = kg * g_na_kg

Krok 4: Dolna granica tłuszczu
  Tłuszcz_g = kg * 0,6 do 0,8

Krok 5: Reszta węglowodanów
  Węglowodany_g = (kcal - białko_g*4 - tłuszcz_g*9) / 4

Przykład A: kobieta 50 kg, 160 cm, 30 lat, umiarkowana aktywność
  PPM = 10*50 + 6,25*160 - 5*30 - 161 = 500 + 1000 - 150 - 161 = 1189 kcal
  Utrzymanie = 1189 * 1,55 = 1843 kcal
  Białko = 50 * 1,6 = 80 g (320 kcal)
  Tłuszcz = 50 * 0,8 = 40 g (360 kcal)
  Węglowodany = (1843 - 320 - 360) / 4 = 1163 / 4 = 291 g
  Podział: 80 g białka (17%), 40 g tłuszczu (20%), 291 g węglowodanów (63%)

Przykład B: mężczyzna 100 kg, 180 cm, 40 lat, umiarkowana aktywność
  PPM = 10*100 + 6,25*180 - 5*40 + 5 = 1000 + 1125 - 200 + 5 = 1930 kcal
  Utrzymanie = 1930 * 1,55 = 2992 kcal
  Białko = 100 * 1,6 = 160 g (640 kcal)
  Tłuszcz = 100 * 0,8 = 80 g (720 kcal)
  Węglowodany = (2992 - 640 - 720) / 4 = 1632 / 4 = 408 g
  Podział: 160 g białka (21%), 80 g tłuszczu (24%), 408 g węglowodanów (55%)

Oba podziały są bliskie pod względem procentowym — 17/20/63 i 21/24/55 — ale ilości gramów różnią się dwukrotnie. Stały podział 40/30/30 dałby obu osobom 200 g białka. Dla kobiety o masie 50 kg to 4,0 g/kg, dawka bez podstaw naukowych, która pozostawia tylko 67 g tłuszczu i 150 g węglowodanów przy 2 000 kcal. Procent wygląda tak samo; biologia nie.

Co ludzie robią źle

Częstym błędem jest traktowanie podziału makroskładników jako właściwości diety, a nie właściwości osoby. Błąd jest naturalny, ponieważ komunikacja żywieniowa często przedstawia podziały jako proporcje — 40/30/30, 50/25/25 — a proporcje są niezależne od skali. Proporcja 40:30:30 jest taka sama niezależnie od tego, czy talerz jest mały, czy duży. Ale ciało nie jest niezależne od skali. Zapotrzebowanie na białko skaluje się z masą ciała, zapotrzebowanie na tłuszcz skaluje się z masą ciała, a zapotrzebowanie energetyczne skaluje się z masą ciała i wzrostem. Proporcja jest wynikiem obliczeń, a nie ich danymi wejściowymi.

Drugim błędem jest odczytywanie zera na etykiecie jako zera. Żywność zawierająca 0,4 g tłuszczu na porcję może mieć napis 0 g tłuszczu. Żywność o wartości 4 kcal na porcję może mieć napis 0 kcal. Arytmetyka pozwalająca odzyskać rzeczywistą wartość polega na pomnożeniu gramów przez współczynniki Atwatera i porównaniu z wydrukowanymi kaloriami. Jeśli wydrukowane kalorie są niższe niż suma makroskładników pomnożonych przez ich współczynniki, etykieta zaokrągla w dół. Zważenie żywności i użycie bazy danych z wartościami na 100 g całkowicie pozwala uniknąć zaokrągleń związanych z wielkością porcji.

Trzecim błędem jest traktowanie dolnej granicy tłuszczu jako celu. Dolna granica to 0,6–0,8 g/kg. Zejście poniżej niej nie jest sposobem na uzyskanie większej reszty węglowodanów; to punkt, w którym arytmetyka przestaje być bezpieczna. AMDR dla tłuszczu według IOM to 20–35% energii, a dolna granica w gramach na kilogram jest osobnym sprawdzeniem.

Co robić inaczej

Waż żywność, zamiast nie ufać etykietom. Waga kuchenna i baza danych na 100 g dają liczby, które nie zależą od zaokrągleń producenta. Ustal białko na podstawie masy ciała, stosując 1,2–1,7 g/kg dla aktywnych dorosłych i 0,8 g/kg jako RDA dla siedzących. Ustaw tłuszcz na 0,6–0,8 g/kg. Pozwól węglowodanom przyjąć resztę. Przelicz ponownie, gdy masa ciała zmieni się o więcej niż kilka kilogramów, ponieważ przypisane gramy zmieniają się wraz z nią. Cel energetyczny niesie ze sobą 10% błędu standardowego z wzoru Mifflina-St Jeora, więc końcową liczbę węglowodanów traktuj jako przedział, a nie punkt.

Ta strona nie jest poradą medyczną. Aby uzyskać wsparcie w zakresie zaburzeń odżywiania, skontaktuj się z National Eating Disorders Association Helpline pod numerem 1-800-931-2237 (USA) lub Beat pod numerem 0808 801 0677 (Wielka Brytania).