NHU CẦU NĂNG LƯỢNG KHẨU PHẦN ĂN HỢP LÝ

ThS. BS Đào Thị Yến Phi

ĐỐI TƯỢNG

-          Sinh viên Y khoa năm thứ 4 hệ tập trung dài hạn

-          Sinh viên Y khoa năm thứ 3 hệ tập trung 4 năm

MỤC TIÊU BÀI HỌC

1.      Nắm vững khái niệm về năng lượng và các đơn vị đo năng lượng

2.      Hiểu rõ được sự phân chia nhu cầu năng lượng hàng ngày, phân bố năng lượng khẩu phần

3.      Tính được lượng chất dinh dưỡng cần thiết trong khẩu phần hàng ngày.

KHÁI NIỆM

Năng lượng là nhiên liệu cần thiết cho quá trình sống, tăng trưởng, vận động và tiêu hóa thức ăn. Các chất sinh năng lượng sẽ tham gia vào các chu trình chuyển hóa khác nhau bên trong tế bào, thực chất là phản ứng oxy hóa các chất sinh năng lượng để tạo nên các chất chuyển hóa và kèm theo đó là các dạng năng lượng khác nhau, thường nhất là ở dạng nhiệt năng. Năng lượng này dùng làm cơ sở cho hoạt động tế bào, từ đó là cơ sở cho hoạt động của các cơ quan trong cơ thể.

Nhu cầu năng lượng là số năng lượng cần thiết để đảm bảo quá trình sống, hoạt động và phát triển của cơ thể. Mỗi người, mỗi độ tuổi, mỗi giới tính, mỗi lọai hình lao động... đều có nhu cầu dinh dưỡng khác nhau, thậm chí cùng một độ tuổi, cùng một lọai hình lao động, cùng một giới tính... nhưng 2 cá thể khác nhau có thể đáp ứng khác nhau với cùng một chế độ dinh dưỡng. Sự khác nhau này là do :

-          Năng lượng dành cho chuyển hoá cơ bản khác nhau

-          Hoạt động hàng ngày khác nhau

-          Di truyền về khả năng tăng trưởng và phát triển khác nhau

-          Nhu cầu năng lượng cho tiêu hóa thức ăn khác nhau do khẩu phần ăn hàng ngày khác nhau.

Vì vậy, tính nhu cầu năng lượng dựa trên các công thức lý thuyết đôi khi không cho kết quả chính xác về nhu cầu năng lượng của từng cá thể. Nhu cầu thực sự của cá thể phải được đánh giá dựa trên sự theo dõi lâu dài trong thực tế. Dù vậy, đối với các trường hợp bệnh lý cần can thiệp bằng dinh dưỡng, việc tính toán nhu cầu năng lượng hàng ngày rất cần thiết để có cơ sở ban đầu nhằm lập chế độ ăn điều trị cho bệnh nhân. 

CÁC ĐƠN VỊ ĐO NĂNG LƯỢNG

Năng lượng được đo bằng đơn vị calo hoặc đơn vị joul

-          Đơn vị calo: do quá nhỏ nên hay dùng kilocalo, viết tắt là kcalo hay Calo. Đây là hệ thống đơn vị đo năng lượng được dùng thông dụng hiện nay trên thế giới. 1calo là số năng lượng cần thiết để làm 1g nước cất tăng 1⁰C

-          Đơn vị Joule:  4.184J = 1calo

NHU CẦU NĂNG LƯỢNG

1.      Nhu cầu năng lượng cho chuyển hóa cơ bản:

Chuyển hóa cơ bản (BEE: Basal Energy Expenditure – BMR: Basic Metabolic Rate) là phần năng lượng cần thiết cho hoạt động sống của cơ thể ở trạng thái hoạt động tối thiểu. Phần năng lượng tối thiểu này dùng để cung cấp cho hoạt động của hệ tim mạch, hô hấp, chuyển hóa, bài tiết… khi cơ thể ở trạng thái không hoạt động thể lực lẫn tinh thần (ngủ sâu)

Nhu cầu năng lượng cho chuyển hóa cơ bản có thể được đo bằng các máy móc chuyên dụng, hoặc ước tính bằng các công thức theo trọng lượng cơ thể và chiều cao. 

1.1.    Các cách đo chuyển hóa cơ bản: Các phương pháp này cho kết quả khá chính xác, nhưng phức tạp nên chỉ thực hiện trong những phòng thí nghiệm chuyên biệt và chỉ sử dụng trong nghiên cứu

-          Phương pháp trực tiếp: Đo nhiệt lượng cơ thể tạo thành trong một khoảng thời gian nhất định.

-          Phương pháp gián tiếp: Đo lượng Oxy tiêu thụ để tính ra năng lượng tạo thành.

-          Cân tính BMR theo cơ chế điện trở : Dựa trên cơ sở là các tế bào cơ, mỡ, xương… có mức điện trở khác nhau. Cân hoạt động theo nguyên tắc đo khối lượng các nhóm cơ, mỡ, nước, xương sau đó tính năng lượng cần cho mỗi nhóm tế bào. Phương pháp này không xâm lấn, khá chính xác, được dùng nhiều hiện nay.

1.2.            Công thức ước tính BMR theo trọng lượng và chiều cao

English BMR Formula

Women: BMR = 655 + (4.35 x weight in pounds) + (4.7 x height in inches) - (4.7 x age in years) Men: BMR = 66 + (6.23 x weight in pounds) + (12.7 x height in inches) - (6.8 x age in year)

Metric BMR Formula

Women: BMR = 655 + (9.6 x weight in kilos) + (1.8 x height in cm) - (4.7 x age in years) Men: BMR = 66 + (13.7 x weight in kilos) + (5 x height in cm) - (6.8 x age in years)

Tuy nhiên, công thức này phức tạp và khó nhớ, thường dùng cho thống kê, nghiên cứu hơn là tính nhu cầu năng lượng trong thực tế. Công thức sau đơn giản, dễ nhớ nên thường được sử dụng hơn trong tính toán năng lượng khẩu phần, đương nhiên mức độ chính xác sẽ kém hơn

BEE = 1kcalo/kg/giờ (hay 24kcal/kg/ngày)

2.      Nhu cầu năng lượng cho hoạt động, vận động

Hoạt động và vận động của cơ thể gồm 2 phần khác nhau:

2.1.            Vận động hàng ngày (làm việc và sinh hoạt): [E₁]

Công thức Harris Benedict

-          Hoạt động thụ động :              BMR x 1.2

-          Hoạt động nhẹ:                                   BMR x 1.375

-          Hoạt động trung bình:                         BMR x 1.55

-          Hoạt động năng động:                        BMR x 1.725

-          Hoạt động rất tích cực:                       BMR x 1.9

2.2.            Vận động tích cực (tập luyện thể dục thể thao): [E₂]

Tùy thuộc vào trọng lượng cơ thể, môn thể thao, thời gian tập, cường độ tập… mỗi ngày để tính ra năng lượng cần dùng (tham khảo thêm bảng Các hình thức vận động và năng lượng tiêu hao). Tuy nhiên, có thể ước lượng mức tiêu hao năng lượng trung bình mỗi giờ cho các môn thể thao theo các mức độ như sau

-          Nặng (cử tạ, tennis, thể hình, bóng đá…):                              400kcalo/giờ

-          Trung bình (chạy bộ, bơi lội, cầu lông, bóng chuyền…):       300kcalo/giờ

-          Nhẹ (đi bộ, dưỡng sinh, thái cực quyền…):                           200kcalo/giờ

3.      Nhu cầu năng lượng cho tăng trưởng

Chỉ có ở trẻ em và thanh thiếu niên trước tuổi trưởng thành. 

4.      Nhu cầu năng lượng cho tiêu hóa thức ăn và chuyển hóa chất dinh dưỡng

Không nhiều so với tổng nhu cầu năng lượng cho chuyển hóa cơ bản và năng lượng cho vận động, vì vậy thường được dùng trong  nghiên cứu về thực phẩm hơn là để tính toán năng lượng khẩu phần

CÁCH TÍNH NHU CẦU NĂNG LƯỢNG

1.      Nhu cầu năng lượng cho người lớn:  E = E₁ + E₂

2.      Nhu cầu năng lượng ở trẻ em

-          Trẻ nhỏ lứa tuổi mẫu giáo nhà trẻ : công thức tính năng lượng theo tuổi

                         E = 1000 + 100n  (n là số tuổi của trẻ)

Công thức này chỉ tính ước lượng trong trường hợp cần tính nhanh nhu cầu năng lượng hàng ngày, không chính xác nên thường không dùng khi tính năng lượng để thiết kế khẩu phần dinh dưỡng

-          Công thức Harris Benedict

Cân nặng	Nhu cầu năng lượng	Nhu cầu nước
<10 kg	100 kcal/kg	100 ml/kg
10 – 20 kg	1000 + 50 kcal mỗi kg trên 10	1000 + 50 ml mỗi kg trên 10
>20 kg	1500 + 20 kcal mỗi kg trên 20	1500 + 20 ml mỗi kg trên 20

Tất cả tính toán nhu cầu năng lượng trên đây đều cho con số ước lượng chứ không hoàn toàn chính xác do nhu cầu năng lượng khác nhau giữa các cá thể khác nhau. Vì vậy cần theo dõi việc cung cấp năng lượng có đúng cho nhu cầu hàng ngày hay không bằng cách theo dõi cân nặng. Ở người lớn, tăng cân liên tục hàng tháng chứng tỏ việc cung cấp năng lượng vượt quá nhu cầu và ngược lại. Ở trẻ em, theo dõi cân nặng theo độ tuổi bằng biểu đồ tăng trưởng là phương pháp thông dụng nhất, đơn giản nhất, có thể áp dụng ngay tại gia đình và cho kết quả đánh giá suy dinh dưỡng tương đối chính xác. Tuy nhiên biểu đồ tăng trưởng không thể dùng đánh giá tình trạng thừa dinh dưỡng vì không đánh giá được sự phát triển chiều cao của trẻ, vì vậy để đánh giá tình trạng thừa dinh dưỡng thường người ta phải sử dụng bảng chỉ số cân nặng theo chiều cao.

THIẾT LẬP KHẨU PHẦN ĂN

1.      Phân bố năng lượng cho các bữa ăn trong ngày

-          Trẻ em : Bữa sáng 30%, bữa trưa 35%, bữa tối 25%, bữa phụ 10%

-          Người lớn : Bữa sáng 30%, bữa trưa 40%, bữa tối 25%, bữa phụ 5%

2.      Phân bố các chất dinh dưỡng đa lượng sinh năng lượng.

-          Người lớn : Chất bột đường - chất đạm - chất béo = 60 - 15 - 25 (%)

-          Trẻ lớn: Chất bột đường - chất đạm - chất béo = 55 - 15 - 30 (%)

-          Trẻ nhỏ : Chất bột đường - chất đạm - chất béo = 50 - 15 - 35 (%)

3.      Phân bố các chất không sinh năng lượng trong danh mục khuyến nghị

-          Vitamin B1 : 1,5mg / 1000kaclo

-          Canxi : 600 – 1000mg/ ngày

-          Chất xơ : 30g/ngày

4.      Nguyên tắc thiết lập thực đơn

-          Xác định nhu cầu năng lượng

-          Phân bổ năng lượng từ các chất dinh dưỡng đa lượng. Tính toán lượng thực phẩm đa lượng

-          Tính toán lượng rau, trái cây và sữa

-          Phân bố các bữa ăn trong ngày

-          Dự trù món ăn và phương pháp chế biến.

BÀI THỰC HÀNH TÍNH NHU CẦU CHẤT DINH DƯỠNG ĐA LƯỢNG TRONG KHẨU PHẦN HÀNG NGÀY

Ví dụ: Tính lượng chất dinh dưỡng đa lượng cần thiết cho một người trưởng thành cân nặng 50kg, làm việc văn phòng, có tập chạy bộ 2 giờ mỗi ngày.

1.      Xác định nhu cầu năng lượng :

-          Nhu cầu năng lượng cho chuyển hóa cơ bản : 24 x 50 = 1200kcalo/ngày

-          Nhu cầu cho hoạt động hàng ngày: E₁ = 1200 x 1,375 = 1650 kcalo/ngày

-          Nhu cầu cho tập luyện : E₂ = 300(kcalo/g) x 2(g/ngày) = 600 kcalo/ngày

Vậy, tổng nhu cầu năng lượng hàng ngày: E = E₁ + E₂ = 2250kcalo/ngày

2.      Phân bổ năng lượng từ các chất dinh dưỡng đa lượng

Người lớn : Đường (G) - Đạm (P) – Béo (L) = 60 - 15 - 25 (%)

• Chất bột đường :         2250 x 60% = 1350kcalo/ngày
• Chất đạm :                   2250 x 15% = 337.5 kcalo/ngày
• Chất béo :                    2250 x 25% = 562.5 kcalo/ngày

3.      . Tính toán lượng thực phẩm đa lượng có năng lượng

• Chất bột đường           1350 : 4 = 337.5g/ngày
• Chất đạm :                   337.5 : 4 = 84.375g/ngày
• Chất béo :                    562.5 : 9 = 62.5g/ngày

4.      Lượng thực phẩm đa lượng không năng lượng (dựa theo bảng nhu cầu khuyến nghị về dinh dưỡng cho từng quốc gia)

• Nước : 2-3 lít/ngày
• Chất xơ: 30g/ngày
• Canxi: 800mg/ngày
• …