BASAL NUTRITION ENERGIOMSÄTTNING, ENERGIGIVANDE NÄRINGSÄMNEN MM CHRISTINA BERG

(1)

CHRISTINA BERG

(2)

Enheter

• 1 Joule är den energi som krävs för att flytta ett föremål 1 meter med kraften 1 Newton

• 1 kilokalori är den energi som behövs för att värma 1 liter vatten 1̊C

INSTITUTIONEN FÖR KOST- OCH IDROTTSVETENSKAP

(3)

Joule-kalorier

• 1kilokalori, kcal

• 1 kilojoule, kJ

=4,184kJ

=0,240kcal

(4)

Energiprincipen

Energi kan inte förintas eller nyskapas, utan bara omvandlas från en energiform till en annan

(5)

Energin i kroppen

Energi in

– Protein – Fett

– Kolhydrater – Etanol

Energi ut

– mekaniskt arbete – elektriskt arbete – kemiskt arbete – värme

(6)

Energibalans

(7)

Energin vi äter går åt till

• Termogenes

• Externt utfört arbete

• Lagrad energi

(8)

Det totala energibehovet påverkas av

• Kroppsstorlek och sammansättning

• Fysisk aktivitet

• Klimat

• Ålder

• Tillväxt

• Graviditet

• Amning

(9)

(10)

Totala energibehovet

0 2 4 6 8 10 12 MJ 14

Fysisk aktivitet

Matens termogena effekt

Basalmetabolism

50-80%

10%

10-40%

(11)

Basalmetabolism

• BMR Basal metabolic rate

fastande, vilande, behaglig rumstemp

• (RMR Resting metabolic rate)

(12)

Basalmetabolism

• Vuxnas energibehov i vila är ca 5-8,5 MJ/dygn (1200-2000 kcal/dygn)

(13)

Bestämning av BMR (Basal metabolic rate)

• Indirekt kalorimetri

(12 timmars fasta, vilande, behaglig rumstemp.)

• Ekvationer från fettfri massa

• Ekvationer från vikt och längd

• Ekvationer från vikt

(14)

(15)

Exempel beräkning BMR:

Kvinna 25 år, 60kg, 165cm,

Enligt Harris and Benedict 1919 (vikt, ålder och längd i ekvation för kvinnor)

BMR 5,9 MJ (1420 kcal)

Enligt Henry 2005 (vikt i ekvation för kvinnor 19-30 år), den som anges i NNR

BMR 5,6 MJ (1340kcal)

(16)

Om ni vill se beräkningarna

Harris and Benedict 1919

655.1 + (9.56x60) + (1.85x165)- (4.68x25)=1417 kcal/dygn ≈5,9 MJ/dygn Henry 2005 (NNR)

(0,0546 x60)+2,33=5,606 MJ/dygn

Harris and Benedict 1919

Män: 66.47 + 13.75W + 5H - 6.76A

Kvinnor: 655.1 + 9.56W + 1.85H - 4.68A

W=kroppsvikt [kg], H=kroppslängd [cm], A=ålder [år]

(17)

0 2 4 6 8 10 12

Fysisk aktivitet

Matens termogena effekt

Basalmetabolism

50-80%

10%

10-40%

(18)

Matens termogena effekt

• Ca 10 % av den dagliga energiförbrukningen

Hur mycket beror på kostens sammansättning, om man är i energibalans mm

• Fett ungefär 5% av energiinnehållet

• Protein ungefär 20% av energiinnehållet

• Kolhydrater ungefär 10 % av energiinnehållet

(mer om överkott av kolhydrater ska lagras som fett)

(19)

Energi till fysisk aktivitet

• Intensitet

• Omfattning

• Kroppsvikt

(20)

Uppskattning

av fysisk aktivitet

• Frågor aktivitetsgrad arbete och fritid

• Aktivitetsdagbok

• Accelerometer, stegräknare, hjärtfrekvens

(21)

Aktivitetskoeficienter

•Fysisk aktivitetsnivå

PAL (physical activity level)

dagliga genomsnittliga energibehovet uttryckt som en multipel av

BMR

(22)

Totala energibehovet

0 2 4 6 8 10 MJ 12

Om BMR är 7 MJ och PAL är 1,5 så är det totala

energibehovet 10,5 MJ

(23)

(2300kcal) (2500kcal)

(2800kcal) (3200kcal)

(24)

PAL

Black et al 1996 Eur J Clin Nutr

• En energiförbrukning som är 1,2-2,4 gånger så stor som BMR är rimlig

(25)

PAL

Black et al 1996 Eur J Clin Nutr

Livsstil PAL

Rullstolsbunden, sängliggande 1,2

Stillasittande arbete med få tillfällen av förflyttning

och ingen eller begränsad fysisk aktivitet under fritid 1,4-1,5 Stillasittande arbete med visst behov av förflyttning

men ingen eller begränsad fysisk aktivitet under fritid 1,6-1,7

Huvudsakligen stående arbete 1,8-1,9

Betydlig grad av sport eller annan hård fysisk fritidsaktivitet (30-60 min, 4-5 g/vecka)

+0,3 Tungt kroppsarbete eller mycket aktiv fritidsaktivitet 2,0-2,4

(26)

Aktivitetskoeficienter

•Fysisk aktivitetsnivå

PAL (physical activity level)

dagliga genomsnittliga energibehovet uttryckt som en multipel av BMR

•Fysisk aktivitetskvot

MET(metabolic equivalent )

energiomsättning vid olika aktiviteter uttryckt som en multipel av BMR

(27)

Fröberg 2018

(28)

(29)

Exempel energiförbrukning

Man 25 år 80 kg, BMR = 7,6 MJ/dag

Aktivitet

Vila/sömn 9 timmar

Mycket lätt t.ex. sittande 4 timmar Lätt t.ex. hushållsarbete 10 timmar Moderat t.ex. promenad 1 timmar

Totalt 24 timmar

(30)

Exempel energiförbrukning

Aktivitet MET Varaktighet

timmar Energi MJ MET*BMR*tid

Vila 1 9 2.85

Mycket lätt t.ex.

sittande 1,5 4

Lätt t.ex.

hushållsarbete 2,5 10 Moderat t.ex.

promenad 3 1

Totalt 24

BMR=7.6 MJ/dygn=0.32 MJ/h

Energiförbrukning= 1 x 9 x 0.32=2.85 MJ

(31)

Exempel energiförbrukning

timmar Energi MJ PAR*BMR*tid

Vila 1 9 2.85

sittande

1,5 4 1.9

Lätt t.ex.

hushållsarbete 2,5 10 7.92 Moderat t.ex.

promenad 3 1 0.95

Totalt 24 13.62

Total energiförbrukning= 13,6 MJ

(32)

Exempel energiförbrukning

Vila 1 9 2.85

sittande

1,5 4 1.9

Lätt t.ex.

hushållsarbete 2,5 10 7.92 Moderat t.ex.

promenad 3 1 0.95

Totalt 24 13.62

BMR=7.6 MJ/dygn=0.32 MJ/h Total energiförbrukning= 13,6 MJ PAL=13,6/7,6=1,79

(33)

Exempel energiförbrukning

Aktivitet MET Varaktighet

Vila 1 9

Mycket lätt, t.ex. sittande 1,5 13 Lätt t.ex. hushållsarbete 2,5 1 Träning t.ex. tennis, jogga 7 1

Totalt 24

(34)

Exempel energiförbrukning

Aktivitet MET Varaktighet

timmar

Energi MJ MET*BMR*tid

Vila 1 9 2,85

Mycket lätt, t.ex. sittande 1,5 13 6,18 Lätt t.ex. hushållsarbete 2,5 1 0,79 Träning t.ex. tennis, jogga 7 1 2,22

Totalt 24 12,04

Total energiförbrukning=12 MJ/dag PAL=12/7,6=1,58

(35)

Beräkna er egen

• Basalmetabolism med hjälp av Henry 2005, se ekvationer sid 86 i Näring och hälsa

• Totalt energibehov för dagen med aktivitetsberäkning

• Uppskatta PAL med dessa värden

• Uppskatta PAL utifrån vad du tycker är en

genomsnittlig dag

(36)

(37)

(38)

Exempel: Basalmetaboismen är uträknad till 7,6 MJ/dag

Omvandla till kj/min genom att dividera med 1,44= 5,278 kJ/min

Aktivitet från registrering

Tid aktivitet (min)

MET-värde för

aktiviteten

BMR (kJ/min)

Beräkning av energi-

förbrukning (kJ)

Sova 480 1,0 5,28 2534

Liggande,vila 10 1,3 5,28 69

Kontorsarbete, studera

10 1,5 5,28 79

Arbete, lättare 55 2,0 5,28 580

Springa 15 8 5,28 633

480 x 1 x 5,28

(39)

1,5-1,6

(40)

Energibalans

energiintag = energiförbrukning (+lagrad energi)

(41)

Exempel energiförråd, smärt man

Wretlind 1975

Totalt [kg]

Tillgängligt [kg] [MJ]

Tid förbrukning dygn

Kolhydrat 0,4 0,4 6,7 <1

Protein 11-12 2,2-2,4 37-40 Ca 2 mån Fett 9-11 6.5-8,5 240-330 Ca 2 mån

(42)

Atwaters faktorer

• Protein

• Fett

• Kolhydrater

• Alkohol

• Kostfiber

17 kJ/g (4kcal/g) 37 kJ/g (9kcal/g) 17 kJ/g (4kcal/g) 29 kJ/g (7kcal/g) 8 kJ/g (2kcal/g)

(43)

Exempel:

Hur mycket energi ger 245g kolhydrater?

245g x 17 kJ/g=4165 kJ

(eller med annan enhet 245 g x 4 kcal/g=980kcal)

(44)

Fördelning av energi

Energi från näringsämne [kJ/dag]

Totala energiintaget [kJ/dag] x 100 = E%

Exempel: Om det totala energiintaget är 8500 kJ:

4165 kJ från kolhydrater/ 8500 kJ totalt = 49 E%

(45)

Alkohol

Kolhydrat

Protein Fett

Fett 25-40%

Kolhydrater 45-60%

Protein 10-20%

Alkohol < 5%

(32-33%)

(15%)

(46)

Energifördelning enligt Riksmaten 2010/11

Alkohol; 3%

Kolhydrat; 46%

Protein; 17%

Fett; 34%

(47)

Fettkvalitet

rekommendationer vuxna och barn från 2 år

• Intaget av enkelomättade fettsyror bör vara 10–20 procent av energiintaget (E%).

• Intaget av fleromättade fettsyror bör vara 5–10 E%, varav n-3- fettsyror bör bidra med minst 1 E%. Linolsyra (n-6) och alfa- linolensyra (n-3) bör bidra med minst 3 E% (minst 0,5 E% som alfa-linolensyra).

• Intaget av mättade fettsyror bör begränsas till mindre än 10 E%.

• Intaget av transfettsyror bör vara så lågt som möjligt.

(48)

(49)

Triglycerid

(50)

Lipoproteiner

• Olika typer av fett (bla triglycerider och kolesterol) transporteras i blodet i form av lipoproteiner.

• Detta gör att fetter kan transporteras även om de inte är

vattenlösliga eftersom ytskiktet på lipoproteinerna är vattenlösligt.

(51)

Lipoproteiner

(52)

(53)

Det finns övertygande bevis för att:

• ersätta mättat fett med omättat fett har positiv effekt på blodfetterna

• ersätta mättat fett med kolhydrater sänker både LDL och HDL.

(54)

Fats and fatty acids in human nutrition

Report of an expert consultation

FAO FOOD AND NUTRITION PAPER 91

Det finns övertygande bevis för att:

• transfett ökar risken för kranskärlssjukdom

• ersätta mättat fett med fleromättat fett minskar risken för kranskärlssjukdom och död i kranskärlssjukdom

(55)

Det är troligt att det inte finns någon fördel att ersätta mättat fett med raffinerade kolhydrater för att förebygga kranskärls-

sjukdom. Det kan istället öka risken för metabolt syndrom

(56)

Protein

(57)

Protein

rekommendationer vuxna och barn från 2 år

• För att få ett optimalt intag med en varierad kost enligt nordiska matvanor är ett proteinintag på 10–20 E% ett rimligt intervall.

Detta proteinintag täcker behovet av essentiella aminosyror..

• För kostplanering är ett proteinintag på 15 E% ett lämpligt mål.

Det motsvarar cirka 1,1 g protein per kg kroppsvikt och dag.

• For kostplanering för äldre är 18 E% en lämplig målsättning för proteinintag Det motsvarar cirka 1,2 g protein per kg kroppsvikt och dag.

(58)

Proteinbehov i genomsnitt

• Vuxna ca 0,83 gram/kg kroppsvikt

• Äldre 1,2-1,5 gram/kg kroppsvikt

• Barn 0,6 mån 1,1 gram/kg kroppsvikt därefter gradvis minskande

Vid särskilda behov

• Vid viktnedgång, 1,1 -1,3 g/kg kroppsvikt

• Intensiv träning 1,2-2.0 g/kg kroppsvikt

(59)

Intag 2000kcal 8,4 MJ

3000kcal 12,6 MJ

4000kcal 16,8 MJ Intag vid 10-20 E% 50-100 g 75-150 g 100-200g

(60)

Intag 2000kcal 8,4 MJ

3000kcal 12,6 MJ

4000kcal 16,8 MJ Intag vid 10-20 E% 50-100 g 75-150 g 100-200g

Behov 60kg 80kg 100kg

0,83 g/kg kroppsvikt

50g 66g 83g

1,2g/kg kroppsvikt 72g 96g 120g

2 g/kg kroppsvikt

120g 160 g 200g

(61)

Proteinkvalitet

• Det är inte bara mängden protein som är intressant utan även proteinets kvalitet. Nio aminosyror är essentiella och måste tillföras via maten

• Om man äter tillräckligt med energi så blir kvaliteten bra förutsatt att kosten är varierad och innehåller ägg, mjölk, fisk eller kött.

• Om man äter en vegankost behöver man kombinera olika

proteinkällor under dagen för att få bra kvalitet tex cerealier och baljväxter.

(62)

Kolhydrater

(63)

Kolhydratkvalitet

NNR 2012

• Hälsoeffekterna av kolhydrater i kosten är relaterade till typen av kolhydrater och vilka livsmedel som bidrar med kolhydrater.

• Kolhydrater från spannmålsprodukter av fullkorn, hela frukter, grönsaker, baljväxter, rotfrukter, nötter och frön rekommenderas

• som den största källan till kolhydrater.

• Det totala kolhydratintaget i studier av kostmönster som satts i samband med minskad risk för kroniska sjukdomar ligger inom intervallet 45–60 E%.

(64)

Kolhydratkvalitet

NNR 2012

• Ett tillräckligt intag av kostfiber minskar risken för förstoppning och bidrar till minskad risk för tjock- och ändtarmscancer och flera andra kroniska sjukdomar som hjärt- och kärlsjukdomar och typ-2 diabetes. Vidare bidrar fiberrik kost till att bibehålla en hälsosam kroppsvikt.

(65)

Kolhydratkvalitet

rekommendationer vuxna respektive barn från 2 år

• VUXNA: Intag av kostfiber bör vara minst 25–35 gram/dag eller cirka 3 gram/MJ.

• BARN: Ett intag motsvarande 2–3 gram/MJ är lämpligt för barn från 2 års ålder. Från och med skolåldern bör intaget gradvis öka för att under tonårstiden nå den rekommenderade nivån för

vuxna.

(66)

Kolhydratkvalitet

NNR 2012

En begränsning av intaget av tillsatt socker och sockerrika livsmedel för att

• för att säkerställa ett tillräckligt intag av näringsämnen. Extra viktigt för barn och personer med lågt energiintag.

• få ett hälsosamt kostmönster.

• minska risken för karies.

Konsumtion av sockersötade drycker har satts i samband med ökad risk för typ-2 diabetes och viktökning och bör därför

begränsas.

(67)

Socker

• Intaget av rafinerat tillsatt socker

¹

bör inte vara mer än 10 % av energin.

1 Tillsatt socker inklusive sackaros, fruktos, glukos, stärkelsehydrolysat (glukossirap och högfruktossirap) och andra isolerade sockerberedningar som används separat eller tillsätts under tillagning och tillverkning.

(68)

Vitaminer

• Vitaminer är organiska ämnen som i små mängder är livsnödvändiga

• Behövs för ämnesomsättning, tillväxt och underhåll av kroppens vävnader

• Behovet av olika typer av vitaminer varierar mellan mikrogram till tiotals milligram

• Förutom att motverka bristsjukdomar fungerar vissa som

antioxidanter. Antioxidanter dämpar uppkomst och skadeverkan av vissa reaktiva syre- och kväveföreningar som bildas i

ämnesomsättningen.

(69)

Antioxidanter

(70)

Vitaminer

Fettlösliga vitaminer

• Vitamin A

• Vitamin D

• Vitamin E

• Vitamin K

Vattenlösliga vitaminer Tiamin

Riboflavin Niacin B₆

Folat (folat/folacin i mat, folsyra i tillskott)

B₁₂

Pantotensyra Biotin

Vitamin C

(71)

Lagring och överskott

• Vitamin A och D och i viss mån vitamin E lagras i kroppen

– Behöver därför inte tillföras dagligen och bristsymtom tar lång tid att utveckla – Därför finns risk för toxiska koncentrationer vid mycket höga intag

• Vitamin B₁₂lagras länge i levern

– Behöver därför inte tillföras dagligen och bristsymtom tar lång tid att utveckla – men ger inga överdoseringssymtom

• Överskott av övriga vattenlösliga vitaminer utsöndras med urinen

– men stor tillförsel kan ändå ge bieffekter

– kan också finnas i så pass mängd i kroppen att det tar veckor/månader innan bristsymtom

(72)

Risk för överskott

Övre gränser för intag finns för

• Vitamin A, D, E, B₆ och C samt niacin och folat

• Kalium, kalcium, fosfor, järn, zink, koppar, jod och selen

(73)

Mineraler

Essentiella mineralämnen

• Kalcium, fosfor, svavel, kalium, natrium, klor och magnesium (behövs i större mängder 0,1-1g, kallas därför makroelement)

• Järn, zink, koppar, selen, jod, mangan, molbyden,(kobolt i B₁₂) (behövs i små mängder 𝜇g-mg, kallas spårelement/mikroelement)

Flera andra har visat sig essentiella för djur men man har inte kunna fastställa att de är livsnödvändiga för människa: flour, krom, kisel, vanadin, nickel och bor

(74)

Mineraler

Mineralämnen har flera fysiologiska funktioner i kroppen exempelvis:

• Strukturella (tex kalcium, fosfor, magnesium i skelettet, svavel i brosk)

• Reglering ( tex joner av natrium, kalium, kalcium, fosfat och klor påverkar vätskebalans och syra-basbalans. Kalcium, magnesium, zink, koppar och mangan reglerar aktiviteten hos vissa enzymer)

• Överföring av signaler (tex joner för nervinpulser)

(75)

Sammanfattningsvis

• Kroppen består, förutom av en stor del vatten (ca 60%), av

– proteiner och fetter – mineralämnen ( ca 5%) – kolhydrater (ca 1%)

• Proteiner, fetter och kolhydrater är energikällor

• Vitaminer utgör en mycket liten andel viktmässigt men har ändå en essentiell betydelse

• Dessa ämnen måste tillföras kroppen

(76)

Det som är viktigt är vad vi äter ofta och hur vi kombinerar