Kalorikalkulaator: päevane kalorivajadus TDEE põhjal

Mis on kalorikalkulaator?

Kalorikalkulaator hindab, kui palju toiduenergiat inimene päevas kasutab, ja kohandab seejärel näitajat valitud kehakaalu muutumise kiiruse järgi. Tööriist arvutab kolm näitajat: baasainevahetuse (BMR), kogu päevase energiakulu (TDEE) ja päevase kalorieesmärgi. Kehakaalu muutumise kiiruse sisestab kasutaja. Tööriist teisendab selle kiiruse energiaks; see ei paku kiirust, energiadefitsiiti ega tarbimistaset.

Toiduainete etikettidel märgitud kalorid on kilokalorid (kcal). Üks kilokalor on energia, mis tõstab ühe kilogrammi vee temperatuuri ühe Celsiuse kraadi võrra, ning see võrdub täpselt 4,184 kilodžauliga.

Kalorivalem

Arvutus toimub kolme sammuna.

Samm 1: baasainevahetus. BMR on energia, mida keha kasutab puhkeolekus enne igasuguse kehalise aktiivsuse lisamist. Tööriist kasutab Mifflini ja St Jeori võrrandit, mille Mifflin ja tema kolleegid avaldasid ajakirjas American Journal of Clinical Nutrition aastal 1990. Kehakaal sisestatakse kilogrammides, pikkus sentimeetrites, vanus aastates ning tulemus on kilokalorites päevas.

$BMR_{men} = 10w + 6.25h - 5a + 5$

$BMR_{women} = 10w + 6.25h - 5a - 161$

Kaks kordajate komplekti erinevad ainult viimase konstandi poolest: +5 või −161.

Samm 2: kogu päevane energiakulu. TDEE on BMR, mis on korrutatud kehalise aktiivsuse tasemega (PAL), s.t kogu energiakulu ja puhkeoleku energiakulu suhtega. Seos TDEE = BMR × PAL pärineb FAO/WHO/UNU aruandest Human Energy Requirements (Rooma 2001, avaldatud 2004), peatükk 5.

$TDEE = BMR \times PAL$

Samm 3: kehakaalu muutumise kohandus. Nädalane kehakaalu muutumise kiirus teisendatakse päevaseks energiavaheks, kasutades Max Wishnofsky avaldatud kehakoe energiaväärtust aastast 1958: 3 500 kcal kehakaalu naela kohta. Tööriistas kasutatav meetermõõdustiku konstant 7 700 kcal kilogrammi kohta on selle näitaja ümardatud ümberväljendus.

$\text{päevane kohandus} = \frac{\text{nädalane muutus} \times \text{kcal ühiku kohta}}{7}$

$\text{sihtaine} = TDEE + \text{päevane kohandus}$

Nädalane kiirus on märgiga arv. Null tähendab, et eesmärk võrdub TDEE-ga. Negatiivne kiirus vähendab eesmärki ja positiivne kiirus suurendab seda.

Aktiivsuskordajad

Tööriist pakub viit kindlat kordajat, mis moodustavad McArdle'i, Katchi ja Katchi teoses Exercise Physiology esitatud astmestiku.

Need viis astet on kokkuleppelised, mitte mõõtmistulemused. Samuti ei ole need FAO/WHO/UNU vahemikud, mis ulatuvad istuva või kergelt aktiivse eluviisi korral 1,40 kuni 1,69, aktiivse eluviisi korral 1,70 kuni 1,99 ja väga aktiivse eluviisi korral 2,00 kuni 2,40. Viie astme seast kaks, 1,2 ja 1,375, jäävad alla FAO istuva eluviisi alampiiri 1,40 ning kõrgeim aste 1,9 jääb alla väga aktiivse eluviisi vahemiku. Väärtuse 1,40 kasutamine väärtuse 1,2 asemel suurendab tulemust ligikaudu 17 protsenti ning päevane eesmärk muutub sellega samas võrra, kilokalor kilokalori vastu.

Kuidas arvutada päevast kalorieesmärki

Meetermõõdustiku näide. 30-aastane mees pikkusega 175 cm, kehakaaluga 70 kg ja mõõdukalt aktiivse eluviisiga valib kiiruseks −0,5 kg nädalas.

$BMR = 10(70) + 6.25(175) - 5(30) + 5 = 1{,}648.75$

$TDEE = 1{,}648.75 \times 1.55 = 2{,}555.56$

$\text{päevane kohandus} = \frac{-0.5 \times 7{,}700}{7} = -550$

$\text{sihtaine} = 2{,}555.56 - 550 = 2{,}005.56$

Tööriist näitab BMR-iks 1 649 kcal/päev, TDEE-ks 2 556 kcal/päev, kohanduseks −550 kcal/päev ja eesmärgiks 2 006 kcal/päev. Nädalane energiavahe on −0,5 × 7 700 = −3 850 kcal nädalas.

Imperiaalmõõdustiku näide. 35-aastane naine pikkusega 5 jalga 4 tolli (1,63 m) ja kehakaaluga 150 naela (68 kg) on kergelt aktiivne ning valib kiiruseks −1 naela (−0,45 kg) nädalas. Pikkus ja kehakaal teisendatakse esmalt, sest võrrand kasutab sentimeetreid ja kilogramme: 64 tolli × 2,54 = 162,56 cm ning 150 naela × 0,45359237 = 68,04 kg.

$BMR = 10(68.04) + 6.25(162.56) - 5(35) - 161 = 1{,}360.39$

$TDEE = 1{,}360.39 \times 1.375 = 1{,}870.53$

$\text{päevane kohandus} = \frac{-1 \times 3{,}500}{7} = -500$

$\text{sihtaine} = 1{,}870.53 - 500 = 1{,}370.53$

Tööriist näitab BMR-iks 1 360 kcal/päev, TDEE-ks 1 871 kcal/päev ja eesmärgiks 1 371 kcal/päev.

Kuvatud näitajad ümardatakse täiskilokalorini ning valemiridades esitatud pikkus ja kehakaal ümardatakse kahe kümnendkohani. Arvutused tehakse ümardamata väärtustega, mistõttu käsitsi korratud rea viimane number võib ühe võrra erineda.

Hinnangu piirangud

Iga kolme sammuga kaasneb omaette viga ja need vead kuhjuvad.

• BMR-võrrand on populatsioonipõhine. Mifflini ja St Jeori võrrand sobitati 498 terve täiskasvanu andmetele vanuses 19 kuni 78 aastat. Seda ei ole valideeritud laste, noorukite, rasedate ega sellest vanusevahemikust vanemate täiskasvanute puhul. Frankenfieldi ja tema kolleegide 2005. aasta süstemaatiline ülevaade leidis, et võrrand ennustas mõõdetud puhkeoleku ainevahetust 10 protsendi täpsusega ligikaudu 82 protsendil mitte-rasvunud täiskasvanutest ja ligikaudu 70 protsendil rasvunud täiskasvanutest. Individuaalne viga võib ületada 20 protsenti.
• See kasutab kogu kehakaalu, mitte rasvavaba massi. Lihased kulutavad puhkeolekus rohkem energiat kui rasvkude, mistõttu kipub võrrand näitama suure rasvaprotsendiga inimestel liiga suurt ja sama kehakaaluga väga lihaselistel inimestel liiga väikest näitajat.
• See hindab puhkeoleku ainevahetust, mitte rangelt baasainevahetust. Uuringus 1990 mõõdeti inimesi puhkeolekus, mitte rangemates baastingimustes, mida BMR-i nimetus eeldab. Tööriist kasutab levinud nimetust BMR, kuid võrrand hindab puhkeoleku ainevahetust.
• Aktiivsuskordaja on tavaliselt suurim veaallikas. Topeltmärgistatud vee uuringud, mis jälgivad vabalt elavate inimeste energiakulu, näitavad, et tegelikud aktiivsustasemed ulatuvad ligikaudu 1,2 kuni 2,5. Inimene, kes valib lühikese kirjelduse põhjal endale sobiva taseme, oletab arvu, millega kogu tulemus korrutatakse.
• 3 500 kcal reegel on staatiline ligikaudne hinnang aastast 1958. Dünaamilised mudelid, näiteks Halli ja tema kolleegide ajakirjas The Lancet aastal 2011 avaldatud mudel, näitavad, et tegelik kehakaalu muutus energiabilansi ühiku kohta on reegli ennustatust väiksem ja väheneb aja jooksul, kui keha kohaneb.
• Kaks mõõtühikute süsteemi erinevad veidi. 3 500 kcal naela kohta annab täpsel teisendamisel 7 716 kcal kilogrammi kohta, mitte 7 700. Seetõttu erineb sama füsioloogiline kiirus meetermõõdustikus ja Briti mõõtühikutes ligikaudu 0,2 protsenti.

Korduma kippuvad küsimused

Mis vahe on BMR-il ja TDEE-l?

BMR on energia, mida keha kasutab puhkeolekus ja ilma aktiivsuseta. TDEE on BMR, mis on korrutatud aktiivsustasemega, seega hõlmab see kõike, mida inimene päeva jooksul teeb. TDEE on alati suurem näitaja.

Miks võrdub eesmärk nädalase kiiruse nulli korral TDEE-ga?

Kohandustermin on nädalane kiirus, mis korrutatakse energiakonstandiga ja jagatakse 7-ga. Nullkiirus muudab selle liikme nulliks, mistõttu jääb eesmärgiks muutmata TDEE.

Kas kalor on sama mis kilokalor?

Toiduainete etikettidel küll. Pakendil kirjutatud „kalor” on kilokalor ehk 1 000 väikest kalorit. See tööriist esitab kõik näitajad kilokalorites (kcal).

Miks annavad kaks kalkulaatorit sama inimese kohta erineva tulemuse?

Enamik erinevusi tuleneb BMR-i võrrandist ja aktiivsusastmestikust. Harrise-Benedicti, Mifflini-St Jeori, Katchi-McArdle'i ja Cunninghami võrrandid annavad kõik erineva BMR-i väärtuse ning aktiivsusastmestikud erinevad saitide lõikes. Sama BMR-i korrutamine väärtusega 1,2 väärtuse 1,55 asemel muudab tulemust ligikaudu 29 protsenti.

Kas kalkulaator arvestab keha rasvaprotsendiga?

Ei. Mifflini-St Jeori võrrand kasutab ainult kehakaalu, pikkust, vanust ja sugu. Sellised võrrandid nagu Katchi-McArdle'i võrrand kasutavad selle asemel rasvavaba kehamassi, mille määramiseks on vaja keha koostise mõõtmist.

Kas kalkulaator võib anda nullist väiksema eesmärgi?

Arvutuse kohaselt on see võimalik, kui sisestatud nädalane kiirus on TDEE suhtes piisavalt suur. Tööriist näitab väärtust ja märgib, et ükski toidutarbimine ei saa seda tulemust täita.

Viited

• Mifflin MD, St Jeor ST, Hill LA, Scott BJ, Daugherty SA, Koh YO. A new predictive equation for resting energy expenditure in healthy individuals. Am J Clin Nutr. 1990;51(2):241-247.
• FAO/WHO/UNU. Human Energy Requirements. FAO/WHO/UNU ühise eksperdikonsultatsiooni aruanne, Rooma 2001. FAO toidu- ja toitumisalaste tehniliste aruannete sarja nr 1, 2004, peatükk 5.
• McArdle WD, Katch FI, Katch VL. Exercise Physiology: Nutrition, Energy, and Human Performance. Lippincott Williams & Wilkins.
• Wishnofsky M. Caloric equivalents of gained or lost weight. Am J Clin Nutr. 1958;6(5):542-546.
• Frankenfield D, Roth-Yousey L, Compher C. Comparison of predictive equations for resting metabolic rate in healthy nonobese and obese adults: a systematic review. J Am Diet Assoc. 2005;105(5):775-789.
• Black AE, Coward WA, Cole TJ, Prentice AM. Human energy expenditure in affluent societies: an analysis of 574 doubly-labelled water measurements. Eur J Clin Nutr. 1996;50(2):72-92.
• Hall KD, Sacks G, Chandramohan D, Chow CC, Wang YC, Gortmaker SL, Swinburn BA. Quantification of the effect of energy imbalance on bodyweight. Lancet. 2011;378(9793):826-837.