Calcolatore di calorie: obiettivo calorico dal TDEE

Che cos'è un calcolatore di calorie?

Un calcolatore di calorie stima quanta energia alimentare utilizza una persona in un giorno, quindi adatta questo valore a un tasso scelto di variazione del peso. Questo strumento calcola tre valori: il metabolismo basale (BMR), il dispendio energetico giornaliero totale (TDEE) e un obiettivo calorico giornaliero. Il tasso di variazione del peso viene inserito dall'utente. Lo strumento converte quel tasso in energia; non suggerisce un tasso, un deficit o un livello di assunzione.

Le «calorie» conteggiate sulle etichette degli alimenti sono chilocalorie (kcal). Una chilocaloria è l'energia necessaria per aumentare di un grado Celsius la temperatura di un chilogrammo d'acqua ed equivale esattamente a 4,184 kilojoule.

Formula delle calorie

Il calcolo si svolge in tre fasi.

Fase 1: metabolismo basale. Il BMR è l'energia utilizzata dal corpo a riposo, prima di aggiungere qualsiasi attività. Questo strumento usa l'equazione di Mifflin-St Jeor, pubblicata da Mifflin e colleghi sull'American Journal of Clinical Nutrition nel 1990. Il peso è espresso in chilogrammi, l'altezza in centimetri, l'età in anni e il risultato in kcal al giorno.

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

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

I due insiemi di coefficienti differiscono solo per l'ultima costante, +5 o −161.

Fase 2: dispendio energetico giornaliero totale. Il TDEE è il BMR moltiplicato per il livello di attività fisica (PAL), cioè il rapporto tra il dispendio energetico totale e quello a riposo. La relazione TDEE = BMR × PAL deriva dal rapporto FAO/OMS/UNU Human Energy Requirements (Roma 2001, pubblicato nel 2004), capitolo 5.

$TDEE = BMR \times PAL$

Fase 3: adeguamento per la variazione del peso. Un tasso settimanale di variazione del peso viene convertito in una differenza energetica giornaliera usando l'equivalente energetico del tessuto corporeo pubblicato da Max Wishnofsky nel 1958: 3.500 kcal per libbra di peso corporeo. La costante metrica usata da questo strumento, 7.700 kcal per chilogrammo, è la riformulazione arrotondata di quel valore.

$\text{adeguamento giornaliero} = \frac{\text{variazione settimanale} \times \text{kcal per unità}}{7}$

$\text{aggiunto} = TDEE + \text{adeguamento giornaliero}$

Il tasso settimanale è espresso con segno. Zero significa che l'obiettivo è uguale al TDEE. Un tasso negativo riduce l'obiettivo, mentre un tasso positivo lo aumenta.

Moltiplicatori dell'attività

Lo strumento offre cinque moltiplicatori fissi, la scala riportata in Exercise Physiology di McArdle, Katch e Katch.

Questi cinque livelli sono convenzioni, non misurazioni. Inoltre, non corrispondono agli intervalli FAO/OMS/UNU, che vanno da 1,40 a 1,69 per uno stile di vita sedentario o leggero, da 1,70 a 1,99 per uno attivo e da 2,00 a 2,40 per uno vigoroso. Due dei cinque livelli, 1,2 e 1,375, sono inferiori al limite minimo FAO per la sedentarietà, 1,40, mentre il livello massimo di 1,9 è inferiore all'intervallo vigoroso. Usare 1,40 al posto di 1,2 aumenta il risultato di circa 17 percento, e l'obiettivo giornaliero cambia nella stessa misura, kcal per kcal.

Come calcolare un obiettivo calorico giornaliero

Esempio pratico metrico. Un uomo di 30 anni, alto 175 cm, di peso 70 kg, moderatamente attivo, con un tasso scelto di −0,5 kg alla settimana.

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

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

$\text{adeguamento giornaliero} = \frac{-0.5 \times 7{,}700}{7} = -550$

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

Lo strumento mostra 1.649 kcal/giorno per il BMR, 2.556 kcal/giorno per il TDEE, −550 kcal/giorno per l'adeguamento e 2.006 kcal/giorno per l'obiettivo. La differenza energetica settimanale è −0,5 × 7.700 = −3.850 kcal alla settimana.

Esempio pratico nel sistema imperiale. Una donna di 35 anni, alta 5 piedi 4 pollici (1,63 m), di peso 150 libbre (68 kg), leggermente attiva, con un tasso scelto di −1 libbra alla settimana. Altezza e peso vengono prima convertiti, perché l'equazione richiede centimetri e chilogrammi: 64 pollici × 2,54 = 162,56 cm, e 150 libbre × 0,45359237 = 68,04 kg.

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

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

$\text{adeguamento giornaliero} = \frac{-1 \times 3{,}500}{7} = -500$

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

Lo strumento mostra 1.360 kcal/giorno per il BMR, 1.871 kcal/giorno per il TDEE e 1.371 kcal/giorno per l'obiettivo.

I valori visualizzati sono arrotondati alla chilocaloria intera, mentre altezza e peso riportati nelle righe delle formule sono arrotondati a due decimali. I calcoli vengono eseguiti sui valori non arrotondati, quindi un ricalcolo manuale può differire di un'unità nell'ultima cifra.

Limiti della stima

Ognuna delle tre fasi comporta un proprio margine di errore, e gli errori si sommano.

• L'equazione del BMR è un modello basato su una popolazione. Mifflin-St Jeor è stata elaborata su 498 adulti sani di età compresa tra 19 e 78 anni. Non è stata validata per i bambini, gli adolescenti, la gravidanza o gli adulti di età superiore a tale intervallo. Una revisione sistematica del 2005 condotta da Frankenfield e colleghi ha rilevato che il modello prevedeva il metabolismo a riposo misurato entro il 10 percento per circa l'82 percento degli adulti non obesi e per circa il 70 percento degli adulti obesi. L'errore individuale può superare il 20 percento.
• Usa il peso corporeo totale, non la massa magra. A riposo, i muscoli consumano più energia del grasso; pertanto l'equazione tende a fornire valori elevati per le persone con un'alta percentuale di grasso corporeo e valori bassi per le persone molto muscolose dello stesso peso.
• Stima il metabolismo a riposo, non il metabolismo basale in senso stretto. Lo studio del 1990 ha misurato persone a riposo, non nelle condizioni basali più rigorose implicate dalla denominazione BMR. Lo strumento usa la denominazione comune BMR, ma l'equazione stima il metabolismo a riposo.
• Il moltiplicatore dell'attività è solitamente la principale fonte di errore. Gli studi con acqua doppiamente marcata, che monitorano il dispendio energetico delle persone nella vita quotidiana, collocano i livelli reali di attività tra circa 1,2 e 2,5. Chi sceglie autonomamente il proprio intervallo sulla base di una breve descrizione sta stimando un valore per il quale viene moltiplicato l'intero risultato.
• La regola delle 3.500 kcal è un'approssimazione statica del 1958. I modelli dinamici, come quello pubblicato da Hall e colleghi su The Lancet nel 2011, mostrano che la variazione effettiva del peso per unità di squilibrio energetico è inferiore a quella prevista dalla regola e diminuisce nel tempo con l'adattamento del corpo.
• I due sistemi di unità differiscono leggermente. Convertendo esattamente 3.500 kcal per libbra si ottengono 7.716 kcal per chilogrammo, non 7.700. Lo stesso tasso fisico differisce quindi di circa 0,2 percento nei sistemi metrico e imperiale.

Domande frequenti

Qual è la differenza tra BMR e TDEE?

Il BMR è l'energia utilizzata dal corpo a riposo, senza attività. Il TDEE è il BMR moltiplicato per un livello di attività, quindi comprende tutto ciò che una persona fa in un giorno. Il TDEE è sempre il valore maggiore.

Perché l'obiettivo è uguale al TDEE quando il tasso settimanale è zero?

Il termine di adeguamento è il tasso settimanale moltiplicato per la costante energetica e diviso per 7. Un tasso pari a zero rende nullo questo termine, quindi l'obiettivo rimane invariato e uguale al TDEE.

Una caloria equivale a una chilocaloria?

Sulle etichette degli alimenti, sì. La «Caloria» indicata sulle confezioni è una chilocaloria, cioè 1.000 calorie piccole. Questo strumento riporta sempre le chilocalorie (kcal).

Perché due calcolatori forniscono valori diversi per la stessa persona?

La maggior parte delle differenze deriva dall'equazione del BMR e dalla scala dell'attività. Harris-Benedict, Mifflin-St Jeor, Katch-McArdle e Cunningham producono valori diversi del BMR, e le scale dell'attività variano da un sito all'altro. Moltiplicare lo stesso BMR per 1,2 invece di 1,55 modifica il risultato di circa 29 percento.

Il calcolatore tiene conto della percentuale di grasso corporeo?

No. Mifflin-St Jeor utilizza solo peso, altezza, età e sesso. Equazioni come Katch-McArdle usano invece la massa corporea magra, che richiede una misurazione della composizione corporea.

Il calcolatore può restituire un obiettivo inferiore a zero?

L'aritmetica lo consente, se il tasso settimanale inserito è sufficientemente grande rispetto al TDEE. Lo strumento mostra il valore e lo contrassegna come un risultato che nessuna assunzione di cibo può soddisfare.

Riferimenti

• Mifflin MD, St Jeor ST, Hill LA, Scott BJ, Daugherty SA, Koh YO. Una nuova equazione predittiva per il dispendio energetico a riposo in individui sani. Am J Clin Nutr. 1990;51(2):241-247.
• FAO/OMS/UNU. Human Energy Requirements. Rapporto della consultazione congiunta di esperti FAO/OMS/UNU, Roma 2001. FAO Food and Nutrition Technical Report Series n. 1, 2004, capitolo 5.
• McArdle WD, Katch FI, Katch VL. Exercise Physiology: Nutrition, Energy, and Human Performance. Lippincott Williams & Wilkins.
• Wishnofsky M. Equivalenti calorici dell'aumento o della perdita di peso. Am J Clin Nutr. 1958;6(5):542-546.
• Frankenfield D, Roth-Yousey L, Compher C. Confronto tra equazioni predittive del metabolismo a riposo in adulti sani non obesi e obesi: una revisione sistematica. J Am Diet Assoc. 2005;105(5):775-789.
• Black AE, Coward WA, Cole TJ, Prentice AM. Dispendio energetico umano nelle società agiate: analisi di 574 misurazioni con acqua doppiamente marcata. Eur J Clin Nutr. 1996;50(2):72-92.
• Hall KD, Sacks G, Chandramohan D, Chow CC, Wang YC, Gortmaker SL, Swinburn BA. Quantificazione dell'effetto dello squilibrio energetico sul peso corporeo. Lancet. 2011;378(9793):826-837.