Podstawy żywienia Normy żywienia i racje pokarmowe

Podstawy żywienia Normy żywienia i racje pokarmowe Roman Cichon CM UMK 2015

Człowiek przez przeważającą część swojego rozwoju jako gatunku był narażony na niewystarczającą ilość pożywienia. Dlatego jego organizm potrafi się znacznie lepiej dostosować do niedoborów niż nadmiarów. Lepiej rozpoznano także skutki niedoborów.

Klęski głodu na świecie O dużym zasięgu: Na świecie: >500 razy w ciągu 2000 lat O zasięgu lokalnym: Chiny: 1828 razy od 108 r.p.n.e. do 1911 r.n.e. Wyspy Brytyjskie: 200 razy od 10 r.n.e. do 1846 r.n.e.

Cały wysiłek przy opracowywaniu pierwszych reguł odżywiania i późniejszych norm żywienia skierowano na zapobieganie chorobom, które postrzegano jako choroby z niedoboru.

zanim opracowano normy Smith, 1862: 3000 kcal/osobę/dobę + 80 g białka/os./dobę Cel: Oszacowanie kosztów związanych z interwencyjnymi zakupami żywności Podstawy: obserwacja odżywiania robotników w Wlk. Brytanii Później: Atwater 1894, 1902, USA, Voit i Rubner 1896-1916, Niemcy British Medical Association 1933, Wlk. Brytania Stiebling 1933, USA Organizacja Zdrowia, Liga Narodów 1935, 1936

Historia norm na świecie 1935 Stiebling, USA pierwsze dane eksperymentalne o zapotrzebowaniu na wybrane witaminy i składniki mineralne oraz białko i energię 1935 Liga Narodów walka z głodem, poprawa zdrowia i utrzymanie dobrego stanu zdrowia upowszechnianie norm Ligi Narodów (w Polsce 1936) i opracowywanie norm narodowych w różnych krajach 1940 USA zalecenia żywieniowe dla armii 1941 USA RDA zabezpieczenie przed chorobą 1953 USA RDA dobry stan zdrowia większości populacji.. kolejne aktualizacje w różnych krajach Polska 1965 Szczygieł 1974 USA RDA pokrycie potrzeb żywieniowych prawie wszystkich osób zdrowej populacji... kolejne aktualizacje Polska 1995, 2001, 2008 1998 USA+ Kanada DRI zalecany poziom spożycia + UL górny tolerowany biologicznie poziom spożycia... kolejne aktualizacje i tworzenie norm ponadnarodowych 2007-2010 trwają prace nad wspólnymi normami Unii Europejskiej EURRECA

Historia norm w Polsce 1936 Szczygieł upowszechnianie norm Ligi Narodów 1950 Szczygieł i in. projekt norm (PZH) 1959 Szczygieł i in. normy żywienia (Wyd. PZWL) 1965 1970 1980 (1983) 1987 1984 i 1987 1994 (1995, 1996, 1998, 2001) 2008 Szczygieł i in. (IŻŻ) Komitet Żywienia Człowieka PAN Ziemlański i in. (IŻŻ) zespół IŻŻ, Jarosz i Bułhak-Jachymczyk aktualizacje normy zalecane normy praktyczne średnie zapotrzebowane grupy (EAR) normy na poziomie bezpiecznym (RDA) normy na poziomie zalecanym średnie zapotrzebowane grupy (EAR) zalecane spożycie (RDA) wystarczające spożycie (AI)

Zalecenia spożycia składników odżywczych WHO Report 2003 Czynnik żywieniowy Cel* Tłuszcze ogółem 15 30% Nasycone kwasy tłuszczowe < 10% Wielonienasycone kwasy tłuszczowe 6 10% Nienasycone kwasy tłuszczowe n-6 5 8% Nienasycone kwasy tłuszczowe n-3 1 2% Kwasy tłuszczowe trans < 1% Jednonienasycone kwasy tłuszczowe Zmiennie Węglowodany ogółem 55-75% w tym cukier < 10% Białko 10 15% Cholesterol < 300 mg/dobę Chlorek sodu (sód) < 5 g/dobę (< 2 g/dobę) Owoce i warzywa 400 g/dobę Włókno pokarmowe ogółem > 25 g/dobę w tym polisacharydy nieskrobiowe > 20 g/dobę

Tłuszcze Żywienie i aktywność fizyczna w prewencji otyłości i innych chorób niezakaźnych zalecenia dla populacji polskiej (1/2) Składnik pożywienia Zalecania Ogółem (%E) 15-30 Nasycone kwasy tłuszczowe (SFA) (%E) <10 Wielonienasycone kwasy tłuszczowe (PUFA) (%E) 6-10 n-6 (%E) 5-8 n-3 (%E) 1-2 Izomery trans kwasów tłuszczowych (%E) <1 Jednonienasycone kwasy tłuszczowe (%E) Z różnicy: tłuszcz ogółem (SFA + PUFA + izomery trans) Węglowodany Ogółem (%E) 55-75 Cukry rafinowane (%E) <10 Normy żywienia człowieka. Podstawy prewencji otyłości i chorób niezakaźnych (red.) M. Jarosz, B. Bułhak-Jachymczyk, Wyd. Lekarskie PZWL, IŻŻ, Warszawa 2008.

Żywienie i aktywność fizyczna w prewencji otyłości i innych chorób niezakaźnych zalecenia dla populacji polskiej (2/2) Składnik pożywienia Zalecania Białko (%E) 10-15 Cholesterol (mg) <300 Włókno pokarmowe (g) >25 Sól (mg) <5 Owoce i warzywa (g) >400 Foliany (mg) >400 Poziom aktywności fizycznej Wyłączne karmienie piersią PAL>1,75* Do około 6 miesiąca życia * PAL stosunek całkowitych dziennych wydatków energetycznych do podstawowej przemiany materii; PAL=1,75 jest ekwiwalentem 60 minut umiarkowanych ćwiczeń fizycznych dziennie lub 30 minut dziennie ćwiczeń intensywnych Normy żywienia człowieka. Podstawy prewencji otyłości i chorób niezakaźnych (red.) M. Jarosz, B. Bułhak- Jachymczyk, Wyd. Lekarskie PZWL, IŻŻ, Warszawa 2008.

Normy żywienia (Dietary standards) Przyjęte na podstawie aktualnego stanu wiedzy normy spożycia energii i niezbędnych składników odżywczych, wyrażone w przeliczeniu na 1 osobę i 1 dzień, przy uwzględnieniu różnic w zapotrzebowaniu zależnym od wieku, płci, stanów fizjologicznych, rodzaju wykonywanej pracy, a w niektórych przypadkach także takich czynników jak: masa i wysokość ciała, warunki bytowania i tryb życia.

Normy żywienia określają ilości składników odżywczych, zawartych w żywności, które po spożyciu zapewniają prawidłowy rozwój młodych organizmów i utrzymanie dobrego stanu zdrowia osób dorosłych, w określonych warunkach fizjologicznych codziennego bytowania, łącznie z ciążą i okresem laktacji. Ziemlański 1997

Zapotrzebowanie jako punkt wyjścia do ustalenia norm żywienia Zapotrzebowanie określa najniższe spożycie umożliwiające optymalne funkcjonowanie organizmu człowieka we wszystkich przejawach jego działalności, przy którym ryzyko powstania niedoboru danego składnika jest praktycznie zerowe. Cichon, Wądołowska 2000

Kryteria wyznaczania zapotrzebowania na składniki odżywcze w badaniach eksperymentalnych (1) 1. minimalna ilość (podana w żywności), która umożliwia cofnięcie się objawów niedoboru (i zapobieganie zmianom patologicznym); wit. C 8 mg/osobę/dobę 2. ilość zdolna do zrekompensowania nieuniknionych strat podczas żywienia dietą pozbawioną danego składnika; 3. ilość niezbędna do utrzymania rezerw w organizmie; wit. C 30 mg/osobę/dobę 3. ilość niezbędna do pełnej wymiany składnika w organizmie; wit. C 45 mg/osobę/dobę 4. ilość niezbędna do optymalnego wysycenia tkanek składnikiem i rola profilaktyczna : zapobieganie przewlekłym chorobom zwyrodnieniowym i opóźnianie starzenia wit. C 200 (250) mg/osobę/dobę Normy żywienia 2008, Helsing 1996, Lachance 1995, Simon 1992, Ziemlański 1994, 1997

Współczesne metody opracowywania norm żywienia Obserwacje zwyczajowego spożycia żywności i stanu odżywienia określonych grup zdrowych osób, reprezentujących dana populację, kryteria oceny stanu odżywienia jako kontroli spożycia: ogólnie dobry stan zdrowia, prawidłowe proporcje masy do wysokości ciała, prawidłowy stan odżywienia potwierdzony testami funkcjonalnymi, klinicznymi i/lub biochemicznymi, Badania eksperymentalne z zastosowaniem diet o różnym poziomie spożycia składnika pokarmowego/odżywczego i ustalenie zapotrzebowania.

Źywienie,Atlas i podręcznik Biesalski i Grimm, Elsevier 2007, s.13

Zapotrzebowanie a normy żywienia dla rozkładów symetrycznych niskie średnie wysokie zapotrzebowanie

Zapotrzebowanie a normy żywienia dla rozkładów symetrycznych niskie średnie wysokie zapotrzebowanie EER (energia) EAR (składniki odżywcze) RDA (składniki odżywcze) RDA = EAR + 2 SD EAR

Zapotrzebowanie a normy żywienia dla rozkładów niesymetrycznych 1. Ustalenie zmienności (CV EAR ) 2. Obliczenie RDA Jeśli: CV EAR = 10% RDA = EAR + 2 (0,1 EAR) = 1,2 EAR CV EAR = 15% RDA = EAR + 2 (0,15 EAR) = 1,3 EAR CV EAR = 20% RDA = EAR + 2 (0,2 EAR) = 1,4 EAR

Idea różnych rodzajów norm żywienia II Europejska Konferencja Żywieniowa 1976 Wretlind i in. Truswell 3 poziomy norm, w przeliczeniu na 1000 kcal: minimalny ocena żywienia wystarczający ocena żywienia pożądany planowanie wyżywienia 3 poziomy norm: najniższy ocena żywienia zalecany (RDA) planowanie wyżywienia górny (UL) powyżej którego można się spodziewać efektów niekorzystnych W latach 90-tych XX wieku rozpoczęto tworzenie norm na różnych poziomach GB 1991, UE 1992, PL 1994, USA i Kanada 1997, DACH 2000, Kraje Nordyckie 2004, Australia i Nowa Zelandia 2005

Rodzaje norm żywienia w Polsce i na świecie Rodzaj normy EAR (EER*) średnie zapotrzebowanie grupy RDA zalecane spożycie AI** wystarczające spożycie Odpowiedniki w innych krajach Estimated Average Requirement (GB 1991, USA 1997-2005) Average Requirement (UE 1992, DACH 2000, NNR 2004) Recommended Dietary Allowances (USA 1989, 1997-2005) Reference Nutrient Intake (GB 1991) Population Reference Intake (UE 1992) Recommendations (DACH 2000) Recommended Intake (NNR 2004) Adequate Intake (USA 1997-2005) Estimated values (DACH 2000) *średnie zapotrzebowanie grupy dla energii **jeśli ustalenie RDA jest niemożliwe

Upper level, UL górny tolerowany poziom spożycia UL to najwyższy tolerowany biologicznie poziom zwyczajowego spożycia ze wszystkich źródeł (z żywności, wody pitnej, suplementów), który nie wywołuje efektów niekorzystnych dla zdrowia u prawie wszystkich osób (97,5%) z danej populacji. 1) Obliczenie NOAEL lub LOAFEL: NOAEL No Observed Adverse Effect Level LOAFEL Lowest Observed Adverse Effect Level Najwyższy poziom spożycia, przy którym jeszcze nie występują efekty niekorzystne dla zdrowia. Najniższy poziom spożycia, przy którym pojawiają się efekty niekorzystne dla zdrowia. 2) Obliczenie UL (redukcja LOAFEL lub NOAFEL) np.: LOAFEL / wsp. niepewności (1 10)

Definicje norm żywienia 2008 PL Rodzaj normy Opis normy EAR (EER*) średnie zapotrzebowanie grupy Pokrywa zapotrzebowanie ok. 50% zdrowych, prawidłowo odżywionych osób w grupie RDA zalecane spożycie AI** wystarczające spożycie Pokrywa zapotrzebowanie ok. 97,5% zdrowych, prawidłowo odżywionych osób w grupie (ilość) uznana na podstawie badań eksperymentalnych lub obserwacji przeciętnego spożycia żywności przez osoby zdrowe i prawidłowo odżywione za wystarczającą dla prawie wszystkich (ok. 100%) zdrowych i prawidłowo odżywionych osób w grupie *średnie zapotrzebowanie grupy dla energii **jeśli ustalenie RDA jest niemożliwe

Grupy ludności (łącznie 485) w normach żywienia reprezentanci (1) Polska 2008 Czynniki: wiek, płeć, aktywność fizyczna (PAL), stany fizjologiczne, masa ciała* (BMI) Grupy Wiek, lat Masa*, kg Aktywność fizyczna (PAL) Niemowlęta (2 grupy) Dzieci (5 grup) 0-0,5 6,5 aktywność umiarkowana 0,5-1,0 9 aktywność umiarkowana 1-3 12 PAL: 1,40 4-6 19 PAL: 1,50 7-9 27 PAL: 1,35; 1,60; 1,85 PAL współczynnik aktywności fizycznej *dla dzieci Me masy ciała wg Palczewskiej i Niedźwieckiej 2001

Grupy ludności (łącznie 485) w normach żywienia reprezentanci (2) Polska 2008 Grupy Wiek, lat Masa*, kg Aktywność fizyczna Dziewczęta (9 grup) Chłopcy (9 grup) 10-12 37 1,45; 1,70; 1,95 13-15 51 1,50; 1,75; 2,00 16-18 56 1,50; 1,75; 2,00 10-12 38 1,50; 1,75; 2,00 13-15 53 1,55; 1,80; 2,05 16-18 67 1,60; 1,85; 2,15 PAL współczynnik aktywności fizycznej *mediana (Me) masy ciała wg Palczewskiej i Niedźwieckiej 2001

Grupy ludności (łącznie 485) w normach żywienia reprezentanci (3) Polska 2008 Grupy Wiek, lat Masa, kg Aktywność fizyczna Mężczyźni (140 grup) 19-30 50; 60; 70; 80; 90 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20; 2,40 31-50 50; 60; 70; 80; 90 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20; 2,40 51-65 50; 60; 70; 80; 90 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20; 2,40 66-75 50; 60; 70; 80; 90 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20 >75 50; 60; 70; 80; 90 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20

Grupy ludności (łącznie 485) w normach żywienia reprezentanci (4) Polska 2008 Grupy Wiek, lat Masa, kg Aktywność fizyczna Kobiety (140 grup) 19-30 45; 50; 60; 70; 80 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20; 2,40 31-50 45; 50; 60; 70; 80 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20; 2,40 51-65 45; 50; 60; 70; 80 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20; 2,40 66-75 45; 50; 60; 70; 80 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20 >75 45; 50; 60; 70; 80 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20 Ciąża II trymestr (60) Ciąża III trymestr (60) Laktacja 0-6 m-cy (60) <19 45; 50; 60; 70; 80 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20; 2,40 19 45; 50; 60; 70; 80 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20; 2,40 <19 45; 50; 60; 70; 80 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20; 2,40 19 45; 50; 60; 70; 80 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20; 2,40 <19 45; 50; 60; 70; 80 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20; 2,40 19 45; 50; 60; 70; 80 1,40; 1,60; 1,75; 2,00; 2,20; 2,40

Normy żywienia, PL 2008 (1) Energia EER = PPM PAL EAR = (1+2) wsk. wartości odżywczej białka krajowej racji pokarmowej (1) utrzymanie równowagi azotowej (2) zapotrzebowanie na wzrost Białko Niemowlęta: białko mleka kobiecego AI = 1,52 1,60 g/kg m.c./dobę Dorośli i dzieci: białko krajowej racji pokarmowej EAR = 0,73 1,17 g/kg m.c./dobę RDA = 0,90 1,45 g/kg m.c./dobę Generalnie: 10 15% energii ogółem

Normy żywienia, PL 2008 (2) Tłuszcz ogółem Nasycone kwasy tłuszczowe Trans izomery kwasów tłuszczowych PUFA n-6 PUFA n-3 Cholesterol 25%; 30%; 35% energii ogółem generalnie: < 30% osoby o siedzącym trybie życia: 20 25% osoby bardzo aktywne: 35% niemowlęta: 40%; 55% < 10% energii ogółem < 1% energii ogółem 4 8% energii ogółem 2 g kw. α-linolenowego + 200 mg LC-PUFA < 300 mg/osobę/dobę

Normy żywienia, PL 2008 (3) EAR = zapotrzebowanie tkanki mózgowej generalnie: EAR = 100 g/osobę/dobę Węglowodany przyswajalne Węglowodany ogółem Mono- i disacharydy razem Cukry dodane Błonnik RDA = 130 g/osobę/dobę Kobiety w ciąży i karmiące: EAR = 135 160 g/osobę/dobę RDA = 175 210 g/osobę/dobę Niemowlęta: AI = 60 90 g/osobę/dobę zakres akceptowany: 45 65% energii ogółem zakres rekomendowany: 55 75% zakres akceptowany: 15 25% energii ogółem < 10% energii ogółem zakres akceptowany: 20 40 g/osobę/dzień

Witaminy Normy żywienia, PL 2008 (4) AI EAR, RDA generalnie: niemowlęta E, D, K, biotyna, kw. pantotenowy, cholina A, C, B1, B2, niacyna, B6, foliany, B12 Składniki mineralne AI EAR, RDA generalnie: niemowlęta Ca, Fl, K, Na, Cl P, Mg, Fe, Zn, J, Se, Cu Woda AI

Zastosowanie norm żywienia Rodzaj normy EAR (EER) średnie zapotrzebowanie grupy RDA zalecane spożycie AI wystarczające spożycie UL górny tolerowany poziom spożycia Zastosowanie Planowanie żywienia indywidualnego Planowanie żywienia grup Ocena żywienia indywidualnego Ocena żywienia grup Planowanie żywienia indywidualnego Ocena żywienia indywidualnego Planowanie żywienia indywidualnego Planowanie żywienia grup Ocena żywienia indywidualnego Ocena żywienia grup Planowanie żywienia indywidualnego Planowanie żywienia grup Ocena żywienia indywidualnego Ocena żywienia grup nie dla grup

Zastosowanie norm żywienia Planowanie i monitorowanie podaży żywności w skali kraju, Planowanie posiłków i całodziennego wyżywienia w żywieniu grup i żywieniu indywidualnym, Ocena spożycia żywności na poziomie indywidualnym, grupowym i populacyjnym, Ocena jakości żywieniowej produktów spożywczych, Opracowywanie nowych produktów spożywczych, w tym produktów wzbogacanych i specjalnego przeznaczenia, Ustalanie standardów przeznaczonych do opracowywania informacji żywieniowej o produktach, Opracowywanie diet stosowanych w stanach chorobowych, Opracowywanie programów edukacji żywieniowej.

Ograniczenia norm żywienia wynikają z założeń przyjętych przy ustalaniu norm (1) Normy żywienia: Są przeznaczone dla ludzi zdrowych i mogą być nieodpowiednie w stanach choroby lub stresu; Nie są opracowywane dla pojedynczych osób, lecz grup osób (wyróżnionych wg wieku, płci, stanu fizjologicznego, aktywności fizycznej), z uwzględnieniem różnic indywidualnych w każdej z grup; Są wyrażane w przeliczeniu na 1 osobę (reprezentanta grupy), zakładając określoną masę, wysokość, BMI i poziom aktywności fizycznej;

Ocena spożycia co chcemy wiedzieć? Osią zainteresowania jest ocena ryzyka i możliwość przewidywania niekorzystnych skutków dla zdrowia: niedostatecznego spożycia, nadmiernego spożycia. Ocena ryzyka: populacyjnego ile jest osób w grupie? indywidualnego które to osoby?

Zastosowanie norm żywienia w ocenie spożycia w grupie Rodzaj normy EAR średnie zapotrzebowanie grupy RDA zalecane spożycie AI wystarczające spożycie UL górny tolerowany poziom spożycia Zastosowanie Ocena, u jakiego odsetka osób w grupie indywidualne zwyczajowe spożycie jest niedostateczne, tj. poniżej EAR? Rekomendowany poziom oceny spożycia w grupie. Nie ma zastosowania Ocena, czy istnieje małe prawdopodobieństwo niedostatecznego spożycia jeśli średnia zwyczajowego spożycia w grupie jest równa lub wyższa od AI? Podanie % osób o spożyciu poniżej AI nie może być interpretowane jako spożycie niedoborowe u tych osób. Ocena, jaki odsetek osób w grupie w przypadku spożycia powyżej UL ma potencjalne ryzyko niekorzystnych efektów zdrowotnych wskutek chronicznego nadmiernego spożycia?

Zastosowanie norm żywienia w ocenie spożycia indywidualnego Rodzaj normy EAR średnie zapotrzebowanie grupy RDA zalecane spożycie Zastosowanie Ocena prawdopodobieństwa, czy zwyczajowe spożycie u osób na poziomie indywidualnym jest niedostateczne lub nadmierne? Podstawowy poziom oceny spożycia indywidualnego. Ocena, czy zwyczajowe spożycie u osób indywidualnych jest na poziomie lub powyżej RDA? Czy występuje niskie prawdopodobieństwo niedostatecznego spożycia? AI wystarczające spożycie UL górny tolerowany poziom spożycia Ocena, czy osoby indywidualne o spożyciu równym lub wyższym AI mają niskie prawdopodobieństwo niedostatecznego spożycia? Ocena, czy w przypadku zwyczajowego spożycia powyżej UL istnieje indywidualne ryzyko niekorzystnych efektów zdrowotnych wskutek nadmiernego spożycia?

Zastosowanie norm żywienia w planowaniu żywienia Planowanie żywienia jest rozumiane jako planowanie spożycia (tj. rzeczywistej konsumpcji). Podejście: Co konsument zje z talerza? zamiast Co konsument otrzyma na talerzu? Osoby indywidualne Grupa osób Wartość docelowa planowanej diety zgodna z normą RDA lub AI EAR lub AI Zaplanowane spożycie korygowane w odniesieniu do UL + kontrola masy ciała UL

Podstawowe błędy w wykorzystaniu norm żywienia Stosowanie RDA do oceny żywienia grup ludności. Stosowanie RDA do planowania żywienia grup ludności. Stosowanie norm żywienia do oceny indywidualnego spożycia osób chorych, których zapotrzebowanie zmieniło się na skutek istniejących stanów patologicznych. Wybór normy dla nieodpowiedniej grupy ludności, np. wg rzeczywistej masy ciała, która oznacza nadwagę zamiast masy ciała prawidłowej lub należnej. Nie uwzględnianie zmienności w spożyciu z dnia na dzień i dążenie do 100% realizacji norm żywienia każdego dnia.

Ograniczenia norm żywienia wynikają z założeń przyjętych przy ustalaniu norm (2) Normy żywienia: Odnoszą się do składników odżywczych rzeczywiście spożytych; Z wyjątkiem norm na energię, mogą przewyższać zapotrzebowanie większości osób w obrębie grupy; Nie muszą być bezwzględnie realizowane każdego dnia, lecz w okresie kilku, kilkunastu lub kilkudziesięciu dni w zależności od składnika odżywczego; Zakładają zawsze pewną jakość żywieniową żywności (wartość biologiczną); Zalecając spożywanie określonych ilości danego składnika odżywczego, zakładają, że zapotrzebowanie na energię i pozostałe składniki jest zaspokojone.