效率提升笔记:食物能量

2016-10-20

人不是永动机,要想保持高质量、高效率的生活工作状态,足够的食物能量供给是最基本的要求。人一天需要多少能量,又该如何分配到三餐呢?

今天估算了一下一天大约需要吃多少,算出的结果还是让自己不大不小吃了一惊。好吧,平时我还是吃少了。

1. 人一天需要多少能量

先用最粗略的方法估计。科学家研究发现,大脑每天耗能可以占到人体一天总耗能的20%, 大脑的耗能功率大约是20W。 粗略估计,不做剧烈运动情况下,人体耗能总功率大约100W, 一整天的耗能为100W * 24h = 2.4kWh(大约2000kcal, 这个结果和物理学家费米当年估计的结果一致)。也就是人一天至少需要两度半的能量,而大脑消耗了大约半度电。

略改进的估计。人在睡眠时耗能功率大约是清醒并平静状态的70%,因此可以得到一个相对精确的值: 100W * 16h +100w * 70% * 8h = 2.160kWh。 比之前的估计略小。

其实由于人在白天总是要有各种活动——哪怕只是走路和坐地铁,这时耗能功率总会大于100W。平均算下来,人一天耗能约2.5kWh应该是个差不多的估计。

我们可以参考一些食品包装上的热量表,检查估算是否准确。以南方黑芝麻糊为例,每包40g热量672kJ, 营养素参考值8%, 因此672kJ/ 8% = 8400kJ = 2.33kWh和我们的估算非常接近。

2. 对应多少葡萄糖和食物

葡萄糖的含热量是: 3.81kcal/g = 4.186 * 3.81 kJ/g = 16kJ。

2.5kWh的能量如果全部由葡萄糖提供,需要2.5kWh *3600kJ/kWh / 16kJ/g = 562.5g

完全没有想到,自己一天时间需要消耗掉的葡萄糖要有一斤多!如果当天有跑步等锻炼,应该会更多。

这些热量对应多少食物,或者说一天应该保证吃多少?

煮好的米饭其实大部分是米吸收的水,100g熟米饭含热量是115kcal左右,对应30g葡萄糖的能量。如果60%的热量由米饭供给(562.5*60% ~ 337g葡萄糖的能量),其他部分由水果、蔬菜、油脂等供给,那么一天该吃多少米饭呢? ( 337/30 ) * 100g ~ 1123g米饭。 两斤多米饭只能提供60%的热量,这还没算消化吸收的效率小于100% 。 我很好奇很多女生吃这么少的饭是怎么保持生龙活虎的……

好吧,我平时应该是吃少了……,好像找到不长肉的原因了!

3. 三餐如何分配

现在来看,平时早餐实在吃的太少,摄入热量不够,工作状态难以保证。早晨赶车急急忙忙对付两口饭看来是真的不可取。

人在相对平静下,每小时消耗能量100Wh = 0.1kWh = 0.1kWh * 3600kJ/kWh = 360kJ(相当于22.5g葡萄糖含有的能量)。也就是人一小时至少消耗22.5g葡萄糖,两个小时就是50g。

如果按照 早、中、晚、夜宵分别占 20% , 40% , 30% , 10% 计算。对应的应至少摄入的能量,如果换算成葡萄糖质量,应该分别是: 112.5g , 224g , 168g , 56g。

爱自己,先从嘴巴开始。



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