一种能量化糖尿病和肥胖症饮食控制指标的方法

所属技术领域

本发明创造涉及一种适合糖尿病和肥胖症饮食控制的方法，属于健康养生领域。

背景技术

控制糖尿病肥胖症饮食的方法最好能同时兼顾四个方面：1.平衡膳食原则：人体必需营养素有近50种，缺一不可，没有一种天然食物能同时满足人体全部营养素需求，只有均衡全面的膳食搭配才能满足。2.控制总热量平衡原则：生物体内的物质代谢和能量代谢是相互依存、相伴进行的，在一定时段内体内消耗的能量必须从外界摄取食物才能补偿，这就是总热量平衡原则。能量的平衡并不是要求每个人在每天的能量摄取都要做到平衡，而是要求成年人在5-7天内其消耗的能量的与摄入的能量平均值趋于一致。3.低脂、低糖、优质蛋白、富含纤维素、维生素和矿物质的饮食原则：糖尿病是糖代谢能力下降的疾病，肥胖症是脂肪代谢紊乱的疾病，低脂低糖饮食能改善糖代谢、改善脂肪代谢，另外，糖尿病人的糖原异生作用增强，蛋白质消耗增加，要注意额外补充蛋白质。4.糖尿病和肥胖症膳食中维持一定比例糖类物质含量原则：人体内各组织细胞活动所需的能量大部分来自葡萄糖，特别是大脑和神经细胞，必须要葡萄糖来维持生存。在糖尿病治疗过程中，几乎所有降血糖药物都是通过直接或间接影响糖的代谢而起作用的，也就是说，一定剂量的降血糖药物影响一定数量的糖代谢反应，对于同一个人来讲，在他的糖尿病治疗过程中，当被给予的降血糖药物剂量和自身运动锻炼程度都不变的情况下，他每日进食食物的糖含量越多，他的血糖数值就越高，反之就越低，而与他每日进食的脂肪数量、蛋白质数量关系不大。

现代科学研究表明，成年人休息状态下每日每公斤理想体重消耗的生命活动能量为25～30kcal/kg、轻体力劳动30～35Kcal/kg、中度体力劳动35～40kcal/kg，重体力劳动在40kcal/kg以上。成年男性理想体重＝(身高cm-80cm)×70％kg，成年女性理想体重＝(身高cm-70cm)×60％kg。

区间表示法是表示一个变量在某个区间内的变化方式。通用的区间表示法中，圆括号表示“排除”，方括号表示“包括”。例如，区间(10，20)表示所有在10和20之间的实数，但不包括10或20。另一方面，[10，20]表示所有在10和20之间的实数，以及10和20。

很显然，糖尿病人和肥胖症人一日三餐都应该进食什么、进食多少，这是个多因素相关、很复杂的问题，只有专家教授级的人才才能熟练掌握，普通人往往顾此失彼、无所适从，这是很让人苦恼的。把糖尿病饮食控制和肥胖症饮食控制的多个相关因素关联在一起，把影响一日三餐的多个因素量化综合成一个指标，让普通人也能看得明白，运用得顺手，进而形象、直观、有趣味地指导糖尿病人和减肥人的饮食调控，这是本发明创造的孜孜追求。

发明内容

本发明创造的目的是将影响饮食控制的多个相关因素——与人体日能量消耗量有关的身高、体重、性别、年龄、活动强度因素，与人体日摄入能量有关的食材种类、食材数量、食材热能含量因素，关联在一起，量化综合成一个指标，增加糖尿病人饮食治疗时的依从性。

为了实现上述任务，本发明创造采取的技术方案是引用能量份概念、食材份概念、生命活动能量满足度概念、食材的能量份傻瓜系数概念和能量份尺概念。

能量份概念和食材份概念：把一个人一日内消耗的生命活动能量用G代表，把G等分为n个等份能量，n为自然数，n的单位是份，其中的一份能量被称为这个人在这一天的时间内的一个能量份，能量份的单位是千卡/份。在这一天的时间内，这个人进食的任何一种食材，只要能产生所述一个能量份的能量，此时的食材质量数就被称为该食材的一个食材份的质量数，该质量数的食材被称为该食材的一个食材份。食材份的单位是克/份。例如，李先生是我们普通大众中的其中一员，下面就以李先生为例说明能量份概念和食材份概念的特征：假定李先生今天一天所消耗的生命活动能量为G，把G等分为300个等份能量，其中的一份能量(G/300)被称为李先生在这一天的时间内的一个能量份，李先生今天早餐吃了r克大米，r克大米被进食后，恰好能产生一个能量份的能量(G/300)，这r克大米就是李先生今天的一个食材份大米，李先生今天大米的食材份是r克/份。如果李先生今天早餐胃口好，吃了r克大米后又吃了h克馒头，h克馒头被进食后，又恰好能产生一个能量份的能量(G/300)，那么，这h克馒头就是李先生今天的一个食材份馒头，李先生今天馒头的食材份是h克/份，r克大米和h克馒头的质量大小是不一样的，但都是李先生今天的一个等能量的食材份食材。如果明天李先生打算从事重体力劳动，运动量大了，消耗的能量G大了，明天的一个能量份的能量(G/300)数值自然也就变大了，明天的李先生一个食材份大米或一个食材份馒头的质量数也要增加的。在上述的情况下，如果把李先生换成王先生，王先生身材高体重大，日消耗能量多，王先生一个食材份大米或一个食材份馒头的质量数自然就要更多点。

科学家们对几乎每种食材的热能含量q都做了精确测定，每人每天分别在休息、正常生活、运动状态下的能量消耗都能被粗略评估出来，每个人的理想体重也都能被测算出，因此，我们可以预先知道一个人一日内消耗的生命活动能量G大小，把G等分为n个等份能量，可知道每份能量的大小，还是以李先生为例，李先生今天一日内共食用了x克大米，大米的热能含量为q，一日内消耗的生命活动能量被等分为300个等份能量，那么，300qx/G就相当于李先生在食用了x克大米后获得的今天的能量份数。

根据以上设定和分析，我们有理由得出如下结论和推论：

(1)一个能量份含有的能量是有大小区别的。一个人的能量份大小只与其一天消耗的生命活动能量多少有关。人与人不同，其能量份大小就不相同。同一个人，其劳动强度不同，能量份大小也不相同。能量份是因人而异的，每个人有每个人特定的能量份，其能量份大小与本人的身高、体重、性别、年龄、活动强度有关，与其食用的食材种类无关。一个人一日消耗的生命活动能量被划分为多少能量份，这是人为设定的，如果把一个人一日消耗的生命活动能量均分为300份，其中的一份就是一个能量份；如果把一个人一日消耗的生命活动能量均分为100份，其中的一份也就是一个能量份；如果把一个人一日消耗的生命活动能量均分为30份，其中的一份同样也就是一个能量份。能量份的单位是千卡/份。很显然，无论什么人，无论其从事的工作强度多么不同，每个人在一日内消耗的生命活动能量的能量份数都是可以一样的，只是每个人每天的每个能量份含有的能量数量有区别。

(2)一个食材份含有的食材质量是有大小区别的。一个人的食材份大小只与其一天消耗的生命活动能量和在这一天内进食的食材热能含量这两种因素有关。人与人不同，食材与食材不同，其食材份大小都是不相同的。同一种相同质量食材，不同的人进食，其食材份数不相同。同一个人，进食等质量的不同食材，其食材份数不相同。同一个人，在不同的日子里，由于劳动强度不同，即使进食同一种食材，其食材份大小也不相同。食材份的单位是克/份。很显然，无论什么人，无论其从事的工作强度多么不同，每个人在一日内所需的食材份数都是可以一样的，只是每个人每天的每个食材份含有的食材数量有区别。

(3)同一个人在他同一天的时间内，一个能量份相对应于一个食材份，也就是说，一个能量份所含有的生命活动能量恰好等于一个食材份食物被人体消化吸收后所能释放的热能含量，如果一个人在这一天的时间里需要的生命活动能量被均分为300份，那么，他食用了300个食材份食物后，就能恰好满足他一天的生命活动需要。

(4)人类进食的意义，不仅仅体现在满足能量代谢的需求，还需要同时兼顾平衡膳食原则，兼顾低脂、低糖、优质蛋白、富含纤维素、维生素和矿物质的饮食原则和兼顾维持一定比例糖类物质含量原则。把每天食用的食材分门别类，区分为富含糖类的食材、富含脂肪类的食材、富含蛋白质类的食材、富含维生素类的食材、富含纤维素类的食材和富含矿物质类的食材，然后有目的地量化每一门类食材一日内被进食的食材份数，最终实现使每一门类的食材份数都符合平衡膳食原则，使每日食材份总份数符合总热量平衡原则，如此，就可实现量化糖尿病和肥胖症的饮食控制的指标，让饮食控制变得有法可依，有章可循。例如，李先生是个糖尿病患者，他一天的时间里消耗的生命活动能量G被均分为300份，李先生一日三餐需要进食富含糖类的190个食材份，分三次进食，富含脂肪类的20个食材份，分三次进食，富含蛋白质类的70个食材份，分三次进食，富含维生素类的10个食材份，分三次进食，富含纤维素类的8个食材份，分三次进食，和富含矿物质类的2个食材份，分三次进食。如此，李先生今天一天的进食就同时符合总热量平衡原则，符合平衡膳食原则，符合低脂、低糖、优质蛋白、富含纤维素、维生素和矿物质的饮食原则和符合维持一定比例糖类物质含量原则。

(5)任何一个人，在任何一天时间里，无论其劳动强度强与弱，无论其食用多少数量食材和多少种食材，在这纷繁的情况下，如何判定其生命活动能量满足程度足不足？很显然，以一天的时间为标准，只要其在一天的时间里进食的食材份总份数相同，其所进食食材为人体提供的生命活动能量满足度就是相同的、等值的，只是其相应的食材份所含有的食材质量数大小有区别。所述生命活动能量满足度是指一天的时间内人体在生命活动过程中所需能量供给的满足程度，如果在一天的时间里，人体进食的食材所提供的能量恰好满足了人体生命活动需求，那么，此时的人体生命活动能量满足度就是满分的；如果在一天的时间里，人体进食的食材所提供的能量满足不了人体生命活动需求，那么，此时的人体生命活动能量满足度就是不足的、欠缺的。生命活动能量满足度＝人体一日内进食的食材所提供的能量/人体在这一日内所需的能量×100％＝人体一日内进食的能量份数/人体在这一日内所需的能量份数×100％＝人体一日内进食的食材份数/人体在这一日内所需的能量份数×100％，生命活动能量满足度越接近100％的，就越符合总热量平衡原则。很显然，针对同一个人来讲，其每天的生命活动能量满足度只与其进食的食材份数这一个因素有关，针对不同的人，其每天的生命活动能量满足度也只与其进食的食材份数这一个因素有关。食材份数和生命活动能量满足度是观察、统计和量化总热量平衡原则、平衡膳食原则的理想指标。

(6)不同的人，在昨天、今天、明天、后天，不同的日子里，无论进食的食材多么有差异，劳动强度多么有不同，只要进食的食材份份数相同，其能提供的生命活动能量满足度就是相同的，例如：年龄、性别、身高、体重、劳动强度均不相同的甲乙二人，在一天的时间里，甲进食了5种食材，其食材份份数分别为162、92、31、11和2，总共298；乙进食了3种食材，其食材份份数分别为221、17和60，总共298，虽然甲乙二人进食食材的总质量可能不相同，但甲乙二人所进食材均基本满足了各自的生命活动能量需求，且其生命活动能量满足度是一样的、等同的。

(7)现实生活中，我们容易评估出一个人在一天的时间里消耗的生命活动能量G，容易查找出一种食材的热能含量q，容易称重出食材的质量x，xq等于质量为x的食材被人体消化吸收后能释放的热能含量，300xq/G表示质量为x的食材被人体消化吸收后能释放的能量份份数，300xq/G也表示质量为x的食材相当于的食材份份数。

(8)我们设定函数y＝300xq/G，其中，y表示质量为x的食材被人体消化吸收后能释放的能量份份数，300表示一个人在一天的时间里恰好需要消耗300个能量份的生命活动能量，300也表示一个人在一天的时间里恰好需要进食300个食材份的食物，x表示一个人一次进食的食材质量数，q表示所述食材的热能含量，G表示一个人在一天的时间里消耗的生命活动能量，很显然，在函数y＝300xq/G中，如果把300q/G作为一个常数，那么，在平面直角坐标系上，我们就很容易画出一元一次函数y＝300xq/G的斜线轨迹，很显然，常数300q/G也有理由成为一个常数，因为数字300是个常数，热能含量q是个常数，一个人在一天的时间里消耗的生命活动能量G也是个可以预判的常数，为了述说方便，我们就称300q/G为食材的能量份傻瓜系数，知道了某种食材的能量份傻瓜系数和质量数，我们就很容易计算出该食材的能量份数和食材份数，能量份傻瓜系数的单位是份/克。

(9)根据函数y＝300xq/G，我们有理由得出如下结论：①在人们的日常进食活动中，进食的能量份份数约接近300的，就越符合糖尿病和肥胖症饮食的总热量平衡原则，只是糖尿病人的饮食搭配还需要兼顾糖类物质的所占比问题。②函数y＝300xq/G在平面直角坐标系上是一条斜线，该直线的走向同时受食材的热能含量q和一个人在一天的时间里生命活动能量的总消耗量G控制。③函数y＝300xq/G还可以表现为两个呈映射关系的集合，设X、Y是两个非空集合，按照法则300q/G，使得对集合X中的每个元素x，在集合Y中都有唯一确定的元素y与之对应，则300q/G称为从集合X到集合Y的映射，其中，集合X中的元素称为原像，集合Y中的元素称为集合X中元素的像。

(10)由于集合X、集合Y是两个非空集合，按照y＝300xq/G，集合X中的每个元素x，在集合Y中都有唯一确定的元素y与之对应，我们就有理由得出如下结论：①把集合X中的所有元素x按照从小到大的规则依序等距离地排列在一条线段上，把集合Y中的所有元素y按照从小到大的规则依序等距离地排列在所述同一条线段上，在所述线段标注上等距离的刻度，也就是说，在该线段上，相邻刻度间距离相等，该线段上的一个刻度就同时具有了两种标记，一种标记是专门标注集合X中的所有元素x的，一种标记是专门标注集合Y中的所有元素y的，且集合X中的最小元素x和集合Y中的最小元素y被标注在线段的同一个刻度上，集合X中的最大元素x和集合Y中的最大元素y也被标注在线段的同一个刻度上，元素x的单位是克，元素y的单位是能量份，如此，我们就能制作出能量份尺，这种形式的能量份尺又称为数字式能量份尺。通过所述能量份尺，在测量出一种食材的质量后，就很容易得到与该食材相对应的能量份数，同样，进食时需求多少能量份的食材，通过能量份尺，也很容易得到与该能量份相对应的食材质量数。②集合X中的每个元素x和集合Y中的每个元素y可以是小数、自然数和混小数，数字的区间表示法可以表示一个数字变量在某个区间内的变化。把集合X中的所有元素x依照区间表示法的方式从小到大依序排列组合，把集合Y中的所有元素y依照区间表示法的方式从小到大依序排列组合，且排列组合后的X集合中的每个数字区间在排列组合后的Y集合中都有唯一确定的数字区间与之对应，如此，再把这两个集合中的呈映射对应关系的数字区间按照从小到大的规则依序排列在同一表格上，这是所述能量份尺的另外一种表现形式，这种形式的能量份尺称又为区间式能量份尺。所述区间式能量份尺又可以依照取小数近似数的方式进行精确度保留改造，也就是说，在集合X、集合Y的所有呈映射对应关系的数字区间组中，把属于集合Y的数字区间依照取小数近似数的方式缩减为一个自然数，把属于集合X的数字区间维持不变，以此方式形成的能量份尺是区间式能量份尺的另外一种表现形式，又称为区间自然数式能量份尺。区间式能量份尺和区间自然数式能量份尺的主要区别是把数字区间对应数字区间的组合关系改造为数字区间对应自然数字的组合关系。通过该能量份尺，在测量出一种食材的质量后，很容易得到与该食材相对应的具有相当精确度的能量份数，同样，进食时需求多少能量份的食材，通过能量份尺，也很容易得到与该能量份相对应的具有相当精确度的食材质量数。

(11)根据能量份傻瓜系数概念，我们有理由得出如下结论：①针对同一种食材，同一个人在休息生活状态、正常生活状态、节奏加快强度加重生活状态的这三种状态下，其能量份傻瓜系数是不相同的，有三个不同的能量份傻瓜系数与其相对应，分别是休息生活状态能量份傻瓜系数、正常生活状态能量份傻瓜系数、节奏加快强度加重的生活状态能量份傻瓜系数。②针对同一个人的同一种生活状态，进食的食材不同，其能量份傻瓜系数也不相同的。③能量份傻瓜系数同时受三个变量影响，这三个变量分别是人的身体素质情况，这个人在这一天的时间里生命活动能量消耗情况和他进食食材的热能含量情况。

(12)根据能量份尺概念，我们有理由得出如下结论：①针对同一种食材，同一个人在休息生活状态、正常生活状态、节奏加快强度加重生活状态的这三种状态下，其能量份尺是不相同的，有三个不同的能量份尺与其相对应，分别是休息生活状态能量份尺、正常生活状态能量份尺、节奏加快强度加重的生活状态能量份尺。②针对同一个人的同一种生活状态，进食的食材不同，其能量份尺也不相同的。③能量份尺同时受三个变量影响，这三个变量分别是人的身体素质情况，这个人在这一天的时间里生命活动能量消耗情况和他进食食材的热能含量情况。

附图说明

图1是理想体重66.5千克从事轻体力劳动进食热能含量为233千卡/100克馒头(蒸，标准粉)的数字式能量份尺示意图。一个理想体重66.5千克从事轻体力劳动的人，在称取馒头(蒸，标准粉)的质量数后，通过能量份尺，很容易查找到其对应的能量份数。例如，2克馒头对应0.7个能量份馒头。

图2是理想体重66.5千克从事轻体力劳动进食热能含量为19千卡/97克西红柿的数字式能量份尺示意图。

图3是理想体重66.5千克从事轻体力劳动进食热能含量为233千卡/100克馒头(蒸，标准粉)的区间式能量份尺示意图。一个理想体重66.5千克从事轻体力劳动的人，在称取馒头(蒸，标准粉)的质量数后，通过能量份尺，很容易查找到其对应的能量份数。例如，(4，7]克馒头对应(1.4，2.4]个能量份馒头，也就是说，(4，7]表示所有在4克和7克之间的实数，但不包括4克。(1.4，2.4]表示所有在1.4个能量份馒头和2.4个能量份馒头之间的实数，但不包括1.4个能量份馒头。

图4是理想体重66.5千克从事轻体力劳动进食热能含量为233千卡/100克馒头(蒸，标准粉)的区间自然数式能量份尺示意图。一个理想体重66.5千克从事轻体力劳动的人，在称取馒头(蒸，标准粉)的质量数后，通过能量份尺，很容易查找到其对应的能量份数。例如，(4，7]克馒头对应2个能量份馒头，也就是说，所有在4克和7克之间的馒头数量，但不包括4克，都相当于2个能量份馒头。

图5是理想体重66.5千克从事轻体力劳动进食热能含量为19千卡/97克西红柿的区间式能量份尺示意图。

图6是理想体重66.5千克从事轻体力劳动进食热能含量为19千卡/97克西红柿的区间自然数式能量份尺示意图。

图7是理想体重66.5千克从事轻体力劳动进食热能含量为22千卡/86克圆白菜的数字式能量份尺示意图。

图8是理想体重66.5千克从事轻体力劳动进食热能含量为20千卡/67克芹菜的数字式能量份尺示意图。

图9是理想体重66.5千克从事轻体力劳动进食热能含量为117千卡/100克米饭(蒸，粳米)的数字式能量份尺示意图。

图10是理想体重66.5千克从事轻体力劳动进食热能含量为45千卡/85克红富士苹果的数字式能量份尺示意图。

图11是理想体重66.5千克从事轻体力劳动进食热能含量为155千卡/100克猪肉(里脊)的数字式能量份尺示意图。

图12是理想体重66.5千克从事轻体力劳动进食热能含量为54千卡/100克牛奶的数字式能量份尺示意图。

图13是理想体重66.5千克从事轻体力劳动进食热能含量为899千卡/100克花生油的数字式能量份尺示意图。

具体实施方式

66.5千克理想体重的李先生早上起来了，他坐在餐桌旁，习惯性的喝了一杯牛奶(约120毫升)，吃了一个馒头(蒸，标准粉)(约200克)和一点凉拌咸菜(约2克花生油60克圆白菜)，想到今天将要从事轻度体力劳动，不知道该再吃点什么才会满足能量需要，他拿起各种食材的能量份尺算了算：牛奶9.7+馒头75+花生油2+圆白菜2≈89份，李先生看到89个能量份，已经很接近100份标准了，就决定不再继续进食早餐了。工作了一个上午，很快到了午餐时间，李先生来到餐厅，要了一份大米(蒸，粳米)(400克)，一份炒菜(约10克花生油160克芹菜100克里脊肉)，一个红富士苹果(150克)他又拿起各种食材的能量份尺算了算：大米70+花生油14+芹菜7+里脊肉23+红富士苹果12≈126份，李先生看到126个能量份，已经超过100份标准了，就顺便规划了今天晚餐饮食能量份数：300-89-126＝85份，也就是说，如果李先生今天晚餐进食了85个能量份的饮食，就说明李先生今天一天的总热量摄入和消耗是等同的。

日常生活中，我们每个人都养成了属于自己的独特的生活习惯和饮食习惯，引入饮食能量份概念后，我们的饮食习惯就会更科学地规划好，这些规划更有助于循证医学的研究，比如80千克体重的王先生身材偏胖(大于理想体重)，严格遵照引入饮食傻瓜系数的饮食习惯一个月后，发现体重不减反增，这意味着在以后的岁月里，需要调整自己的饮食能量份计划。