Читать книгу "Атомы у нас дома. Удивительная наука за повседневными вещами - Крис Вудфорд"

То количество пищи, которую мы можем потребить, меняется от человека к человеку – и это тоже закон сохранения энергии. У всех разный метаболизм, и каждый расходует в течение дня разное количество энергии. В разном возрасте мужчины и женщины имеют разные потребности в энергии. Они максимальны, когда нам от 19 до 30 лет и мы ведем активный образ жизни. Спортсмены потребляют высококалорийную пищу вроде стейков и яиц. Писатели нуждаются в меньшем количестве калорий, потому что занимаются активным умственным, а не физическим трудом. Если вы ведете в основном сидячий образ жизни и вам от 30 до 50 лет, ваши ежедневные потребности в энергии составляют обычно 2350 ккал для мужчин и 1800 ккал для женщин. Если вы ведете более активную жизнь, то эти потребности возрастают где-то на 25 % и составляют 2900 ккал для мужчин и 2250 для женщин[243]. Для сравнения: полярному медведю каждый день нужно 12 000–16 000 ккал[244].

Почему в нашем организме запасается жир, а не белки или углеводы? Потому что при относительном весовом сопоставлении получается, что в жире вдвое больше энергии, чем в углеводах и белках. В 0,5 кг жира потенциальной энергии вдвое больше, чем в таком же количестве белков. Вы можете вспомнить об этой «энергонасыщенности», вернувшись к главе 5, где мы говорили о том, что по всему миру сейчас ползает около миллиарда загрязняющих окружающую среду старомодных автомобилей на жидком топливе, потому что оно обладает исключительной способностью запасать энергию. Жир в организме человека так же эффективен для сохранения энергии, а по энергонасыщенности значительно превосходит другие ее источники (угль, дерево, природный газ и солнечные батареи).

Интересно посмотреть, как изменились энергетические потребности человечества со времени промышленной революции. В конце XVIII – начале XIX века миллионы людей были освобождены от тяжелейшего сельскохозяйственного труда и влились в число рабочих на фабриках и заводах, где часть их нагрузки взяли на себя паровые машины и различные механизмы. В наше время тяжелую работу на конвейерах и других производствах выполняют роботы, а люди в основном управляют ими с помощью компьютеров. Скорее всего, в будущем компьютеры возьмут на себя еще больше работы, опустив (или возвысив) людей до роли простых комментаторов (наблюдателей) того, что происходит вокруг них.

▲ Расходы на еду в домохозяйстве. В отличие от скота, людям не нужно есть целый день, чтобы получить достаточно калорий. И тем не менее в жизни некоторых людей еда занимает главенствующее место. В США люди тратят на нее более 6 % заработка; в Пакистане этот показатель доходит до 50 %. Диаграмма показывает расходы на еду в ряде стран за 2012 год. Данные получены от Службы экономических исследований Министерства сельского хозяйства США[245].

Если бы мы смогли высчитать общее число людей и машин, занятых на разных работах в различные периоды истории, и общее энергопотребление в виде пищи и топлива, что бы мы скорее всего увидели? Конечно, рассчитать это почти невозможно: мы ведь не знаем, кто и чем занимался до промышленной революции и сколько энергии потреблял. Было бы, однако, очень интересно узнать, потребляем ли мы больше энергии сегодня (заправляя машины и обеспечивая ею наш мозг и тело), чем в старину (когда человек, а не машина делал почти всё). Или, если допустить, что общее количество работы осталось примерно тем же, сохранилось ли на прежнем уровне потребление энергии (в виде и пищи, и топлива)? Иными словами, позволил ли нам прогресс стать более энергетически эффективными?

Слишком много кулинаров?

Почему сегодня так много кулинарных программ на телевидении? Разве нет более достойного занятия, чем придумывать новые способы приготовления и разогрева переработанных растений и животных? Может, и есть. Но возможно, что наша «зацикленность» на кулинарии важнее, чем нам кажется. К этому выводу несколько лет назад пришел антрополог из Гарвардского университета Ричард Рэнгем в своей книге «Зажечь огонь: Как приготовление пищи сделало нас людьми»[246]. Его простая, но очень оригинальная идея сводится к тому, что неоспоримый эволюционный успех человечества основан на развившейся способности к приготовлению пищи, которая быстро и эффективно обеспечивает нас – млекопитающих с большим мозгом – необходимой энергией, освобождая от примитивной жизни охотников и собирателей для чего-то более важного, например увлечения кухней и просмотра кулинарных программ.

Смешно, но в этом есть глубокий смысл. Многие животные (от коров и овец до садовых птиц и пчел) тратят практически всю жизнь на поиск и потребление пищи. И всё ради того, чтобы назавтра снова быть в состоянии искать и потреблять ее. Стада овец, которых я вижу из окон своего дома, каждую минуту своего бодрствования проводят, щипля траву, а я могу быстро проглотить что-нибудь съестное всего три раза в день, а в свободное от этого занятия время созерцать этих животных и размышлять об их судьбе.

Приготовление пищи либо придает ей более высокую энергонасыщенность (самый простой пример: горячий напиток согревает вас сильнее, чем негорячий, сокращая работу вашего организма по поддержанию себя в тепле), либо делает ее более усваиваемой и готовой к процессу метаболизма. Как отмечает Рэнгем, термическая обработка белков видоизменяет их молекулы (происходит денатурация белка), делая их более легко перевариваемыми и доставляющими нам больше энергии. Кстати, процесс жевания нацелен на то же самое. Он требует определенных энергетических затрат, но в ходе него пища подвергается измельчению, что позволяет нам усваивать ее и увеличивает количество энергии, которое мы из нее получаем[247].

Наука и кулинария

Кулинария названа наукой неслучайно. О химических и биологических секретах превращения продуктов питания в доступный для потребления вид можно написать толстые фолианты. И многие авторы внесли в это свой вклад[248], например Гарольд Макги («О еде и кулинарии: Наука и знания на кухне») и Роберт Вольке («О чем Эйнштейн рассказал своему повару»)[249]. Даже если мы оставим в стороне фантастически сложные биохимические процессы, скажем, во время выпечки хлеба, даже физические аспекты кулинарии крайне интересны. Как мы обнаружили в предыдущей главе, суть приготовления пищи заключена в термодинамических процессах: переносе тепла от его источника к пищевому продукту как можно быстрее и эффективнее. При различных методах приготовления пищи это делается это по-разному.