Wanneer een volwassen man van 70 kg volstrekte rust houdt en geen voedsel gebruikt heeft, blijkt uit de ingeademde hoeveelheid zuurstof en de uitgeademde hoeveelheid koolzuur, dat hij per etmaal ongeveer 1600 kcal verbruikt, d.i. dus ongeveer 1 kcal per kg per uur. Zonder dat hij bepaalde arbeid verricht, stijgt dit verbruik tot on-elkaar geveer 2400 kcal, indien hij zijn gewone dagelijkse bezigheden verricht en het nodige voedsel verteerd wordt.
Door het verrichten van arbeid stijgt het benodigde aantal calorieën. Het energieverbruik is individueel verschillend: kleine individuen, dus met een naar verhouding groot oppervlak, verbruiken, aangezien de warmte-afgifte vooral langs de huid plaats vindt, relatief meer energie dan grote.
De interne secretie is van betekenis: vermageringstabletten bevatten gewoonlijk schildklierextracten.Voit onderzocht in het einde der vorige eeuw hoeveel voedsel de arbeiders te München gemiddeld gebruikten en vond toen per dag 118 g eiwit (= 484 kcal) 56 g Vet (= 511 kcal) en 500 g koolhydraten (— 2050 kcal) tezamen 3045 kcal. Onderzoekingen in 1906 door Moquette verricht bij arbeiders in Utrecht leverden de volgende getallen op : eiwit (voornamelijk plantaardig) 70,6 g, vet 47,5 g, koolhydraten 41,2 g en 30,3 g alcohol = 2597,9 kcal. Banning vond bij arbeiders in Zaandam (1930): eiwit 93 g, vet 127 g, koolhydraten 424 g = 3300 kcal.
1 g eiwit levert evenals 1 g koolhydraten bij verbranding in het lichaam 4,1 kcal en 1 g vet 9,3 kcal. Zijn deze
voedingsstoffen isodynamisch? De eiwitten kunnen niet geheel door vetten en koolhydraten worden vervangen, aangezien eiwitten nodig zijn niet alleen als energieleveranciers, maar ook voor het lichaamseiwit. Het organisme kan dit slechts uit met de voeding toegevoerde eiwitten opbouwen. Daarentegen kan het wel vetten en koolhydraten vormen uit toegevoerde eiwitten. Ook vetten kunnen niet geheel gemist worden. Sommige vitaminen komen alleen in vetten voor; vet bevordert binnen zekere grenzen de absorptie van minerale stoffen als calcium. Koolhydraten mogen evenmin geheel ontbreken.
Er treedt dan te veel zuurvorming op door onvolledige verbranding van vetten met als gevolg acidosis. Niet alle koolhydraten zijn voor de voeding van de mens geschikt. Cellulose wordt in het menselijke spijsverteringskanaal niet verteerd.
Behoudens deze restricties kunnen vetten, koolhydraten en eiwitten elkaar als energiedragers isodynamisch vervangen. Toch neemt de mens als het ware instinctief van deze stoffen een bepaalde hoeveelheid tot zich. Een arbeider die steeds zwaar werk verricht, eet veel vet. Eiwit bevordert de stofwisseling waardoor de warmteproductie groter wordt. Tropenbewoners eten weinig eiwit, poolbewoners, die overigens weinig keus hebben, ongeveer 300 g per dag en bovendien ca 150 g traan, waardoor ze een beschuttende vetlaag krijgen.
Eiwit is een duur voedingsmiddel, dat volstrekt nodig is voor de opbouw van het organisme. Het is dus van betekenis te weten hoeveel eiwit de mens per dag nodig heeft. Geeft men een proefpersoon, die in eiwitevenwicht is, die dus evenveel stikstof uitscheidt als opneemt, meer eiwit, dan wordt spoedig meer stikstof uitgescheiden en er ontstaat weer stikstofevenwicht. Er heeft dus blijkbaar geen depotvorming in het lichaam plaats. Geeft men een proefpersoon geen eiwit, dan scheidt hij toch stikstof uit, bewijs, dat lichaamseiwit wordt afgebroken. Dit moet voorkomen worden.
De hiervoor benodigde hoeveelheid is het absolute eiwitminimum. Ze is van verschillende bijkomstige factoren afhankelijk: koolhydraten sparen meer dan vetten het eiwitverbruik, de verschillende eiwitten zijn biologisch niet gelijk. Het absolute eiwitminimum is niet voldoende om het lichaam optimaal in stand te houden en te doen functionneren. Op den duur treden stoornissen in het prestatievermogen op; bij een lichte infectieziekte, een verkoudheid, blijkt het weerstandsvermogen klein te zijn. Dc hygiënist vraagt zich dus af wat het hygiënische eiwitminimum is. De beantwoording van de vraag naar het eiwitminimum is voor een groot deel afhankelijk van de soort eiwitten, die toegediend worden.
De eiwitten worden in het spijsverteringskanaal gesplitst in aminozuren. Deze kunnen de darm wand passeren en worden dan weer opgebouwd tot lichaamseiwitten. De verschillende eiwitten zijn niet uit dezelfde aminozuren opgebouwd. Men kent thans 26 aminozuren en al naar gelang van hun samenvoeging kunnen millioenen eiwitten ontstaan. Het is gebleken dat ongeveer 10 aminozuren absoluut noodzakelijk zijn en niet door het lichaam opgebouwd kunnen worden. Het menselijke eiwit is opgebouwd uit bepaalde aminozuren benevens andere bouwstenen.
Ontbreekt een der noodzakelijke aminozuren of is het in onvoldoende hoeveelheid aanwezig, dan kan het menselijke eiwit niet opgebouwd worden, en is een eiwit dus feitelijk reeds niet volwaardig. Men spreekt tegenwoordig dan ook niet meer van eiwitminimum, maar van aminozuurminimum! De biologische waarde van een voedingsstof wordt dus beheerst door het ontbreken van een aminozuur of door het aminozuur, dat in de kleinste hoeveelheid aanwezig is. Hoe meer voor de mens nodige aminozuren een bepaald eiwit bevat, des te belangrijker is het uit biologisch oogpunt. I.h.a. hebben dierlijke eiwitten een hoge biologische waarde. Een voorbeeld van een volwaardig planteneiwit is dat van de aardappel. Biologisch onvolwaardige eiwitten, die elk een of meer voor de mens noodzakelijke aminozuren in onvoldoende hoeveelheid bevatten, maar tezamen alle benodigde aminozuren leveren, kunnen elkaar dus aanvullen tot een volwaardige eiwitvoeding. Het is dus van belang dat de mens verschillende soorten eiwit in zijn voeding heeft.
Uit talrijke onderzoekingen blijkt dat een volwassen man per etmaal 80 à 100 g eiwit nodig heeft, waarvan de helft van dierlijke herkomst moet zijn. De vraag of veel grotere hoeveelheden eiwit schadelijk werken, wordt over het algemeen ontkennend beantwoord. Onderzoekers die jarenlang zeer veel eiwit gebruikten, ondervonden geen nadeel daarvan. Uit sociaal-hygiënisch oogpunt is echter een onnodig hoog eiwitgebruik als verkwisting te bestempelen.
