为了维持人体各种生理功能和生命活动，人体需要从食物中获取能量。尽管自然界中能量存在的形式多种多样，但人体只能利用碳水化合物、脂肪和蛋白质经过生物氧化过程释放出的化学能，故也将以上三种物质并称为“三大产能营养素”。
以上三者在人体消化道不能全部被消化吸收，且消化率各不相同，故在实际应用中，将产能营养素产生能量的多少按如下关系换算：碳水化合物每克产能17千焦，脂肪每克产能37千焦，蛋白质每克产能17千焦，营养成分表中的能量数值可由以上系数计算得出。
根据人体每日消耗的能量主要用于基础代谢、体力活动和食物热效应。体内的能量平衡既受到摄入食物种类及数量、温度变化、体力活动以及精神压力等外界因素的影响，也受到内环境因素如多种细胞因子、激素以及神经-体液系统等的影响，任何原因导致的能量平衡失调均会引起一系列的健康问题。
健康成人能量摄入量与消耗量之间的平衡状态是保持健康的基本要素。健康成年男性从事轻体力活动每天大约需要9410千焦能量，同样条件下女性则需要7530千焦能量。
我国成人膳食提供的总能量分布应以碳水化合物占55%-65%、脂肪占20%-30%、蛋白质占10%-12%为宜。年龄越小，蛋白质供能占总能量的比重应适当增加，而成年人应注意脂肪摄入量不宜超过总能量的30%。
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