استفاده از برنامه‌ريزي خطي (Linear Programming) به منظور بهينه‌سازي هزينه غذا در طراحي رژيم غذايي براي بيماران كليوي: يك مطالعه موردي روي دو غذاي تركيبي ايراني

Using Linear Programming to Design a Diet for Patients with Renal Diseases: A Case Study on Two Iranian Mixed Dishes

سابقه و هدف: برنامه‌ریزی خطی LP (Linear Programming) راهی آسان برای بهینه‌سازی هزینه غذا به صورتی است كه مواد مغذی نیز تأمین شود. هدف از این مطالعه، اجرای LP به منظور طراحی یك وعده غذایی برای بیماران كلیوی به نحوی است كه تمامی نیازهای اساسی تأمین شود و هزینه غذا نیز به حداقل ممكن برسد. مواد و روش‌ها: دو نوع غذای تركیبی (شامل چلوخورش قورمه‌سبزی و چلوخورش قیمه بادمجان) انتخاب و مقدار اجزای تشكیل دهنده آنها از دستور پخت‌های رستورانی تهیه گردید. حداقل و حداكثر مقدار هر كدام از اجزای این دو غذا نیز تعیین شد. هزینه صرف شده برای تهیه هر یك از اقلام غذایی از فروشگاه‌های معتبر كه قیمت‌هایی مطابق با قیمت‌های مصوب دارند، به دست آمد. میزان نیاز به انرژی، پروتئین، سدیم، پتاسیم و فسفر لازم برای بیمار كلیوی كه انتظار می‌رود با مصرف این وعده غذایی تأمین گردد مشخص گردید. برای اجرای LP از برنامه Microsoft Excel استفاده شد و قیمت‌های بهینه شده به گونه‌ای محاسبه گردید كه نیازهای بیمار تأمین شود. یافته‌ها‌: مقادیر به دست آمده توسط LP برای اجزای تشكیل دهنده چلوخورش قورمه‌سبزی (گوشت، برنج، روغن، لوبیا، سبزی خورشتی و پیاز) و چلوخورش قیمه بادمجان (گوشت، برنج، روغن، لپه، پیاز، گوجه‌فرنگی، بادمجان و سیب‌زمینی) بین مقادیر حداقل و حداكثر تعیین شده بود.با مقادیر به دست آمده توسط LP، حداقل میزان انرژی تأمین گردید و مقادیر به دست آمده برای پروتئین، پتاسیم، فسفر و سدیم نیز كمتر از حداكثر تعیین شده بود. هزینه صرف شده برای غذا نیز توسط LP به حداقل ممكن رسید. نتیجه گیری: می‌توان از LP در راستای تنظیم وعده‌های غذایی ارزان‌قیمت برای بیماران كلیوی استفاده كرد. واژگان كلیدی: برنامه‌ریزی خطی، بیماری كلیوی، هزینه غذا، برنامه‌ریزی غذایی

Background and Objectives: Linear programming (LP) is an easy way to optimize diet cost in which nutritional requirements are also met. Although LP was used for children, it has not been run to design a diet for patients with renal diseases. The aim of this study was to design a cost-optimized meal by LP for patients with kidney disease in which essential nutritional requirements are met. Materials and Methods: For this cross-sectional study, two combinatorial meals were considered, and their ingredients were chosen from the restaurant recipes. Minimum and maximum amounts for each ingredient were determined. The price of ingredients was gathered from authentic stores selling foods with approved price. The requirements for energy, protein, sodium, potassium and phosphorus expected to meet by this meal were also determined. The LP was run by Microsoft Excel. Optimized cost was calculated in while essential nutritional requirements were also met. Results: The amounts determined by LP were between the min and max, and all needs were met by the designed meals. Diet cost was also optimized. Conclusion: LP could be used to design low-cost meals for patients with kidney disease. Keywords: Linear programming, Kidney disease, Food price, Food programming