Măsurarea caloriilor din proteine alimentare, grăsimi și carbohidrați
Termenul pe care îl folosim pentru a descrie energia derivată din alimente este Calorie. Cu alte cuvinte, termenii energie și Calorii, atunci când sunt aplicate pe alimente, sunt sinonime. O calorie este definită ca cantitatea de căldură necesară pentru a crește un kg (1 litru) de apă cu 1 ° C. Prin urmare, ceea ce numim calorie este de fapt un kilogram de calorii sau kilocalorii, care este prescurtat kcal. Dacă un aliment ar conține 100 kcal, atunci energia pe care a conținut-o ar crește temperatura de 100 litri de apă cu 1 ° C. O capitală C este folosit aici, în cuvântul Calorie, pentru a indica kilocaloria, deoarece o calorie ar fi de fapt cantitatea de căldură necesară pentru a crește temperatura de 1 gram de apă cu 1 ° C. De unde știi cu adevărat câte calorii conține alimente? Cum se măsoară acest lucru într-un laborator?
Caloriile sau energia din alimente se măsoară folosind calorimetrie directă. Instrumentul folosit se numește a calorimetru bombă. Acesta este un recipient metalic în interiorul căruia proba de alimente este arsă într-un mediu de oxigen pur sigilat și presurizat. Alimentele sunt arse în interiorul camerei de reacție care este aprinsă de o siguranță electrificată care trece prin partea superioară a camerei. Aceasta aprinde oxigenul și alimentele din interiorul camerei, care, pe măsură ce arde, degajă căldură care este absorbită în rezervorul din jur. Această cameră este înconjurată de o baie de apă bine izolată de orice schimbări de temperatură cauzate de mediul exterior. Prin urmare, căldura din alimentele din camera de reacție crește, de asemenea, într-o oarecare măsură temperatura apei, care este înregistrată de un termometru foarte precis. Modificarea temperaturii apei, odată ce alimentele sunt arse, este căldura de ardere sau energia termică a alimentelor, de unde și conținutul caloric. Conținutul caloric mediu al unei largi varietăți de alimente a fost determinat prin această metodă. Aceste informații pot fi utilizate pentru a obține o valoare calorică medie pentru tipurile de alimente și pentru macronutrienți.
imagine de Akshat Goel prin wikimedia
Cu toate acestea, energia termică sau valoarea brută a energiei din hrană, nu reprezintă energia netă reală pe care o ființă umană o poate obține din hrană. Un motiv este că digestia nu este sută la sută eficientă. Deoarece sută la sută din toate alimentele nu pot fi digerate și absorbite, nu toată energia poate fi extrasă din nutrienții alimentelor prin metabolism. Eficiența digestiei pentru diferite alimente se numește coeficient de digestibilitate. Aceasta este de obicei dată ca valoare procentuală. De exemplu, carnea și peștele, în medie, au 97% digestibilitate.