Калориметр

Калориметр

С помощью этого прибора начиная с середины 19 века были измерены меры энергии основных продуктов. И уже с начала 20 века была заложена та основа калорийности продуктов, которую мы до сих пор используем.

На иллюстрации виден прибор бомб-калориметр.

«Бомб» означает, что в нём происходило сжигание, похожее на вспышку, на взрыв и поэтому называется бомб-калориметр. Он состоял из внешнего слоя, который ограничивал внутреннюю среду от нагрева посредством нагрева внешней среды. Также была ещё внутренняя камера, которая была отделена от внешней камеры с помощью воды. Эта вода и была той средой, которая нагревалась при сжигании вещества.

Почему вещество придумали сжигать?

Дело в том, что изначально пища воспринималась людьми и учёными как топливо и ничего другого с этим топливом мы не можем сделать, для того, чтобы понять меру энергии, которое содержит в себе это топливо, как просто сжечь это вещество. Такой прибор был придуман, для того, чтобы измерить, какое тепло выделяется при сжигании различных веществ. Начинали с различных предметов, которые не являются продуктами и дальше перешли уже к продуктам.

Во внутреннюю камеру помещался образец с небольшим количеством какой-то пищи и дальше с помощью электричества производился поджог, всё это сгорало во внутренней камере, тепло выделялось во внешнюю камеру в воду. В воде находилась мешалка, которая развешивала воду и также термометр, который определял, насколько повысилась температура воды. Именно повышение температуры воды и ознаменовало то, что тепло, которое было заложено в каком-то веществе, было бы выделено, превратилось полностью в тепловую энергию. А эта тепловая энергия уже пошла бы на нагрев воды. Это основное устройство, благодаря которому, была изменена мера тепловой энергии, выделяемой из различных веществ, в том числе и из продуктов, в том числе и из белков, жиров и углеводов. Такой мерой энергии стала называться калория.

Калория – это такое количество энергии, которого достаточно, чтобы нагреть 1 г воды.

Почему было использовано сжигание?

Другого ничего не было придумано. При полном сгорании вся химическая энергия высвобождается в виде тепла. Было сделано предположение, что примерно то же самое, но в более длительном периоде происходит в организме человека. То есть в организме человека поступающие питательные вещества полностью расщепляются с высвобождением всех потенциальных связей.
Мы сейчас понимаем и знаем, что это не совсем так. Но человеческая калорийность достаточно хорошо подстроилась и есть достаточно много поправочных коэффициентов, которые делают эту теорию, в целом, работоспособной.

Точный подсчет калорийности – это достаточно сложная задача, потому что мы очень редко можем в современном мире в сложносоставных продуктах с точностью до грамма определить все составные компоненты.

Любой продукт можно разложить на конкретное количество белков, жиров, углеводов, воды,

которая не имеет калорийности.

1 г белка =4 ккал.

1 г. жира = 9 ккал,

1 г углеводов = 4 ккал

Расчёт калорийности сыра

Исходя из состава данных продуктов, мы можем посмотреть, что сыр на 100 г состоит из 24 г белка, 29 г жира и 0,3 г углеводов.

Мы 24 г белка умножаем на соответствующую калорийность 1 г белка, суммируем с калорийностью жиров и углеводов и получаем, что

Калорийность 100 г сыра составляет 24*4+29*9+0,3*4=358,2 ккал

Исходя из этого, мы можем посчитать калорийность любого продукта