Измерване на хранителни калории с помощта на калориметър

Концепция за калории

Количеството калории зависи от конституцията на храната. По този начин, за да определим експериментално количеството топлина, отделяно от храната и което може да бъде усвоено от тялото, използваме устройство, наречено калориметър.

Това устройство измерва топлината, отделяна от храната, когато е изгорена. Има няколко вида калориметри; първият от тях е създаден през 1780 г. от Лавоазие и Лаплас и е бил леден калориметър.

В днешно време най-използваната и която взема предвид обяснената по-горе концепция за калориите е воден калориметър. Това устройство е покрито с изолационен материал, за да се предотврати загубата на топлина от средата; и храната за анализ се поставя в горивна камера, който съдържа кислороден газ и електроди. Тези електроди се подлагат на електрически разряд и причиняват тяхното запалване и изгаряне на храната.

Известната маса вода, съдържаща се в калориметъра, поглъща топлината, отделяна от изгорената храна и a термометър измерва повишаването на температурата на водата. Освен това калориметърът съдържа a

бъркалка което позволява температурата на водата да остане равномерна през цялата си цялост.

Схема на калориметър.

Така че, ако използваме например маса от 1 грам захар и калориметърът има 1000 g вода и наблюдаваме, че в крайна сметка от реакцията, температурата на водата се е повишила от 20 ° C до 24 ° C, тоест тя се е увеличила с 4 ° C, след което можем да достигнем енергийната стойност на захар. Като? Е, като се има предвид първоначалната концепция за калории, имаме:

Вдигнете от 1 ° C → 1 кал на грам вода
Вдигнете от 4 ° C → 4 кал на грам вода

Така 1 г вода абсорбира 4 вар. Използвани са обаче 1000 g вода и като се има предвид, че цялата топлина, отделена при горенето, е погълната от нея, общата енергия, погълната от водата, е 4000 cal или 4 kcal. Следователно заключаваме, че:

Енергийната стойност на захарта = 4000 кал / г или 4 ккал / г.

Преобразуване в SI:

1 kcal 4,18 kJ
4 kcal / g x
x = 16,72 kJ / g

Освен това можем да използваме следното уравнение, за да изчислим количеството топлина, отдадено или погълнато от водата:

Q = m. ° С. T

Където:
Q = топлина, отдадена или абсорбирана от вода;
m = маса вода;
c = специфична топлина на водата, която е равна на 1,0 cal / g. ° C или 4.18 J / g. ° С;
Δt = изменение на температурата, претърпяно от водата, което се дава от намаляването на крайната температура с първоначалната (tе - Ti).

Използвайки тази формула, получаваме същия резултат:

Q = m. ° С. T
Q = 1000 g. 1,0 кал / g. ° С. (24-20) ° С
Q = 4000 кал
Q = 4,0 kcal

или

Q = m. ° С. T
Q = 1000 g. 4,18 kJ / g. ° С. (24-20) ° С
Q = 16,72 kJ


От Дженифър Фогаса
Завършва химия

Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/medindo-as-calorias-dos-alimentos-por-meio-um-calorimetro.htm

Първата нация, изправена пред изчезване на климата, се премества в Метавселената

Първата нация, изправена пред изчезване на климата, се премества в Метавселената

Във време, когато климатичната криза все повече се превръща в осезаема реалност, малките островни...

read more
Трудни за счупване: ТЕЗИ 3 коли карат всеки механик да сънува кошмари

Трудни за счупване: ТЕЗИ 3 коли карат всеки механик да сънува кошмари

Чували ли сте някога, че някои модели автомобили са „ужасът на механиците“? Е, те съществуват.Счи...

read more

Разкриване на шаманизма: Опознайте своето животно със сила

О шаманизъм е практика на предците, която има за цел да свързва духовен и изцеление. Тази практик...

read more
instagram viewer