कैलोरी की मात्रा भोजन की संरचना पर निर्भर करती है। इस प्रकार, प्रयोगात्मक रूप से यह निर्धारित करने के लिए कि भोजन से कितनी ऊष्मा निकलती है और जिसे शरीर अवशोषित कर सकता है, हम एक उपकरण का उपयोग करते हैं जिसे कैलोरीमीटर.
यह उपकरण भोजन के जलने पर निकलने वाली ऊष्मा को मापता है। कैलोरीमीटर कई प्रकार के होते हैं; उनमें से पहला 1780 में लवॉज़ियर और लाप्लास द्वारा बनाया गया था और यह था a बर्फ कैलोरीमीटर.
आजकल, सबसे अधिक उपयोग किया जाता है और जो ऊपर वर्णित कैलोरी अवधारणा को ध्यान में रखता है वह है जल कैलोरीमीटर. माध्यम से गर्मी के नुकसान को रोकने के लिए यह उपकरण एक इन्सुलेट सामग्री से ढका हुआ है; और विश्लेषण किए जाने वाले भोजन को इसमें रखा गया है दहन कक्ष, जिसमें ऑक्सीजन गैस होती है और इलेक्ट्रोड. ये इलेक्ट्रोड एक विद्युत निर्वहन से गुजरते हैं और उनके प्रज्वलन और भोजन के दहन का कारण बनते हैं।
कैलोरीमीटर में मौजूद पानी का ज्ञात द्रव्यमान जले हुए भोजन से निकलने वाली ऊष्मा को अवशोषित करता है और a थर्मामीटर पानी के तापमान में वृद्धि को मापता है। इसके अलावा, कैलोरीमीटर में होता है a उद्वेग उत्पन्न करनेवाला मनुष्य जो पानी के तापमान को पूरी तरह से एक समान रहने देता है।
इसलिए, यदि हम उदाहरण के लिए, 1 ग्राम चीनी के द्रव्यमान का उपयोग करते हैं और कैलोरीमीटर में 1000 ग्राम पानी होता है, और हम देखते हैं कि अंत में प्रतिक्रिया में, पानी का तापमान 20 डिग्री सेल्सियस से 24 डिग्री सेल्सियस तक चला गया, यानी यह 4 डिग्री सेल्सियस बढ़ गया, हम तब ऊर्जा के मूल्य तक पहुंच सकते हैं चीनी। पसंद? खैर, प्रारंभिक कैलोरी अवधारणा पर विचार करते हुए, हमारे पास है:
| 1°C → 1 कैलोरी प्रति ग्राम पानी से उठाएँ |
| 4°C → 4 कैलोरी प्रति ग्राम पानी से उठाएँ |
तो 1 ग्राम पानी 4 चूने को सोख लेता है। हालांकि, १००० ग्राम पानी का उपयोग किया गया था और, यह देखते हुए कि दहन में छोड़ी गई सारी गर्मी इसके द्वारा अवशोषित की गई थी, पानी द्वारा अवशोषित कुल ऊर्जा ४००० कैलोरी या ४ किलो कैलोरी थी। इसलिए, हम यह निष्कर्ष निकालते हैं कि:
| चीनी का ऊर्जा मान = 4000 कैलोरी/g या 4 kcal/g। |
एसआई में बदलना:
1 किलो कैलोरी 4.18 केजे
4 किलो कैलोरी/जी x
एक्स = 16.72 केजे/जी
इसके अलावा, हम पानी द्वारा दी गई या अवशोषित गर्मी की मात्रा की गणना करने के लिए निम्नलिखित समीकरण का उपयोग कर सकते हैं:
| क्यू = एम। सी। तो |
कहा पे:
क्यू = पानी द्वारा छोड़ी गई या अवशोषित गर्मी;
मी = पानी का द्रव्यमान;
c = पानी की विशिष्ट ऊष्मा, जो 1.0 cal/g के बराबर होती है। डिग्री सेल्सियस या 4.18 जे/जी। डिग्री सेल्सियस;
t = पानी द्वारा झेले गए तापमान की भिन्नता, जो अंतिम तापमान में प्रारंभिक एक (t) द्वारा कमी से दी जाती हैएफ - टीमैं).
इस सूत्र का उपयोग करने पर हमें वही परिणाम प्राप्त होता है:
क्यू = एम। सी। तो
क्यू = 1000 ग्राम। 1.0 कैल / जी। डिग्री सेल्सियस। (24-20) डिग्री सेल्सियस
क्यू = 4000 कैलोरी
क्यू = 4.0 किलो कैलोरी
या
क्यू = एम। सी। तो
क्यू = 1000 ग्राम। 4.18 केजे/जी. डिग्री सेल्सियस। (24-20) डिग्री सेल्सियस
क्यू = 16.72 केजे
जेनिफर फोगाका द्वारा
रसायन विज्ञान में स्नातक
स्रोत: ब्राजील स्कूल - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/medindo-as-calorias-dos-alimentos-por-meio-um-calorimetro.htm