Може ли бомбен калориметър да измери разумно калориите в храната? Отговори тук

В училище ме научиха, че диетолозите измерват калориите в храната с бомбен калориметър.

Диетолозите измерват броя на калориите в храната, като действително изгарят храната в бомбен калориметър, който представлява кутия с две вложени камери. Изследователите претеглят проба от храната, поставят пробата върху съд и поставят чинията във вътрешната камера на калориметъра.

Напълвате вътрешната камера с кислород и след това я запечатвате, за да предотвратите изтичането на кислород. Външната камера се пълни с измерено количество студена вода и кислородът в първата камера (вътре в камерата с водата) се запалва с електрическа искра. Когато храната гори, наблюдател регистрира повишаването на температурата на водата във външната камера. Ако температурата на водата се повиши с 1 градус на килограм, храната има 1 калория; 2 градуса, 2 калории; и 235 градуса, 235 калории - или шоколадов малц от 8 унции!)

Това никога не е имало смисъл за мен и затова оставам скептичен. Човешкото тяло не получава всички калории от всички храни. Храната не се изгаря до пепел от храносмилателната система на човека. Предполага се, че бомбеният калориметър ще определи, че сеното има висока калоричност, но човешкото тяло не може да го извлече.

Моят учител и Dummies.com прекалено опростиха техниката?

Хранителната информация за нашите храни по същество е неправилна, тъй като моделът е твърде опростен?

Или съм невеж и циничен, като предполагам, че технологията няма да работи?

Използвам термина от старото училище, защото реалните числа са без значение. 1 калория храна = 1000 реални калории = 4,2 килоджаула.

отговор

Ето как работи бомбеният калориметър и както предполагате, той не води до същия механизъм като човешкото тяло. Има обаче ограничение за количеството енергия, което тялото ви може да извлече.

Начинът, по който се изчислява информацията за калориите в храната, е малко по-различен. Той използва g/100 g мазнини, захар и протеини, за да изчисли калориите въз основа на калориите на грам от всяко от тези вещества. Насоки на FDA, L12 Тези стойности са получени от калориметрията на бомбите за мазнини и захар и модифицирана версия, за да се отчете фактът, че протеинът се превръща в урея, а не в N2 от тялото, като по този начин се изважда химическата енергия от урея стойността за суровия протеин. Изгаряне на протеин

Ето как предлагате прекалено опростен модел и има изследвания, които предполагат, че тези стойности са неправилни и трябва да се коригират в светлината на начина, по който човешкото тяло метаболизира храната (но в момента не мога Намирането на контекст, търсенето на твърде много диетични глупости.)

Тази отлична статия обяснява как количеството калории, които получавате от храната, зависи от това колко добре е приготвено (повече готвене увеличава наличните калории/намалява храносмилателните разходи) и вашите чревни микроби. В резултат преработените и непреработени храни могат да имат 10% разлика в ефективното съдържание на калории!

Този отговор се основава основно на препратка от @TechZen. Аз обаче правя съвсем различно заключение от това и не исках да редактирам отговора толкова много. Избрах да имам отделен отговор на wiki на общността.

Не, калориметричните стойности на бомбата не са окончателната мярка за калоричните стойности.

Тази конференция описва техниките за спазване на указанията за етикетиране на храни на FDA и обсъжда техните ограничения.

По регулаторни причини са предвидени пет възможности за изчисляване на калоричното съдържание на храната. ти си

специфични хранителни фактори под водата,
общи фактори от 4, 4 и 9 калории на грам протеин, общо въглехидрати, включително фибри и мазнини, съответно
Същото като 2. с изключение на това, че съдържанието на неразтворими фибри може да се извади от общото съдържание на въглехидрати,
фактори, специфични за определени хранителни съставки, които са били поискани от производителите/потребителите и одобрени от FDA, както е подходящо, и
Данни за калориметрия на бомби след изваждане на 1,25 калории на грам протеин.

Това показва, че етикетирането на хранителните стойности Не се основава на данни за калориметрия на бомби, без да се вземат предвид факторите, участващи във въпроса. Ако калориметърът на бомба дава несправедливо надценяване, производителят може да направи по-разумна оценка на компонентите. Ако дори това е неразумно (предполагам, че Олестра би бил пример), те могат да поискат решение да използват друга техника.

Докладът дава примери за това как различните техники (плюс британските разпоредби за етикетиране) дават различни отговори.

Той също така обяснява как хроматографските техники могат да се използват за измерване на различните видове нива на захар в храни като мед.

Без да се отчита съдържанието на вода, дървесината ще се състои от до голяма степен неразтворими фибри (което хартията показва, че може да бъде дефинирана физиологично, химически или гравиметрично и че насоките диктуват окончателното определение).

Докладът посочва, че има някои въпроси без отговор като: Б. дали всички разтворими фибри имат еднакви физиологични ефекти съгласно законовата дефиниция.

В обобщение, учебниците бяха тези, които опростиха процеса. Диетолозите и FDA признават, че това не е златният стандарт за съдържание на калории.

Книгата е вярна, бомбеният калориметър все още е официалната мярка за калоричното съдържание на храната. Все още го виждате във всички учебници, а държавните етикети за хранене трябва да се основават на него от закона.

Прав сте, че калориметърът измерва само общата енергия в пробата, която може да се отдели при пълно изгаряне на кислорода на пробата. Тъй като тялото не изгаря храната, а я обработва биохимично, хранителните калории са само много груб показател за енергийното съдържание в храната.

Например, ако поставите парче сухо дърво в калориметър, то ще ви каже, че дървото съдържа много енергия. Тъй като обаче цялата тази енергия се свързва с целулозата и хората не могат да смилат целулозата, действителното съдържание на хранителни калории в дървото е нула. Целината също е предимно дърво и целулоза. Обикновено осигурява около 11 калории на стъбло при изгаряне, но в действителност са необходими повече калории, за да дъвчете и обработвате целина по други начини, отколкото извличате от нея. Целината е висококалорична, антихрана.

Различните хора също обработват различни храни по-ефективно или изобщо не. Най-честият пример е преработката на лактоза (млечна захар) при възрастни. Понастоящем само около 20% от човешкия вид имат гена за производство на лактаза, което им позволява да превръщат лактозата в резорбируеми прости захари. За тези хора млякото осигурява много калории, почти толкова, колкото отчита калориметърът. За останалите 80% от човечеството, 90% от лактозата остава като лактоза, докато стигне до дебелото черво, където е изядена от микроби, които я превръщат в енергия, CO2, метан, вода и смущаващи социални ситуации.

Алтернативно, диабетиците, особено тип 1, могат да абсорбират въглехидрати в кръвта си, но клетките им не могат да „изгорят“ въглехидратите без инсулин.

Най-доброто ръководство за действителните калории във вашата диета днес е може би гликемичният индекс, който измерва колко въглехидрати/захари са в кръвта за определен период от време след консумация. На практика обаче, предвид широкия диапазон между различията между хората, това е само грубо предположение за конкретен човек.