Kalória
A kalória (cal) az energia mértékegysége: egy kalória egy gramm víz hőmérsékletét egy °C-kal emeli meg. A kalóriát Nicolas Clément vezette be a hő mérésére 1824-ben. Az SI-mértékegységrendszer bevezetésével a joule nagyrészt kiváltotta; ma főleg az élelmiszerek energiatartalmának mérésére használják. Ez a meghatározás valójában az ú.n. kiskalória, más néven grammkalória definíciója. A táplálkozástudomány és a hétköznapi élet egy ennél ezerszer nagyobb mértékegységet nevez kalóriának. Ennek elavult neve: nagykalória; pontosabb neve kilokalória (=kcal).[1]
Etimológia
[szerkesztés]A mértékegység nevének alapja a latin nyelvű calor (hő, hőmennyiség), ebből képezték a francia nyelvű calorie szót, ennek latinizált formája, magyar átírásban „kalória”. (A szó választása összhangban van a fizikai mennyiség (hő, hőmennyiség) francia elnevezésével: „chaleur”, mely a latin „calor”-ból származik).
Szerepe a táplálkozástudományban
[szerkesztés]Egy kalória közelítő értéke 4,2 joule. Mivel a víz fűtéséhez szükséges energiamennyiséget a nyomás és a víz kezdeti hőmérséklete befolyásolja, a fenti definíció nem egyértelmű; számos különböző definíció van forgalomban, pontos értékük 4,18-4,205 joule között mozog. Tovább bonyolítja a helyzetet, hogy gyakran a kilokalóriát (azaz ezer kalóriát) is egyszerűen csak kalóriának nevezik.
A pontos definíciók közül a legelterjedtebbek a 15 °C-os kalória (egy gramm 14,5 °C-os víz egy fokkal való melegítéséhez szükséges energia normális, 101 325 pascalos) légköri nyomáson, kb. 4,1855 J) és a termokémikus kalória (pontosan 4,184 J). Az energetikában néha használják az IT kalóriát (International Table calorie, pontosan 4,1868 J).[2][3] A kalória és a joule egymás közti átszámítása egymástól eltérő adatokkal történt (U.S. legal 1948: JUS-48, U.S. International: JINT-US).[4] Erről bővebben: Kalória definíciói
Az emberi szervezet számára szükséges energia a táplálékból (fehérje, szénhidrát, zsír) származik. A legtöbb energiát a zsírok (9,3 kcal/g), ennél kevesebbet a fehérjék (4,2 kcal/g) és a szénhidrátok (4,1 kcal/g) juttatják a szervezetbe.[5]
A tápanyagok energiatartalmát hiányosan szokás megadni. Helyesen kJ/kg volna (ez az energiasűrűség mértékegysége), de tömegegységként gyakran 100 g-mal számolnak. Az emberi energiaszükséglet (alapanyagcsere, ill. munkaanyagcsere[6]) időegysége is elavult: kcal/nap mértékegységet használnak a W helyett.
Használata
[szerkesztés]A 8/1976. (IV.27.) Minisztertanácsi rendelet (A mérésügyről) a törvény hatályba lépése utáni négy évre még engedélyezte a használatát. A soron következő törvény[7] azért nem tesz említést róla, mert kiadásának időpontjában (1991-ben) már régen érvénytelen volt. A NIST[8] jelenleg is a tiltott mértékegységek között sorolja fel.
A táplálkozástudományban használatos régi táblázatok még kalóriában készültek, az élelmiszerek címkéin ezért két mértékegységben is fel szokás tüntetni a termék tápértékét („energiatartalmát”), tehát kJ-ban.[9] Az élelmiszertörvény értelmében mind a két mértékegységben (joule, kalória) kötelező az adott élelmiszer energiatartalmát feltüntetni a csomagoláson.
Kiegészítés
[szerkesztés]Félreérthető a „kalória” szónak az energiaáram (azaz teljesítmény, hőteljesítmény) mértékegységeként való használata, ez utóbbinak mértékegysége kcal/s, illetve kcal/h. A kalória az energia mértékegysége, amely egyenértékű a mechanikai munkával, és (nem koherens) tartozéka a Műszaki–technikai mértékegységrendszernek.
Ha például a „napi energiaszükségletről” beszélünk, ez fizikai értelemben nem energia, hanem teljesítmény („energiaáram”), és ennek mértékegységét helyes használni. Például a pihenő ember „energiaigénye” (azaz az általa folyamatosan leadott, elvesztett hőteljesítmény) értéke kb.:
| kcal/nap | kcal/h | kJ/nap | kJ/óra | W |
| 2064 | 86 | 8640 | 360 | 100 |
Jegyzetek
[szerkesztés]- ↑ Egri Sándor, Horányi Gábor és Simon Péter. Fizika tankönyv. Budapest, Oktatási Hivatal, 105. o. (2020). ISBN 9786156178268
- ↑ NIST Guide to the SI Units. physics.nist.gov, 2011. (Hozzáférés: 2011. június 7.) NIST útmutató az International, a Thermochemical és a large calorie mértékegységekről
- ↑ NIST Guide to SI Units - Appendix B9. Conversion Factors. physics.nist.gov, 2011. (Hozzáférés: 2011. június 7.) Ez a NIST dokumentum rendelkezik a cal15, cal20 és a calmean átszámításáról
- ↑ R. G. Liptai – Pearson. Metrication – Managing the Industrial Transition, STP 574. ASAE (1975)
- ↑ Az élelmiszerek energiatartalma. termtud.akg.hu, 2006. (Hozzáférés: 2011. június 8.) Az élelmiszerek tápanyag-tartalma
- ↑ Az emberi anyagcsere 1200...3000 kcal/nap, vagyis 60...150 W BMR angolul
- ↑ 1000 év törvényei - A mérésügyről. 1000ev.hu, 2011. (Hozzáférés: 2011. június 7.) 1991. évi XLV. törvény A mérésügyről
- ↑ Table 11. Example of other unacceptable units. physics.nist.gov, 2011. (Hozzáférés: 2011. június 7.) 11. táblázat. El nem fogadható mértékegységek
- ↑ Liberatus Bt.: Kalóriatáblázat – Tápanyagtáblázat. fogyas.info, 2011. (Hozzáférés: 2011. október 28.) Tápanyagok energiatartalma joule-ban és kilogrammkalóriában
Kapcsolódó szócikkek
[szerkesztés]
