کالری چیست؟

کالری چیست

کالری برای اولین بار در سال ۱۸۲۴ میلادی توسط نیکلاس کلمان به عنوان واحدی از گرما تعریف شد. واژه کالری از واژه لاتین calor به معنی گرما گرفته شده‌است.

استفاده از کالری در علم تغذیه توسط آتاتر (Wilbur Olin Atwater)، در سال ۱۸۸۷ در اختیار عموم مردم آمریکا قرار گرفت.

انرژی موجود در مواد غذایی تحت عنوان کالری  بیان می شود.

یک کالری؛ حرارت مورد نیاز برای بالا بردن ۱ درجه سانتی گراد دمای ۱ گرم آب  از ۱۵ به ۱۶ درجه تعریف می شود.

معمولاً در تغذیه  بجای بکار بردن “کیلو کالری” (یا هزار کالری)، از کالری استفاده می شود.

کل انرژی (کالری)  قابل دسترس غذا توسط بمب کالری‌متری اندازگیری می شود. این دستگاه از یک محفظه بسته تشکیل شده که در آن نمونه وزن شده غذا با استفاده از جرقه الکتریکی مشتعل شده و در فضای دارای اکسیژن سوزانده می شود. محفظه بطور کامل در داخل حجم معینی آب قرار دارد و افزایش دمای آب بعد از سوختن غذا برای محاسبه انرژی گرمایی تولید شده توسط غذا استفاده می شود.

انرژی غذا از پروتئین ، کربوهیدرات ، چربی و الکل آن بدست می آید. بنابراین مقدار گرمای حاصل از هر ماده غذایی متناسب با مقدار این ترکیبات آن است. و مقدار کالری هر ماده غذایی، جمع کالری هر کدام از این ترکیبات است.

یک گرم کربوهیدرات ​​۴.۱ کیلو کالری؛ یک گرم چربی  ۹.۳ کیلو کالری، یک گرم پروتئین ۴.۴ کیلو کالری و الکل ۷.۲ کیلوکالری انرژی تولید می کند.

در بدن، قسمت نیتروژن دار اسیدهای آمینه  پروتئین ها اکسید نمی شود، و بدن نمی تواند  انرژی حاصل از اکسیداسیون جزء نیتروژن پروتئین را جذب کند، بنابراین به صورت اوره دفع می شود. در نتیجه، انرژی بالقوه در دسترس بدن از پروتئین،  فقط ۴.۲ کیلو کالری بر گرم است.

از سوئی دیگر فرآیند هضم و جذب بازدهی کامل ندارد. بنابراین مقدار انرژی قابل استفاده بیولوژیک غذا کمتر از مقادیر بدست آمده از کالری‌متر است. در حقیقت دستگاه گوارش انسان مانند بمب کالری‌متر نیست.

این مقادیر برای هر گرم کربوهیدرات ۴ کیلو کالری ، برای چربی ۹ کیلو کالری ، پروتئین ۴ کیلو کالری و  برای الکل ۷ کیلو کالری است. به اینها فاکتور اتواتر (Atwater factors) می گویند.

با دانستن مقادیر این مواد مغذی، می توانیم میزان کالری مواد غذایی را (بدن استفاده از دستگاه بمب کالری متر) تخمین بزنیم

سیستم فاکتور اتواتر

این سیستم توسط Wilbur Olin Atwater  و همکارانش در وزارت کشاورزی ایالات متحده (USDA) در اواخر قرن نوزدهم معرفی شد. این سیستم مبتنی بر گرمای احتراق پروتئین ، چربی و کربوهیدرات است (با تصحیح انرژی  تلف شده برای هضم ، جذب و دفع اوره در ادرار).

در این سیستم، یک عامل واحد برای هر یک از بسترهای تولیدکننده انرژی (پروتئین ، چربی ، کربوهیدرات)  استفاده می شود.این مقادیر برای هر گرم کربوهیدرات ۴ کیلو کالری ، برای چربی ۹ کیلو کالری ، پروتئین ۴ کیلو کالری و  برای الکل ۷ کیلو کالری است.

البته یک عامل انرژی برای فیبر رژیم غذایی (۲ کیلو کالری در گرم) توصیه شده است ، اما هنوز عملی نشده است(FAO ، ۱۹۹۸).

 Wilbur Olin Atwater یک شیمیدان آمریکایی بود که به دلیل مطالعات خود در مورد تغذیه و سوخت و ساز بدن انسان شناخته شده است.

 وی به ایجاد سیستم Atwater ، ایجاد زمینه های اساسی در قرن نوزدهم ، به دلیل علم تغذیه در ایالات متحده و الهام بخشیدن به تغذیه مدرن المپیک ، شناخته شده است.

او با ساخت کالریمتری تنفسی با کمک دانشمندان همکارش، تنفس و متابولیسم را در حیوانات و انسان مطالعه کرد. همچنین او سیستمی را برای اندازه گیری انرژی غذاها معرفی کرد.

تحقیقات او تأثیر زیادی در افزایش آگاهی از کالری غذاها هم از نظر مصرف و هم از نظر متابولیسم داشت. آتاتور از مقدارکالری به عنوان ابزاری برای سنجش کارایی یک رژیم غذایی خبر داد. وی اظهار داشت انواع مختلف مواد غذایی مقادیر مختلف انرژی تولید می کنند.

گفته شده، مطالعات دقیق او در مورد تغذیه ، کمک کرده است که اقدامات بسیاری را برای کاهش گرسنگی انجام شود. تاثیر کارهای او را می توان هر روزه در جداول حقایق تغذیه روی غذاها دید. هرم غذایی امروز آشنا ، که یک راهنمای سریع و آسان بصری برای مصرف روزانه غذای مورد نیاز است، ادای احترام به آتاتر و جانشینان وی است. پس از اتمام مطالعات ، آتاتور به این نتیجه رسید که آمریکایی ها بیش از حد چربی و شیرینی مصرف می کنند و به اندازه کافی ورزش نمی کنند…

دستآوردهای او زیربنای تغذیه نوین است.