Зная состав пищевых продуктов и их усвояемость, можно вычислить энергутическую ценность принятой пищи, так как известны калорические коэффициенты питательных веществ.
Калорическим, или тепловым, коэффициентом называют количество тепла, освобождаемое при сгорании 1 г вещества. По данным Pyбнера, калорические коэффициенты основных питательных веществ при окислении их в организме таковы:
1 г белка |
4,1 ккал |
1 » жира |
9,3 » |
1 » углеводов |
4,1 » |
Определение калорических коэффициентов питательных веществ производят с помощью калориметрической бомбы Бертло. Последняя представляет собой герметически замкнутый сосуд, погруженный в воду. И бомбе под большим давлением кислорода производят сжигание исследуемого вещества и определяют количество осшвобождаемого тепла (по нагреванию известного объема воды, окружающей бомбу).
Результаты определений теплотворной способности жиров и углеводов, полученные с помощью калориметрической бомбы, совпадают с результатами исследований количества энергии, выделенной в организме при окислении этих веществ. Это находится в соответствии с уста новленным еще в 1840 г. законом Гесса, согласно которому тепловой эффект химических реакций одинаков, если участвующие в них начальные и конечные продукты одни и те же, независимо от того, через какие промежуточные этапы проходит реакция.
Жиры и углеводы при окислении в организме и при сгорании вне организма дают одни и те же конечные продукты распада: углекислый газ и воду; следовательно, и количество тепла они должны дать в обоих случаях одинаковое. В отличие от жиров и углеводов белки при сжигании в калориметре образуют большее количество тепла, чем при окислении в организме.
Так, 1 г казеина выделяет при сгорании 5,85 ккал тепла, а при окислении в организме — всего 4,1 ккал. Это объясняется тем, что в калориметре белки сгорают до СО2, Н2О и NH3; при окислении же белков в организме образуются конечные продукты распада (мочевина, мочевая кислота, креатинин), обладающие еще довольно высокой теплотворной способностью.
При определении калорийности различают величины «брутто» «нетто». Калорийность «брутто» — это общая калорийность принятой пищи. Калорийность «нетто» вычисляется с поправкой на усвояемость; таким образом, она выражает количество калорий, которые реально получает организм при приеме данного пищевого продукта.