Avem o obsesie pentru Calorii. Ne temem de ei, dar îi poftim. Vrem să le urmărim, să le numărăm, să le urmărim, să le calculăm, să le evităm și să credem că le putem arde cumva!?

căldură energie

Ce este o calorie?

Este necesară energie pentru a face corpul să funcționeze, dar nu putem măsura direct această „energie” în corp. Cu toate acestea, putem încerca să măsurăm căldura care este eliberată atunci când este utilizată energia. Caloriile ne ajută cu această enigmă.

O Calorie este o măsură a energiei termice.

Mai precis, o Calorie este cantitatea aproximativă de căldură (sau energie) necesară pentru a crește temperatura de 1 kilogram de apă cu 1 grad (º) Celsius. O calorie este de fapt o kilocalorie (kcal), sau 1.000 de calorii (puțin „c”). Acestea sunt unități de căldură din sistemul nostru metric și sunt numite „kilojoule” în sistemul internațional de unități.

Gândește-te în acest fel.

Dacă ați avea un kilogram (2,2 kilograme) de apă într-un recipient, cantitatea de energie termică necesară pentru creșterea temperaturii apei de la 14,5 ° la 15,5 ° Celsius ar fi egală cu 1 calorie. Am putea obține această energie termică de oriunde și nu doar din alimente. Pentru a ști câtă energie este stocată într-o substanță, de obicei o putem aprinde și a vedea cât de multă căldură degajă. Putem vedea atunci dacă această căldură este suficientă pentru a ne ridica 2.2. kilograme de apă 1º Celsius (a se vedea secțiunea „Energie In” de mai jos).

Deci, ardem calorii?

După cum puteți vedea acum, NU „ardem” calorii - ceea ce înseamnă ca ardem alte unități de căldură sau energie, cum ar fi Celsius, Fahrenheits sau kilowați. Cred că pot vedea de unde vine ideea, totuși, deoarece Caloriile se ocupă cu energia termică stocată sau eliberată. Dar nu le ardem.

Dacă sunteți încă intrigați de calorii și modul în care acestea sunt măsurate în hrana noastră și din activitatea fizică, am oferit câteva informații mai detaliate, dar de bază, pentru a clarifica unele percepții greșite comune.

Măsurarea caloriilor în alimente (energie în)

Pentru a măsura caloriile în alimente, luăm un eșantion și îl plasăm într-un „calorimetru bombă”, precum cel din dreapta. Eșantionul alimentar este aprins și aruncat în aer într-un mod asemănător unei bombe. Căldura (energia) din explozie încălzește apa din jurul ei. Modificarea temperaturii este măsurată de termometru.

Deci, dacă am avea 2,2 kilograme de apă în recipientul nostru aici și ar fi încălzit cu 10 ° C de proba noastră de alimente care explodează, atunci am spune că proba de alimente (sau proba non-alimentară) conține 10 calorii.

NOTĂ: Stomacul nostru nu este calorimetru bombă. Desigur, am mâncat la unele restaurante care mă fac să cred că este unul. Cu toate acestea, atunci când descompunem chimic alimentele (carbohidrați, grăsimi, proteine), căldura este eliberată într-un mod mai controlat, fără bombe. Acest calorimetru bombă ne permite doar să punem un număr asupra cantității de energie termică stocată în proba de alimente selectată.

Calorii goale

Acum, că știți cum se măsoară caloriile în alimente - „calorii goale” descriu alimentele care au o cantitate mare de căldură producând energie stocată în ele (adică calorii), dar cu valoare nutritivă mică sau deloc. Acest tip de mâncare este ceea ce majoritatea americanilor consumă în dieta occidentală, cum ar fi alimentele foarte procesate, și contribuie la multe dintre problemele noastre actuale de sănătate. Opusul unui aliment gol cu ​​calorii ar fi un aliment „dens cu nutrienți”, care are foarte puține calorii, dar ambalat cu valoare nutrițională. Acestea sunt alimentele din care ar trebui să consumăm majoritatea caloriilor.

De exemplu: ar trebui să mănânci 21,5 căni de spanac pentru a egaliza 1 tort Twinkie! Caloriile sunt aceleași (aproximativ 150 de calorii), dar sunt drastic diferite prin valoarea lor nutritivă.

Măsurarea caloriilor în timpul exercițiilor fizice

Nu vă faceți griji, nu trebuie să folosim o bombă-calorimetru pentru a măsura caloriile în timpul exercițiului, ci putem măsura pur și simplu energia termică emanată în timpul exercițiului (apoi să ne transformăm în calorii). Acest proces de producere a căldurii la om se numește „termogeneză”.

Caldura corpului

Întotdeauna producem căldură din reacțiile chimice din organism. Aproximativ 60% din energia termică pe care o degajăm în fiecare zi se întâmplă în repaus, care se numește „metabolism în repaus” sau „cheltuială de energie în repaus”. Cu cât suntem mai activi și/sau cu cât muncim mai greu, cu atât degajăm mai multă energie termică.

Calorimetrie directă

Modul ideal de a măsura energia termică a corpului este într-un „Calorimetru direct”. După cum puteți vedea în imagine, avem pe cineva care se exercită într-o cutie etanșă. Vedem cât de multă energie termică produsă din corpul lor încălzește apa din bobine de cupru umplute deasupra capului, apoi calculăm numărul de calorii.

Calorimetrie indirectă

Calorimetria directă este scumpă și nu există multe locuri care să aibă una. Deci, folosim „Calorimetria indirectă”, care este o estimare a cheltuielilor de energie folosind ipoteze și calcule ale cantității de dioxid de carbon pe care o producem și a cantității de oxigen pe care o consumăm în timpul unei activități. Deși foarte sensibile la eroarea de măsurare, aceste calcule ne pot oferi o estimare a cantității de căldură (energie) care provine din carbohidrați și/sau grăsimi.

Desigur, putem folosi o mulțime de energie care nu necesită oxigen (adică anaerob) pentru a produce energie, cum ar fi antrenamentul cu greutăți, sprinturi de alergare, pliometrie și așa mai departe. Astfel, cheltuielile de energie din astfel de activități nu pot fi estimate cu această metodă.

Alte metode

Există alte metode mai ușor accesibile acolo. Multe dintre aceste „fitness trackers” sunt accelermometre pe care le purtăm pe braț, încheietură sau talie. Ei încearcă să prezică câtă energie termică degajăm în timpul activităților fizice (în calorii). Câteva exemple sunt Nike + FuelBand, Fitbit, banderola BodyMedia și JawBone. Cercetările încă determină acuratețea acestor trackere de fitness, comparându-le cu „calorimetria indirectă”, care, după cum se arată, se bazează pe mai multe ipoteze și limitări.

De exemplu, în propriul nostru laborator am constatat că Nike + FuelBand a fost comparabilă cu estimările calorimetrice indirecte ale caloriilor consumate în timpul activității aerobice (banda de alergare) la intensități mici până la moderate (2-5 mph), dar supraestimate la intensități mai mari (8 mph). De asemenea, cercetările noastre actuale arată că banderola BodyMedia supraestimează cheltuielile de energie în timpul exercițiului de rezistență atât pentru bărbați, cât și pentru femei, cu cele mai mari supraestimări la femei. Pe scurt, trebuie să fim atenți să presupunem că aceste monitoare sunt exacte. Mai degrabă, ar trebui să ne bazăm deciziile pe ceea ce spune cercetarea.

Dacă sunteți interesat să aflați mai multe despre aceste trackere de fitness și ce spune cercetarea despre ele, anunțați-mă.