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¿Qué tan preciso es el calorímetro de la bomba para medir las calorías nutricionales de los alimentos?

La quema de alimentos parece no ser precisa para estimar las calorías en fibra o alochol, pero me pregunto qué tan bien funciona para otros carbohidratos/proteínas/grasas. Cualquier indicación de la literatura es apreciada.

Respuestas (1)

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2018-08-21 16:26:44 +0000

Parece engañosamente simple asumir que un calibre de la bomba todavía se usa. Los fabricantes de estas cosas parecen convencidos de su utilidad, naturalmente.

El método original utilizado para determinar el número de kcals en un alimento dado medía directamente la energía que producía. El alimento se colocaba en un recipiente sellado rodeado de agua–un aparato conocido como bomba calorimétrica. La comida se quemaba completamente y se medía el aumento resultante de la temperatura del agua. Este método no se utiliza con frecuencia hoy en día. Según el Laboratorio Nacional de Datos (NDL), la mayoría de los valores calóricos de las tablas de alimentos del USDA y de la industria se basan en una estimación calórica indirecta realizada mediante el llamado sistema Atwater. En este sistema, las calorías no se determinan directamente quemando los alimentos. En cambio, el valor calórico total se calcula sumando las calorías proporcionadas por los nutrientes que contienen energía: proteínas, carbohidratos, grasas y alcohol. Debido a que los carbohidratos contienen alguna fibra que no es digerida y utilizada por el cuerpo, el componente de la fibra es usualmente restado del total de los carbohidratos antes de calcular las calorías. El sistema de Atwater utiliza los valores promedio de 4 Kcal/g para las proteínas, 4 Kcal/g para los carbohidratos y 9 Kcal/g para las grasas. El alcohol se calcula en 7 Kcal/g. (Estos números se determinaron originalmente quemando y luego promediando.) Así, en la etiqueta de una barra energética que contiene 10 g de proteína, 20 g de carbohidrato y 9 g de grasa se leerá 201 Kcal o Calorías. Una discusión completa de este tema y de las calorías contenidas en más de 6.000 alimentos puede encontrarse en el sitio web del Laboratorio Nacional de Datos en http://www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp/ . En este sitio también se puede descargar la base de datos de alimentos a una computadora de mano. Otra herramienta en línea que permite al usuario sumar el contenido calórico de varios alimentos es la Herramienta de Análisis Nutricional en http://www.nat.uiuc.edu . How Do Food Manufacturers Calculate the Calorie Count of Packaged Foods?, Scientific American, 2003.

Pero no es prudente volver a asumir esto. Varía

* Cálculo de calorías por país **

Cálculos de calorías en los Estados Unidos

En los Estados Unidos, hay seis métodos aceptados. Los dos más frecuentemente utilizados son la fórmula 4-4-9 y el método Atwater.

4-4-9. En los EE.UU., la mayoría de los fabricantes utilizan el método 4-4-9, que asume que cada gramo de proteína contribuye con 4 calorías al total calórico, cada gramo de carbohidratos contribuye con 4 calorías, y cada gramo de grasa contribuye con 9 calorías. Atwater. La base de datos SR del USDA, en cambio, utiliza comúnmente el método Atwater. El método Atwater utiliza cifras más precisas basadas en el tipo de alimento cuando asigna valores de calorías por gramo a las proteínas, los carbohidratos y las grasas. Encuentra la tabla de Atwater aquí. 4-4-9 ajustada para carbohidratos no digeribles y alcoholes de azúcar. (Hidratos de carbono totales menos carbohidratos no digeribles y alcoholes de azúcar.) Para los carbohidratos solubles no digeribles se utiliza un factor de 2 Calorías por gramo (en lugar de 4), y los alcoholes de azúcar utilizan los factores específicos que se enumeran en el Nº 6 a continuación. Factores alimentarios específicos aprobados por la FDA. Calorimetría de bomba. Este proceso implica quemar un alimento para ver cuánto calor libera, que es directamente convertible en calorías ya que, como sabemos, una caloría es igual a la cantidad de energía necesaria para calentar un kilogramo de agua a un grado centígrado. Obsérvese el ajuste de las calorías de las proteínas en el CFR. Factores generales para el valor calórico de los alcoholes de azúcar: Isomalt = 2,0 Calorías por gramo, lactitol = 2,0 Calorías por gramo, xilitol = 2,4 Calorías por gramo, maltitol = 2,1 Calorías por gramo, sorbitol = 2,6 Calorías por gramo, hidrolizados de almidón hidrogenado = 3,0 Calorías por gramo, manitol = 1. 6 Calorías por gramo, y eritritol = 0 Calorías por gramo.

Para más información, ver las regulaciones de etiquetado de alimentos de los EE.UU. aquí .

Cálculos de calorías en la Unión Europea

Los valores declarados en la tabla nutricional son valores promedio y deben basarse en:

Valor total. Un cálculo a partir de los valores medios conocidos o reales de los ingredientes utilizados. Datos conocidos. Un cálculo a partir de datos generalmente establecidos y aceptados. Estimaciones. (El mismo concepto que 4-4-9 y 4-4-9-7) El valor energético a declarar se calculará utilizando los siguientes factores de conversión:

carbohydrate (except polyols): 17 kJ/g (4 Cal/g)
polyols: 10 kJ/g (2,4 Cal/g)
protein: 17 kJ/g (4 Cal/g)
fat: 37 kJ/g (9 Cal/g)
salatrims: 25 kJ/g (6 Cal/g)
alcohol (ethanol), 29 kJ/g (7 Cal/g)
organic acid: 13 kJ/g (3 Cal/g)
fibre: 8 kJ/g (2 Cal/g)
erythritol: 0 kJ/g (0 Cal/g)

Para más información, ver las regulaciones de etiquetado de alimentos de la UE aquí .

Las precisiones globales de tales medidas con un calorímetro de bomba es en realidad una pregunta frecuente:

El contenido calórico se mide con un dispositivo conocido como calorímetro de bomba. Se coloca una muestra de comida en una cámara hermética - la “bomba” - que se llena con oxígeno puro y luego se coloca en un tanque de agua. La comida se enciende con una chispa eléctrica para que se quema completamente. Se mide el aumento de la temperatura del agua y se puede calcular el contenido energético real de los alimentos, ya sea en calorías antiguas o en julios más modernos. **Por ejemplo, las proteínas se queman completamente en el calorímetro de la bomba, mientras que en el cuerpo humano algunas de ellas no se utilizarían para energía sino para la producción de cosas como la piel, el pelo, la mucosidad y el tejido muscular. Por cierto, el tema está bien cubierto en la mayoría de los libros de texto de biología de nivel A y superior, así como en el programa ocasional de la Universidad Abierta en la televisión.

Las cuatro fuentes de energía de los alimentos -proteínas, grasas, carbohidratos y alcohol- rinden 4, 9, 3,75 y 7 calorías por gramo respectivamente. El valor calórico de un alimento se suele estimar multiplicando el contenido de proteínas, grasas, carbohidratos y alcohol por los factores apropiados. Muchos fabricantes de alimentos no realizan análisis químicos, sino que estiman el contenido calórico utilizando los valores de los ingredientes derivados de los cuadros publicados por el HMSO. Esos cálculos suelen estar dentro del 10% del valor real [ ¿Cómo calculan las empresas alimentarias el número de calorías de sus productos? (https://www.theguardian.com/notesandqueries/query/0,,-1061,00.html)

Se pueden encontrar más detalles en este Energía alimentaria - métodos de análisis y factores de conversión , FAO DOCUMENTO DE ALIMENTACIÓN Y NUTRICIÓN, 77, Informe de un taller técnico Roma, 3-6 de diciembre de 2002.

En resumen, la calorimetría de bomba da valores muy precisos para el contenido calórico . Pero necesitamos para el análisis nutricional _calórico .