اندازه‌گیری انرژی غذائی

براى تعيين ارزش انرژى‌زائى غذاها، آزمايشگاه‌ها از دستگاهى به نام پمپ کالرى‌متر استفاده مى‌کنند. اين دستگاه‌ها براساس اصل کالرى‌مترى مستقيم عمل مى‌کنند: يعنى حرارت آزاد شده در اثر سوختن کامل غذا را اندازه مى‌گيرند. نحوهٔ عمل اين دستگاه به‌شرح زير است: غذا در حفره‌اى بسته که با اکسيژن در فشار بالا شارژ مى‌گردد، قرار داده مى‌شود. يک جريان الکتريکى از فيوزى که در بالاى دستگاه تعبيه شده، سبب احتراق غذا در مجاورت اکسيژن خواهد شد. با سوختن غذا، پوشش آب موجود در اطراف دستگاه، انرژى آزاد شدهٔ گرمائى را جذب خواهد کرد. از آنجائى که کالرى‌‌متر کاملاً از محيط بيرون جدا است، افزايش دماى آب، مستقيماً نمايشگر حرارتى است که اکسيداسيون آن مادهٔ غذائى ايجاد مى‌شود. براى مثال يک قاشق چايخورى مارگارين، وقتى که به‌طور کامل در بمب کالرى‌متر بسوزد، ۱۰۰ کيلوکالرى انرژى آزاد مى‌کند. اين ميزان انرژى مى‌تواند يک کيلوگرم آب يخ را به نقطهٔ جوش خود برساند. براى کربوهيدرات‌ها، گرماى آزاد شده وابسته به نحوهٔ قرارگيرى اتم‌ها در مولکول قند خاص است. مثلاً هر گرم گلوکز معادل ۷۴/۳ کيلوکالرى انرژى آزاد مى‌کند که حدود ۱۲ درصد کمتر از گليکوژن و نشاسته است. ارزش کالرى‌زائى متوسط براى يک گرم چربى معادل ۵/۹ کيلوکالرى است. در مورد پروتئين‌ها، نوع و ميزان نيتروژن نسبى موجب در ساختمان مولکولى آنها تعيين‌کننده خواهد بود. پروتئين‌هاى محلول در تخم‌مرغ، گوشت، ذرت و غلات حدوداً ۱۶ درصد نيتروژن دارند و ميزان گرماى آزاد شدهٔ آنها به‌طور متوسط ۷۵/۵ کيلوکالرى در ازاء هر گرم است.

مقايسهٔ ميزان گرماى توليد شده توسط درشت‌ مغذى‌ها نشان مى‌دهد که اکسيداسيون کامل چرى در دستگاه بمب کالرى‌متر، سبب آزادى انرژى به ميزان ۶۵ درصد بيشتر از هر گرم پروتئين و ۲۰ درصد بيشتر از هر گرم کربوهيدرات خواهد شد. پس مى‌توان نتيجه گرفت که غذاهاى پرچربي، از لحاظ انرژى غنى‌تر از غذاهائى هستند که نسبتاً فاقد چربى مى‌باشند.