Mennyi az kevés

Andrea Suárez Avilés és Mariano López de Haro

termodinamika első

Lic. Andrea Suarez független táplálkozási tanácsadó, táplálkozási alapképzést szerzett az Universidad Latinoamericana "Campus Ciencias de la Salud" egyetemen. Dr. Mariano López de Haro a Megújuló Energiák Intézetének kutatója, az U.N.A.M. és a Morelosi Tudományos Akadémia tagja. Ezt a kiadványt a Morelosi Tudományos Akadémia szerkesztőségi bizottsága vizsgálta felül.

Ennek a kísérletnek köszönhetően a fizikában megvan a kalória definíciója, amely annyi hőmennyiségre van szükségem, hogy egy gramm víz hőmérsékletét egy Celsius-fokkal megemeljem. Táplálkozás esetén gramm víz helyett kilogrammot használunk, tehát kalória helyett kilokalóriáról beszélünk. Emlékeztetni kell arra, hogy a huszadik században megállapították, hogy a kalória megegyezik 4186 Joule-val, annak az egyenértékűségnek köszönhetően, amelyet a szerző talált, akinek vezetékneve ennek az egységnek a nevét adja. Másrészt ez a felfedezés a termodinamika első elvének kidolgozásához vezetett.

Kalóriák, termodinamika és táplálkozás

A közelmúltban Katherine Wright (az American Physical Society online fizikai folyóiratának egyik szerkesztője) "A termodinamika védelme diétás vitában" címmel jegyzetet tett közzé, amely szerint kísérletileg kimutatták, hogy a különböző típusú élelmiszerekből származó kalóriák egyenértékű, és hogy az ellenkező állítások ellenére a termodinamika törvényei valóban érvényesek az emberi anyagcserére. A jegyzetet az Entropy című munka, a termodinamika második törvénye és az a kérdés, hogy „miért egy kalória nem lehet kalória” motiválta, egy vendégbeszélgetés, amelyet Andrew Preece fizikus táplálkozási terapeuta tartott a „Fizika az élelmiszeriparban” konferencián (http://foodphysics2019.iopconfs.org/760923), amelyre tavaly januárban, az Egyesült Királyság Chipping Campden-ben került sor. Ebben a munkában találhatunk bevezető szöveget, amelynek fordítása nagyjából a következő lenne:

„A fizika kritikus fontosságú az élelmiszer-ipari ágazat támogatásában az előtt álló kihívásokban, ideértve az egészségügyi és táplálkozási problémákat, a hulladék- és környezeti hatások minimalizálását, az élelmiszer-biztonság javítását, a népesség növekedésére való reagálást és a termelékenység növelését, valamint a sikeres termékek kifejlesztését és gyártását. E problémák megoldásához multidiszciplináris megközelítésre van szükség, és a fizikának döntő szerepe van. Az Élelmiszergyártás Fizika Csoport második éves ülését a campdeni BRI létesítményben tartják, amely az élelmiszer- és italgyártás egyik vezető független műszaki szolgáltatója. Összehozza az ipar és az egyetem fizikusait, hogy megosszák az elért eredményeket és megvitassák az Egyesült Királyság legnagyobb gyártási ágazatának kihívásait, amelyben a fizika nagyon fontos szerepet játszik. ”.

A fenti szöveg világosan megemlíti, hogy a fizika hogyan játszik fontos szerepet más területeken, és hogy a tudósok és az élelmiszeripar közös munkája hogyan eredményezhet javulást.

A termodinamika és az élelem törvényei

A fentieket keretként véve Preece beszédében rámutatott, hogy bár két darab brokkoli és egy csokoládé (2. ábra) azonos kalóriatartalommal bírhat, eltérő hatással vannak a súlygyarapodásra, és ezt az ajánlásokban gyakran figyelmen kívül hagyják. táplálkozási. Különösen azok a diéták, amelyek kizárólag a kalóriaszámon és az energiaegyensúlyon alapulnak, csak a termodinamika első törvényét veszik figyelembe. Összefoglalva, ez a törvény azt mondja nekünk, hogy a termodinamikai rendszer energiát cserélhet a környezetével munka és hő formájában, és az energiát belső energia formájában halmozza fel. A munka, a hő és az energia kapcsolatát az energiatakarékosság elve adja.