1-2---热能及其计算

1-2热能及其计算,一、热能单位、系数与计算1、热能单位及换算关系热能单位，国际上通用的是焦耳，营养学上使用的是焦耳的1000倍的单位，即千焦，过去热能单位通用的是千卡，它们之间的换算关系是：1千卡=4.184千焦耳1千焦耳=0.239千卡1千卡=0.00418兆焦耳1兆焦耳=239千卡,2、热能系数,三大产能营养素产能量分别是：糖类：4千卡/克脂肪：9千卡/克蛋白质：4千卡/克热能系数：我们将1克营养素在体内完全氧化所产生的能量称为热能系数，也称生理卡价。,3、热能的计算,计算所吃食物的产热量，计算公式如下：先查表得出所吃食物产热营养的含量，再乘以各自的产热系数，然后加起来之和，即为所吃食物的总热量。,例：一杯200克的牛奶，其发热量为多少千卡？解：（1）查食物成分表可知：100克牛奶含蛋白质3.3克、脂肪4克、糖类5克。可推算出200克牛奶含蛋白质6.6克、脂肪8克、糖类10克。（2）总发热量=蛋白质的发热量+脂肪的发热量+糖类的发热量=6.6克4千卡/克+8克9千卡/克+10克4千卡/克=26.4千卡+72千卡+40千卡=138千卡答:一杯200克的牛奶,发热量为138千卡。,下面同学们做一道课堂练习，请同学们准备笔和草稿本。计算200克米饭的发热量是多少？（已知100克米饭中含蛋白质7.3克、脂肪0.6克、糖类76.1克）,二、人体热能的消耗机体的热能需要与消耗是一致的，在理想的平衡状态下，个体的热能需要量等于其消耗量。人体热能的消耗主要有以下几个方面：,1、基础代谢率,基础代谢率：基础代谢是维持人体最基本的生命活动所需的代谢，用于基础代谢消耗的量称为基础代谢率。基础代谢的计算：1公斤体重1小时消耗1千卡的热能，如一个人是60公斤体重则一天基础代谢能量为：60公斤1千卡/小时24小时=1440千卡，一般情况下，基础代谢所消耗的热能占人体一天热能总消耗的50%左右。因为人体的生理功能在一段时间内不会有很大的波动，因此相对稳定，变化的幅度不大。,2、体力活动,成人职业劳动强度分为五个等级，每公斤体重消耗的热能数为：极轻体力劳动：35千卡/公斤40千卡/公斤轻体力劳动：40千卡/公斤45千卡/公斤中等体力劳动:45千卡/公斤50千卡/公斤重体力劳动：50千卡/公斤60千卡/公斤超重体力劳动:60千卡/公斤65千卡/公斤,3、食物特殊动力作用,食物特殊动力作用：又称食物的热效应，是指由于摄入食物引起的热能额外消耗增加的现象。约占总热能的10%。例如：1400千卡10%=140千卡,4、生长发育需要消耗热能,机体生长发育需要热能，包括机体在生长发育中形成新的组织结构所需要的热能以及新生成的组织进行新陈代谢所需要的热能。,三、热能的食物来源与推荐摄入量,1、热能的食物来源人体所需的热能主要来源于食物中糖类、脂肪和蛋白质这三种产能营养素。2、能量的推荐摄入量人体对能量的需要量是随劳动种类、强度、年龄、性别、生理特点等因素的影响而有所不同。,四、热能对健康的影响,1、热能的摄入量达不到消耗的需求2、热能的摄入高于人体的消耗,补充热能计算方法：1）计算人体每人每天所需要的热能量计算公式：（1）标准体重(公斤)=身高-105（若女性则110）(2)总热量=标准体重每人每天每公斤体重所需的热能数,例:某中学生身高17，试计算其一天所需多少热能？标准体重=175-105=70（公斤）总热量=70（4045）=28003150（千卡）以3000千卡为他一天的总热量。,热能计算题2）计算每人每日所需蛋白质、脂肪、糖类计算所需要知识：生热系数：蛋白质4千卡/克，脂肪9千卡/克，糖类4千卡/克。生热比：蛋白质10%15%，脂肪20%25%，糖类55%65%。计算本题所需步骤：根据每人每日总热量，按三大产热营养素的生热比求出产生的热量，再换算出三大产热营养素各自的需要量。,例：某人每日需要总热量2500千卡，求此人每日所需要的蛋白质、脂肪、糖类各为多少克？解：已知某人每日需要总热量2500千卡。生热比为：蛋白质为10%15%，脂肪20%25%，糖类55%65%。则：蛋白质产生的热量：2500（10%15%）=250375千卡脂肪所产生的热量：2500（20%25%）=500625千卡糖类所产生的热量：2500（55%65%）=13751625千卡,每克蛋白质产生4千卡热量，故蛋白质需要量为：250375=62.593.75(克)4每克脂肪产生9千卡热量，故脂肪需要量为：500625千卡=55.669.4（克）9每克糖类产生4千卡热量，故糖类需要量为：13751625千卡=343.7