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卡路里

食物的营养标签使用kcal做单位。

卡路里(英语:Calorie,缩写为cal),简称,是物理学能量单位,其定义为将1在1大气压(101.325kPa)下提升1摄氏度所需要的热量;但描述食物所含热量时用的“卡路里”很多时是千卡(kcal),又称大卡(Cal)。一千卡等于1000卡路里。

定义

由于科学家发现水在不同温度下的比热容不同,所以衍生了以下不同的定义:

名称 符号 换算 注释
热化学卡路里 calth 4.184 J

≈ 0.003964 BTU

≈ 1.163×10−6 kWh

≈ 2.611×1019 eV

正好等于4.184焦耳的能量。
4℃卡路里 cal4 ≈ 4.204 J

≈ 0.003985 BTU

≈ 1.168×10−6千瓦·小时

≈ 2.624×1019电子伏

能够将1克无气体水在标准大气压下从3.5℃加热到4.5℃所需要的能量。
15℃卡路里 cal15 ≈ 4.1855 J

≈ 0.0039671 BTU

≈ 1.1626×10−6千瓦·小时

≈ 2.6124×1019电子伏

能够将1克无气体水在标准大气压下从14.5℃加热到15.5℃所需要的能量。此数据的实验值为4.1852焦耳到4.1858焦耳,国际计量委员会在1950年公布了平均实验值为4.1855焦耳并注释了误差±0.0005焦耳。
20℃卡路里 cal20 ≈ 4.182 J

≈ 0.003964 BTU

≈ 1.162×10−6千瓦·小时

≈ 2.610×1019电子伏

能够将1克无气体水在标准大气压下从19.5℃加热到20.5℃所需要的能量。
平均卡路里 calmean ≈ 4.190 J

≈ 0.003971 BTU

≈ 1.164×10−6千瓦·小时

≈ 2.615×1019电子伏

能够将1克无气体水在标准大气压下从0℃加热到100℃所需要的1100的能量。
国际蒸汽表英语Steam Table卡路里(1929) ≈ 4.1868 J

≈ 0.0039683 BTU

≈ 1.1630×10−6千瓦·小时

≈ 2.6132×1019电子伏

1860瓦时正好等于18043焦耳。
国际蒸汽表英语Steam Table卡路里(1956) calIT ≡ 4.1868 J

≈ 0.0039683 BTU

≈ 1.1630×10−6千瓦·小时

≈ 2.6132×1019电子伏

1.163毫瓦时正好等于4.1868焦耳。本定义在Fifth International Conference on Properties of Steam(伦敦,1956年7月)中采用。

应用

  • 现代科学已普遍采用焦耳为热量单位,营养学一般普遍采用“15℃卡路里”。
  • 欧洲普遍使用焦耳,美国则采用卡路里作为食物热量的法定单位。虽然焦耳也是中国的法定单位,然而由于沿袭传统,卡路里在中国仍然广泛使用。
  • 人类日常摄取的热量计算,以“卡路里”作为量度单位太小,故营养标签普遍采用千卡,俗称大卡(符号 kcal,有时写作 Cal)为单位;1大卡等于1000卡路里,即4186焦耳。(一公克的蛋白质、糖类可产生4大卡,一公克的脂质可产生9大卡)
  • 营养学建议,以基础代谢率 (BMR)算,一般成年人一日吸收的热量在1800至2400大卡,大约相当于7500到10000千焦耳,太多或太少都不健康。

相关条目

注释

  1. ^ The figure depends on the conversion factor between international joules and absolute(modern)joules. Using the mean international ohm and volt(1.00049 Ω, 1.00034 V), the international joule is about 1.00019 J, using the US international ohm and volt(1.000495 Ω, 1.000330 V)it is about 1.000165 J, giving 4.18684 J and 4.18674 J, respectively.

参考文献

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 International Standard ISO 31-4: Quantities and units, Part 4: Heat. Annex B (informative): Other units given for information, especially regarding the conversion factor. International Organization for Standardization, 1992.
  2. ^ FAO. The adoption of joules as units of energy. 1971 [2014-01-22]. (原始内容存档于2018-10-07). The 'Thermochemical calorie' was defined by Rossini simply as 4.1833 international joules in order to avoid the difficulties associated with uncertainties about the heat capacity of water(it has been redefined as 4.1840 J exactly).
  3. ^ Rossini, Fredrick. Excursion in Chemical Thermodynamics, from the Past into the Future. Pure and Applied Chemistry. 1964, 8 (2): 107 [21 January 2013]. doi:10.1351/pac196408020095. (原始内容存档于2018-10-04). both the IT calorie and the thermochemical calorie are completely independent of the heat capacity of water.
  4. ^ International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC). 1.6 Conversion tables for units. Compendium of Analytical Nomenclature (PDF) 3. 1997 [31 August 2013]. ISBN 0-86542-615-5. (原始内容存档 (PDF)于2016-04-07).
  5. ^ [参考资料︰沈剑威、阮伯仁合著,1998年,《康盛人生系列之体适能基础理论》]

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