Колко е малко

Андреа Суарес Авилес и Мариано Лопес де Харо

закон термодинамиката

Лиценз. Андреа Суарес е независим консултант по хранене, завършва бакалавърска степен по хранене в Universidad Latinoamericana "Campus Ciencias de la Salud". Д-р Мариано Лопес де Харо е изследовател в Института за възобновяеми енергии, U.N.A.M. и член на Академията на науките в Морелос. Тази публикация е прегледана от редакционната комисия на Академията на науките в Морелос.

Благодарение на този експеримент, във Физиката имаме определението за калория, което е онова количество топлина, което ми трябва, за да повиша температурата на грам вода, с един градус по Целзий. В случай на хранене вместо грам вода се използва килограм, поради което говорим за килокалории вместо калории. Трябва да се помни, че през 20-ти век е установено, че калорията е равна на 4 186 джаула, благодарение на откритата еквивалентност от автора, чието фамилно име дава името на тази единица. От друга страна, това откритие доведе до развитието на първия принцип на термодинамиката.

Калории, термодинамика и хранене

Наскоро Катрин Райт (една от редакторите на онлайн списанието Physics на Американското физическо общество) публикува бележка със заглавие „Защита на термодинамиката в диетичен дебат.“ Заявява, че експериментално е показано, че калориите от различни видове храни са еквивалент и че, въпреки твърденията за противното, законите на термодинамиката действително важат за метаболизма на човека. Бележката е мотивирана от работата „Ентропия“, вторият закон на термодинамиката и защо „калорията може да не е калория“, гост, изнесен от физика, превърнал се в хранителен терапевт Андрю Прийс на „Конференция по физика в производството на храни“ (http://foodphysics2019.iopconfs.org/760923), който се проведе миналия януари в Чипинг Кемпдън, Обединеното кралство. В тази работа можем да намерим уводен текст, чийто превод би бил горе-долу, както следва:

„Физиката е от решаващо значение за подпомагането на хранително-вкусовия сектор в предизвикателствата, пред които е изправен, които включват здравни и хранителни проблеми, минимизиране на отпадъците и въздействието върху околната среда, подобряване на безопасността на храните, реагиране на нарастването на населението и увеличаване на производителността и разработване и производство на успешни продукти. За решаването на тези проблеми е необходим мултидисциплинарен подход, а физиката има решаваща роля. Втората годишна среща на групата Physics in Food Manufacturing Group се провежда в съоръжението Campden BRI, водещ независим доставчик на технически услуги за хранително-вкусовата промишленост. Той ще събере физици от индустрията и академичните среди, за да споделят напредъка и да обсъждат предизвикателствата в най-големия производствен сектор в Обединеното кралство, в който Физиката играе много важна роля ”.

Горният текст ясно споменава как физиката има важна роля в други области и как съвместната работа между учените и хранителната индустрия може да доведе до подобрение.

Законите на термодинамиката и храната

Приемайки горното като рамка, в своята беседа Preece посочи, че въпреки че две парчета броколи и шоколадово блокче (Фигура 2) могат да имат еднакво съдържание на калории, те имат различен ефект върху наддаването на тегло и това често се пренебрегва в препоръките хранителни. По-специално, тези диети, които се основават единствено на броя на калориите и енергийния баланс, вземат предвид само първия закон на термодинамиката. В обобщение, този закон ни казва, че термодинамичната система може да обменя енергия със заобикалящата я среда под формата на работа и топлина и натрупва енергия под формата на вътрешна енергия. Връзката между работата, топлината и енергията се дава от принципа за запазване на енергията.