1-2 热能及其计算

1、1-2 1-2 热能及其计算热能及其计算 一、 热能单位、系数与计算热能单位、系数与计算 1 1、热能单位及换算关系、热能单位及换算关系 热能单位，国际上通用的是焦耳，营养学热能单位，国际上通用的是焦耳，营养学 上使用的是焦耳的上使用的是焦耳的10001000倍的单位，即千焦，过倍的单位，即千焦，过 去热能单位通用的是千卡，它们之间的换算关去热能单位通用的是千卡，它们之间的换算关 系是：系是： 1 1千卡千卡=4.184=4.184千焦耳千焦耳 1 1千焦耳千焦耳=0.239=0.239千卡千卡 1 1千卡千卡=0.00418=0.00418兆焦耳兆焦耳 1 1兆焦耳兆焦耳=239=239千卡

2、千卡 2 2、热能系数、热能系数 三大产能营养素产能量分别是：三大产能营养素产能量分别是： 糖类：糖类：4 4千卡千卡/ /克克 脂肪：脂肪：9 9千卡千卡/ /克克 蛋白质：蛋白质：4 4千卡千卡/ /克克 热能系数：我们将热能系数：我们将1 1克营养素在体内完全氧化所产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。生的能量称为热能系数，也称生理卡价。 3 3、热能的计算、热能的计算 计算所吃食物的产热量，计算公式如下：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

3、为所吃食物自的产热系数，然后加起来之和，即为所吃食物 的总热量。的总热量。 例：一杯例：一杯200200克的牛奶，其发热量为多少千卡？克的牛奶，其发热量为多少千卡？ 解：（解：（1 1）查食物成分表可知：）查食物成分表可知：100100克牛奶含蛋白质克牛奶含蛋白质 3.33.3克、脂肪克、脂肪4 4克、糖类克、糖类5 5克。可推算出克。可推算出200200克牛奶克牛奶 含蛋白质含蛋白质6.66.6克、脂肪克、脂肪8 8克、糖类克、糖类1010克。克。 （2 2）总发热量）总发热量= =蛋白质的发热量蛋白质的发热量+ +脂肪的发热量脂肪的发热量 + +糖类的发热量糖类的发热量 =6.6=6.6克

4、克4 4千卡千卡/ /克克+8+8克克9 9千卡千卡/ /克克 +10+10克克4 4千卡千卡/ /克克 =26.4=26.4千卡千卡+72+72千卡千卡+40+40千卡千卡 =138=138千卡千卡 答答: :一杯一杯200200克的牛奶克的牛奶, ,发热量为发热量为138138千卡。千卡。 下面同学们做一道课堂练习，请同学们下面同学们做一道课堂练习，请同学们 准备笔和草稿本。准备笔和草稿本。 计算计算200200克米饭的发热量是多少？克米饭的发热量是多少？ （已知（已知100100克米饭中含蛋白质克米饭中含蛋白质7.37.3克、脂肪克、脂肪 0.60.6克、糖类克、糖类76.176.1克）

5、克） 二、人体热能的消耗二、人体热能的消耗 机体的热能需要与消耗是一致的，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量等于其消耗量。人体热能的消耗主要 有以下几个方面：有以下几个方面： 1 1、基础代谢率、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活动所需的代谢，用于基础代谢消耗的量称为基基 础代谢率础代谢率。基础代谢的计算：。基础代谢的计算：1 1公斤体重公斤体重1 1小时消小时消 耗耗1 1千卡的热能，

6、如一个人是千卡的热能，如一个人是6060公斤体重则一天基公斤体重则一天基 础代谢能量为：础代谢能量为：6060公斤公斤1 1千卡千卡/ /小时小时2424小时小时 =1440=1440千卡，一般情况下，基础代谢所消耗的热能千卡，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占人体一天热能总消耗的50%50%左右。因为人体的生左右。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。对稳定，变化的幅度不大。 2 2、体力活动、体力活动 成人职业劳动强度分为五个等级，每公斤体成人职业劳动强度分为五个等级，每公斤体 重

7、消耗的热能数为：重消耗的热能数为： 极轻体力劳动：极轻体力劳动：3535千卡千卡/ /公斤公斤4040千卡千卡/ /公斤公斤 轻体力劳动：轻体力劳动： 4040千卡千卡/ /公斤公斤4545千卡千卡/ /公斤公斤 中等体力劳动中等体力劳动:45:45千卡千卡/ /公斤公斤5050千卡千卡/ /公斤公斤 重体力劳动：重体力劳动： 5050千卡千卡/ /公斤公斤6060千卡千卡/ /公斤公斤 超重体力劳动超重体力劳动:60:60千卡千卡/ /公斤公斤6565千卡千卡/ /公斤公斤 3 3、食物特殊动力作用、食物特殊动力作用 食物特殊动力作用：又称食物的热效应，是食物特殊动力作用：又称食物的热效应，

8、是 指由于摄入食物引起的热能额外消耗增加的现象。指由于摄入食物引起的热能额外消耗增加的现象。 约占总热能的约占总热能的10%10%。 例如：例如：14001400千卡千卡10%=14010%=140千卡千卡 4 4、生长发育需要消耗热能、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。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三、热能的食物来源与推荐摄入量 1 1、热能的食物来源、热能的食物来源 人体所需

9、的热能主要来源于食物中人体所需的热能主要来源于食物中糖类、糖类、 脂肪脂肪和和蛋白质蛋白质这三种产能营养素。这三种产能营养素。 2 2、能量的推荐摄入量、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、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年龄、性别、生理特点等因素的影响而有所不 同。同。 四、热能对健康的影响四、热能对健康的影响 1 1、热能的摄入量达不到消耗的需求、热能的摄入量达不到消耗的需求 2 2、热能的摄入高于人体的消耗、热能的摄入高于人体的消耗 补充热能计算方法：补充热能计算方法： 1 1）计算人体每人每天所需要的热能量）计算人体每

10、人每天所需要的热能量 计算公式：（计算公式：（1 1）标准体重）标准体重( (公斤公斤)=)=身高身高-105-105 （若女性则（若女性则110110） (2)(2)总热量总热量= =标准体重标准体重每人每天每公斤体重每人每天每公斤体重 所需的热能数所需的热能数 例例: :某中学生身高某中学生身高1717，试计算其一天所需，试计算其一天所需 多少热能？多少热能？ 标准体重标准体重=175-105=70=175-105=70（公斤）（公斤） 总热量总热量=70 =70 （40404545） =2800=280031503150（千卡）（千卡） 以以30003000千卡为他一天的总热量。千卡为他

11、一天的总热量。 热能计算题热能计算题 2 2）计算每人每日所需蛋白质、脂肪、糖类）计算每人每日所需蛋白质、脂肪、糖类 计算所需要知识：计算所需要知识： 生热系数生热系数：蛋白质：蛋白质4 4千卡千卡/ /克，脂肪克，脂肪9 9千卡千卡/ / 克，糖类克，糖类4 4千卡千卡/ /克。克。 生热比生热比：蛋白质：蛋白质10%10%15%15%，脂肪，脂肪20%20%25%25%， 糖类糖类55%55%65%65%。 计算本题所需步骤：根据每人每日总热量，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

12、各自的需要量。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例：某人每日需要总热量25002500千卡，求此人每日所千卡，求此人每日所 需要的蛋白质、脂肪、糖类各为多少克？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解：已知某人每日需要总热量25002500千卡。千卡。 生热比为：蛋白质为生热比为：蛋白质为10%10%15%15%，脂肪，脂肪20%20%25%25%， 糖类糖类55%55%65%65% 。 则：蛋白质产生的热量：则：蛋白质产生的热量：2500 2500 （10%10%15%15%） =250=250375375千卡千卡 脂肪所产生的热量：脂肪所产

13、生的热量：2500 2500 （20%20%25%25%） =500=500625625千卡千卡 糖类所产生的热量：糖类所产生的热量：2500 2500 （55%55%65%65%） =1375=137516251625千卡千卡 每克蛋白质产生每克蛋白质产生4 4千卡热量，故蛋白质需要量为：千卡热量，故蛋白质需要量为： 250250375375 =62.5 =62.593.75(93.75(克克) ) 4 4 每克脂肪产生每克脂肪产生9 9千卡热量，故脂肪需要量为：千卡热量，故脂肪需要量为： 500500625625千卡千卡 =55.6 =55.669.469.4（克）（克） 9 9 每克糖类产生每克糖类产生4 4千卡热量，故糖类需要量为：千卡热量，故糖类需要量为： 1375137516251625千卡千卡 =343.75 =343