Перейти до вмісту
Як визначають калорійність продуктів

Як визначають калорійність продуктів

Звідки береться число на етикетці: калориметрична бомба, коефіцієнти Атвотера та розрахунок вуглеводів «за різницею». І чому дані про один продукт відрізняються.

На пачці вівсянки написано «370 ккал на 100 г». Ніхто не спалював саме цю пачку, щоб отримати це число. І взагалі майже ніхто нічого не спалював — цифру порахували. Ось як.

Спочатку їжу справді палили

Наприкінці XIX століття американський хімік Вілбур Атвотер узявся з'ясувати, скільки енергії дає їжа. Інструментом була калориметрична бомба — товстостінна сталева посудина, у яку кладуть зразок їжі, закачують чистий кисень і підпалюють. Бомба стоїть у резервуарі з водою, і єдине, що потрібно виміряти, — наскільки та вода нагрілася.

Звідси й одиниця: 1 ккал — це енергія, яка нагріває 1 кг води на 1 °C. Спалили сухар, вода піднялася на певну кількість градусів — маємо енергію сухаря.

Метод чесний і дуже точний. Проблема в іншому.

Тіло — не піч

Бомба спалює геть усе, включно з тим, що людина не засвоює. А організм працює інакше:

  • частина їжі проходить транзитом і виходить неперетравленою;
  • білок згоряє в бомбі повністю, але в тілі його азот виходить із сечею у вигляді сечовини — з рештками енергії.

Тому Атвотер розділив два поняття: валова енергія (скільки дає спалювання) і метаболізовна енергія (скільки реально отримує тіло). Різниця помітна:

НутрієнтУ бомбіЗасвоюєтьсяПідсумок
Білки5,65 ккал/г~92%, мінус втрати із сечею4 ккал/г
Жири9,4 ккал/г~95%9 ккал/г
Вуглеводи4,1 ккал/г~97%4 ккал/г

Ось звідки взялися ті самі 4-9-4, які ви бачите всюди. Це не округлення «для зручності» — це результат віднімання того, що організм не бере.

До них додаються ще два числа: спирт — 7 ккал/г, а харчові волокна в європейських правилах рахують як 2 ккал/г (вони частково зброджуються бактеріями в товстій кишці).

Як це роблять сьогодні

Сучасна лабораторія бомбу майже не використовує. Замість неї — так званий загальний хімічний аналіз, де кожен компонент вимірюють окремо:

  1. Вода — зразок висушують і зважують різницю.
  2. Білок — вимірюють азот і множать на коефіцієнт (зазвичай 6,25, для молочних 6,38).
  3. Жир — витягують розчинником і зважують.
  4. Зола — те, що лишається після спалювання: мінерали.
  5. Вуглеводине вимірюють узагалі. Їх рахують «за різницею»: 100 г мінус вода, білок, жир і зола.

А далі отримані грами множать на коефіцієнти Атвотера й додають. Усе.

Тут ховається важливий наслідок: якщо в перших чотирьох вимірюваннях є похибка, вона вся осідає у вуглеводах, бо вуглеводи — це залишок. І вже звідти потрапляє в калорійність.

Чому цифри всюди різні

Якщо ви колись порівнювали калорійність одного продукту в двох джерелах і бачили розбіжність — це нормально. Причин вистачає:

  • Сам продукт різний. Яблуко сорту Гала і Сімеренка, свинина від різних господарств, молоко влітку і взимку — це різна жирність і різні цукри.
  • Коефіцієнти бувають індивідуальними. Для багатьох продуктів USDA використовує не загальні 4-9-4, а власні коефіцієнти — засвоюваність білка з яйця і з квасолі відрізняється.
  • Сирий чи готовий. Одна база наводить суху крупу, інша — зварену. Для того самого продукту це різні числа, хоча назва в таблиці однакова.
  • Округлення й допуски. У ЄС виробник має право на відхилення близько 20% від задекларованого значення.

Тому наша таблиця калорійності — як і будь-яка інша — це орієнтир, а не паспорт конкретного яблука у вас на столі.

Де система Атвотера дає збій

Найцікавіше почалося, коли систему перевірили сучасними методами.

Горіхи. Дослідження Міністерства сільського господарства США (2012) показало, що з цільного мигдалю організм отримує приблизно на чверть менше калорій, ніж рахує формула. Причина механічна: жир замкнений усередині клітинних стінок, і якщо горіх з'їдений цілим і недостатньо пережований, частина жиру просто не вивільняється. З мигдального масла — вивільняється повністю.

Приготування. Один і той самий крохмаль віддає різну кількість енергії залежно від того, сирий він чи варений: при нагріванні крохмаль желатинізується і засвоюється помітно краще. Тому варена картопля дає організму більше доступних калорій, ніж передбачає розрахунок за сирою, — і жодна етикетка цього не показує.

Охолодження. Коли зварений рис або картопля охолоджуються, частина крохмалю стає резистентним — він поводиться радше як клітковина й дає менше енергії.

Тобто навіть ідеально виміряний продукт може віддати вам не ту кількість енергії, яка написана.

Що з цим робити

Нічого драматичного. Похибка в 5-10% не має значення, якщо ви користуєтеся одним джерелом послідовно: тенденція залишиться правильною, навіть якщо абсолютні числа трохи «пливуть».

Практично це означає три речі:

  • Дивіться, сирий продукт чи готовий. Це найчастіша плутанина в будь-якій таблиці: 100 г сухої гречки і 100 г звареної відрізняються майже втричі, бо крупа вбирає воду.
  • Тримайтеся одного джерела. Порівнювати цифри з різних баз — марна праця: у них різні сорти, різні методи й різні округлення.
  • Не ганяйтеся за точністю до калорії. Її не існує ні на етикетці, ні в лабораторії — і ваш організм усе одно засвоїть трохи інакше, ніж написано.

Якщо готуєте щось складніше за бутерброд, скористайтеся калькулятором калорійності готових страв: він складе інгредієнти й перерахує все на 100 г готової страви та на порцію — з поправкою на те, що під час приготування змінюється вага, а не сума калорій інгредієнтів.

Часті запитання

Чи справді їжу спалюють, щоб дізнатися калорійність?

Колись — так, у калориметричній бомбі: зразок спалювали в чистому кисні й вимірювали, наскільки нагрілася вода навколо. Сьогодні так роблять рідко. Лабораторія вимірює вміст білків, жирів і вуглеводів, а калорійність рахує множенням на коефіцієнти Атвотера. Тобто більшість цифр калорійності — розраховані, а не спалені.

Що таке коефіцієнти Атвотера?

Це 4 ккал на грам білка, 9 ккал на грам жиру і 4 ккал на грам вуглеводів — числа, які вивів американський хімік Вілбур Атвотер наприкінці XIX століття. Він узяв енергію повного згоряння і відняв те, що організм не засвоює: неперетравлену частину та азот, який виходить із сечею. Тому 4 і 9, а не 4,1 і 9,4.

Чому в різних джерелах різна калорійність одного продукту?

Причин кілька: різні сорти, породи й корми, різний сезон і жирність, різні методи аналізу та округлення. До того ж вуглеводи зазвичай рахують «за різницею» — віднімають від 100 г воду, білок, жир і золу, тож похибка всіх вимірювань накопичується саме у вуглеводах. Розбіжність у 5–10% між джерелами — це норма.

Наскільки точні калорії на етикетці?

Це добра оцінка, а не точне число. Законодавство ЄС допускає відхилення близько 20% від задекларованого значення. Плюс сама система Атвотера подекуди помиляється: цільні горіхи віддають менше енергії, ніж рахує формула, бо жир замкнений у клітинних стінках. Для щоденного контролю цієї точності цілком достатньо — важлива послідовність, а не другий знак після коми.

Схожі статті