Wie wird der Kalorienwert einer Lebensmittelprobe ermittelt?

Die Bestimmung des Kalorienwerts (Energiegehalts) einer Lebensmittelprobe erfordert einen Prozess namens Kalorimetrie. Hier ist ein allgemeiner Überblick darüber, wie es gemacht wird:

1. Bombenkalorimeter:

- Für diesen Prozess wird ein Bombenkalorimeter verwendet. Es besteht aus einem versiegelten, stabilen Metallbehälter, der sogenannten Bombe, in den die Lebensmittelprobe gegeben wird.

2. Probenvorbereitung:

- Eine genau abgewogene Menge der Lebensmittelprobe wird in die Bombe gegeben. Zum Anzünden der Probe wird ein Baumwollfaden verwendet.

3. Sauerstofffüllung:

- Die Bombe ist unter hohem Druck mit reinem Sauerstoff gefüllt. Dadurch wird eine vollständige Verbrennung der Probe gewährleistet.

4. Verbrennung:

- Ein Stromkreis zündet den Baumwollfaden und löst so die Verbrennung der Lebensmittelprobe in der Bombe aus.

5. Wärmeübertragung:

- Die bei der Verbrennung freigesetzte Wärme wird im Kalorimeter an das umgebende Wasser übertragen. Das Wasser nimmt die Wärme auf, wodurch seine Temperatur steigt.

6. Temperaturmessung:

- Die Änderung der Wassertemperatur wird mithilfe eines eingebauten Thermometers oder Temperatursensors präzise gemessen.

7. Berechnung:

- Der Kalorienwert der Lebensmittelprobe wird nach folgender Formel berechnet:

Kalorienwert =(Änderung der Wassertemperatur) x (Heizwert des Wassers) / (Masse der Lebensmittelprobe)

- Der Kalorienwert von Wasser beträgt etwa 1 Kalorie pro Gramm (°C).

8. Einheiten:

- Der Kalorienwert wird typischerweise in Kilokalorien (kcal) pro Gramm oder Megajoule (MJ) pro Gramm ausgedrückt. 1 kcal entspricht 1000 Kalorien und 1 MJ entspricht 239 kcal.

Mithilfe dieses Verfahrens können Wissenschaftler den Kalorienwert von Lebensmittelproben genau bestimmen und so wichtige Informationen für die Nährwertkennzeichnung, das Ernährungsmanagement und verschiedene wissenschaftliche Studien zum Lebensmittel- und Energiestoffwechsel liefern.