Determinación de Calorías en Alimentos

 




La energía de una nuez

Determinación de las calorías de un alimento

Indagando...

Consumimos alimentos porque ellos suministran la energía que nuestro cuerpo necesita. Conocer cuánta energía contiene cada alimento es muy importante para programar una dieta adecuada y lograr una alimentación balanceada.

¿Qué vamos a hacer?

Determinaremos la cantidad de energía contenida en una nuez. Para lograr este propósito, debemos someter la nuez a combustión y usar el calor producido para calienta una determinada cantidad de agua. Por simplicidad, asumiremos que la nuez se compone en un 100% de grasa.

"Conocer cuánta energía contiene cada alimento es muy importante para programar una dieta adecuada y lograr una alimentación balanceada."

Materiales necesarios

  • Una nuez partida a la mitad (o un pedazo de coco)
  • Clips
  • Erlenmeyer de 125 mL
  • Lata de verduras vacía, sin tapa y sin fondo, con entradas de aire en el extremo inferior
  • Termómetro
  • Cilindro graduado de 100 mL

Preparación del experimento

Antes de comenzar, asegúrate de tener todos los materiales listos y organizados en un espacio de trabajo limpio y seguro. Es recomendable realizar el experimento bajo supervisión adulta.

Procedimiento experimental

1 Pesa la porción de nuez que se usará en el experimento. Anotar la masa.
2 Añade 100 mL de agua al erlenmeyer.
3 Anotar la temperatura del agua.
4 Sujeta la nuez con el clip como se muestra en la figura.
5 Encender la porción de nuez con un fósforo hasta que comience a arder. Inmediatamente cubrirla con la lata de sopa.
6 Coloca el fondo del erlenmeyer dentro de la lata y cerca de la nuez encendida.
7 Coloca el termómetro dentro del erlenmeyer y anotar la máxima temperatura que alcanza el agua.
"Es fundamental tomar precauciones de seguridad al realizar este experimento, ya que implica fuego y altas temperaturas."

¿Qué pasó?

La energía producida por la nuez ardiendo se expresa en calorías por gramo. Una caloría es la cantidad de calor que se necesita para incrementar en 1º la temperatura de 1 g de agua:

Número de calorías = Cambio en temperatura (°C) × Volumen de agua (mL)

Energía = Calorías / Masa de nuez

"Una caloría es la cantidad de calor que se necesita para incrementar en 1º la temperatura de 1 g de agua."

Ejemplo de cálculo

Si una nuez de 2g calentó 100mL de agua desde 20°C hasta 45°C:

  • Cambio de temperatura: 45°C - 20°C = 25°C
  • Calorías = 25°C × 100mL = 2500 calorías
  • Energía por gramo = 2500 cal / 2g = 1250 cal/g

Para pensar...

¿Qué aspectos contribuyen al error que se comete en la determinación de la energía de la nuez?

Algunas fuentes de error pueden ser: pérdida de calor al ambiente, combustión incompleta de la nuez, medición imprecisa de temperaturas o volúmenes, y la suposición de que la nuez es 100% grasa.

¿Por qué una combustión no es 100% eficiente?

La combustión nunca es completamente eficiente debido a factores como: pérdida de energía en forma de luz, calor no transferido completamente al agua, formación de productos intermedios de combustión, y disipación de calor al ambiente circundante.

"La ciencia no solo consiste en obtener resultados, sino también en comprender las limitaciones y fuentes de error en nuestros experimentos."