Caloría

La caloría (símbolo cal) es una unidad de energía no perteneciente al Sistema Internacional de Unidades basada en el calor específico del agua. Aunque debe ser sustituida por el julio del Sistema Internacional, la caloría permanece en uso debido a su utilización generalizada para expresar el poder energético de los alimentos. La caloría fue definida por primera vez por el profesor Nicolas Clément en 1824 como una caloría-kilogramo y así se introdujo en los diccionarios franceses e ingleses durante el periodo que va entre 1842 y 1867.

Definición

Se define la caloría como la cantidad de energía calorífica necesaria para elevar un grado centígrado la temperatura de un gramo de agua pura, desde 14,5 °C a 15,5 °C, a una presión estándar de una atmósfera. La kilocaloría (símbolo kcal) es igual a 1000 cal. Una caloría es equivalente a 4,1868 J.

Origen

Una etiqueta indicando los valores nutricionales del alimento.

La caloría surgió como una consecuencia de la obsoleta teoría del calórico: se suponía que un cierto fluido (el calórico) pasaba de un cuerpo a otro transmitiendo así el calor. Esa cantidad de calórico se mediría en calorías. Descartada la teoría del calórico, en la actualidad se considera al calor como una manifestación de la energía, por lo cual se lo mide en las mismas unidades que la energía y el trabajo, esto es, en julios. La caloría no está incluida en la categoría de las unidades energéticas del Sistema Internacional de Unidades (SI).

Las cantidades de calor Q se miden con calorímetros especializados en los que interviene la siguiente fórmula física:

$Q=mc\Delta T$

donde m es la masa, c el calor específico y ΔT el incremento de temperatura que experimenta el cuerpo.

Algunas definiciones obsoletas de la caloría se refieren a dos calorías diferentes:

• La denominada caloría pequeña o caloría-gramo, que es la energía calorífica necesaria para incrementar un grado centígrado la temperatura de un gramo de agua. Esta definición corresponde a la caloría propiamente dicha y equivale a 4,1868 julios.
• La caloría grande o caloría-kilogramo, que es la energía calorífica necesaria para elevar en un grado centígrado la temperatura de un kilogramo de agua. Esta caloría se empleaba antiguamente en Biología, Medicina y Nutrición, y se le asignaba el símbolo "Cal" (con C mayúscula) para diferenciarla de la caloria propiamente dicha, de símbolo "cal". Esta definición corresponde a la kilocaloría propiamente dicha y equivale a 4,1868 kilojulios.

1 Cal = 1 kcal = 1000 cal = 4,184 kJ = 4184 J

Esta mala costumbre ya está prácticamente erradicada como consecuencia de la rigurosa aplicación de las leyes referentes al etiquetado de alimentos,​ al menos en los países más desarrollados. La información que aparece en las etiquetas de los alimentos es indicativa del valor energético que poseen algunos alimentos y suele expresarse en kcal/kg y en kJ/kg (kilocalorías o kilojulios por kilogramo de alimento), o también en raciones de 100 gramos o en las que correspondan a una dieta normal.

• Han sido usadas diferentes tipos de calorías, a saber:
  • Una caloría correspondiente a los 15 °C: 1 cal₁₅ = 4,1855 J (Valor adoptado por el CIPM en 1950; PV, 1950, 22, 79-80)
  • La caloría termoquímica "TH" (del inglés "thermochemical"): 1 cal_th = 4,184 J
  • Una caloría denominada "IT" (del inglés "International Table"): 1 cal_IT = 4,1868 J (5th International Conference on the Properties of Steam, Londres, 1956)

Metabolismo y calorías

Los seres vivos, como el ser humano, necesitan energía para poder sobrevivir. Los organismos se alimentan para obtener combustible y la energía que les permita desarrollar sus funciones vitales. Es por esta razón por la que se entiende que la alimentación es la principal fuente de energía en los seres vivos. La energía que los seres vivos necesitan se obtiene de los macronutrientes.

Las calorías (o energía) que se necesitan a lo largo del día se emplean en los siguientes aspectos:

• Metabolismo basal - Se considera el consumo calórico mínimo que necesita un organismo vivo para completar sus actividades vitales básicas.
• Actividad física - Es el consumo calórico necesario para realizar actividades diversas, y se gradúa como: actividad mínima, moderada e intensa.
• Situaciones estresantes, como una enfermedad o una intervención quirúrgica.

Las calorías se emplean como un índice que controla la ingesta de ciertos alimentos y poder así elaborar dietas "bajas en calorías" (suelen suponer una reducción de un 30%​) que permitan la pérdida de peso corporal en aquellos casos que se haya diagnosticado sobrepeso. En cualquier caso, las dietas por debajo de las 1200 kcal están consideradas como peligrosas, ya que son deficientes en algunos nutrientes importantes. En algunos alimentos se caracterizan las calorías basura (denominadas también como calorías vacías), ya que es energía que se obtiene de determinados alimentos sin valor nutritivo, como pueden ser los refrescos azucarados (tipo Coca-cola y bebidas alcohólicas, los cuales aportan unas 7 kcal/g). De la misma forma se define en algunas dietas popularmente la caloría negativa como la que existe en ciertos alimentos capaces de hacer consumir más energía en su digestión que la que aportan. Pero aún no existen evidencias científicas al respecto.

Otras medidas de energía

La frigoría es la unidad de energía utilizada en los sistemas de refrigeración y es equivalente a una kilocaloría negativa.

Otras medidas de energía son:

• El julio. 1 J = 0,239 cal
• La termia. 1 termia = 10⁶ cal = 1 Mcal (megacaloría)
• El kilovatio·hora (kWh), usada habitualmente en electricidad, y sus múltiplos MWh, MW.año. 1 kWh = 3,6×10⁶ J = 860 400 cal
• Tonelada equivalente de petróleo = 41,84 GJ = 11,622 MWh
• Tonelada equivalente de carbón = 29,3 GJ = 8,1389 MWh

Véase también

• Termogénesis

Enlaces externos

• Calorías de alimentos
• Tabla de conversión de unidades de la IUPAC en pdf (en inglés)
• Valor calórico de los alimentos
• Conversión de Unidades