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二、食物的卡价 人体所需要的能量来源于动物性和植物性食物中的碳水化合物、脂类和蛋白质三种产能营养素。每克产能营养素在体内氧化所产生的能量值称为“食物的热价”或“食物的能量卡价”，亦称“能量系数”。
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(一)食物在体外的燃烧热 物质燃烧时所释放出的热，称为燃烧热。食物可在动物体内氧化，也可在动物体外燃烧。体外燃烧和体内氧化的化学本质是一致的，每克产能营养素在体外燃烧时所产生的能量值称 为“物理卡价”。食物的燃烧热通常采用“弹式热量计”测定。“弹式热量计”的基本构造是两中空形金 属球(或带盖小钢罐)，即钢弹。钢弹内安放能放电的电极及其引出的导线。操作时先将定量 的食物或产能营养素样品置于钢弹内电极附近，然后紧闭钢弹，从气口充人纯氧至一定压力； 置钢弹于定量的特制水箱内，水箱中置一精密温度计。导线通电后可使钢弹内食物或产能营 养素样品在纯氧的环境中充分燃烧；燃烧所产生的热量经过钢弹传导给水箱中的水，于是水 温上升，再根据样品的重量、水箱中的水量和水温上升的度数推算出所产生的燃烧热。
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(二)食物在体内的燃烧热 产能营养素在体内的燃烧(生物氧化)过程和在体外燃烧过程不尽相同，体外燃烧是在氧作用下完成的，化学反应激烈，伴随着光和热；体内氧化是在酶的作用下缓慢进行的，比较 温和；特别是最终产物不完全相同，所以产生的热量(即能量)也不完全相同。据用“弹式热 量计”测定，lg 碳水化合物在体外燃烧时平均产生能量 17.15kJ(4.1kcal)；1g 脂肪平均产能39.54kJ(9.45kcal)；lg 蛋白质平均产能 23.64kJ(5.65 kcal)。但在体内氧化时，碳水 化合物和脂肪与外燃烧时的最终产物均为二氧化碳和水，所产生的能量也相同。蛋白质在 体内氧化时的最终产物为二氧化碳、水、尿素、肌酐及其他含氮有机物；而在体外燃烧时的 最终产物则为二氧化碳、水、氨和氮等，体内氧化不如体外燃烧完全。若将 lg 蛋白质在体 内氧化的最终产物收集起来，继续在体外燃烧，还可产生能量 5.44kJ(1.3 kcal)。如果用“弹式热量 计”体外燃 烧试验推算 体内氧化产 生的能量值 应为： lg 碳水化合物17.15kJ(4.1kcal) ， lg 脂 肪 ： 39.54kJ(9.45 kcal) ， lg 蛋 白 质 则 为23.64-5.44=18.2kJ(4.35kcal)。
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另外，食物中的营养素在消化道内并非 100％吸收。一般混合膳食中碳水化合物的吸收 率为 98％、脂肪 95％、蛋白质 92％。所以，三种产能营养素在体内氧化实际产生能量则为：
1g 碳水化合物：17.15kJ×98％=16.81kJ(4.Okcal)
1g 脂肪：39.54kJ×95％=37.56kJ(9.Okcal)
1g 蛋白质：18.2kJ×92％=16.74kJ(4.0kcal)
