怎样计算卡路里？

计算卡路里是减肥人士采取的一种主要方法，但卡路里到底是什么呢？食品科学家是怎么确定一根格兰诺拉燕麦卷的热量到底是 100卡还是 300 卡的？

卡路里是一个能量单位，而不是衡量重量或营养物质密度的指标。不过，你在营养表上看到的卡路里实际上是千卡路里或者千卡（kcal）。“食品包装袋上指的就是千卡，即使它写的是‘卡’。1 千卡是将 1 千克水加热 1 摄氏度所需要的能量，”密歇根州蓝十字蓝盾协会（Blue Cross Blue Shield of Michigan）的注册营养师和健康教练格蕾丝·德罗查（Grace Derocha）解释说，“食物中的卡路里全部来自这三种营养素：脂肪、碳水化合物和蛋白质。”

1990 年，美国政府通过了《营养成分便签和教育法》（ Nutritional Labeling and Education Act ），统一规定了营养表必须披露的信息，包括卡路里。这意味着任何袋装食品在摆上货架之前，都要由食品科学家测量其营养素和卡路里，方法之一是使用一种叫作弹式热量计的工具。

这个工具可以直接测量食物所含的能量，爱荷华州立大学食品科学和人类营养学专业的教授兼负责人露丝·麦克唐纳（Ruth MacDonald）表示。使用这个工具时，科学家会把待测量的食物放在一个密闭容器中，把容器放在水中并加热，直到食物燃烧殆尽。科学家会记录下水温上升了多少，以确定该食品的卡路里。

不过弹式热量计并不是测量卡路里的唯一办法，食品科学家们还会采用 19 世纪美国化学家威尔伯·阿特沃特（Wilbur Atwater）提出的一种计算方法，这种方法能间接估计食品中的卡路里含量。

阿特沃特引入了这种被称为“4-9-4 系统”的技术，因为热量计没有考虑到人体出汗、排尿和粪便损失的一些卡路里。阿特沃特克服了这一限制，他计算出不同食物中的卡路里含量后，再检测粪便中排出了多少卡路里。他的实验揭示了每克蛋白质和碳水化合物分别含有 4 卡路里热量，而每克脂肪含有 9 卡路里热量，这就是 4-9-4系统的含义。他还发现每克酒精含有 7 卡路里热量。

“假设你的食物中含有 10 克蛋白质（10×4=40）、5 克脂肪（5×9=45），那么总热量就是40+45=85 卡路里。”麦克唐纳解释说。

不过，有些专家认为阿特沃特的计算方法已经过时了。2012 年《美国临床营养学》（ American Journal of Clinical Nutrition ）期刊发表的一篇研究发现，4-9-4 系统不能准确计算坚果等食物的热量。另外，美国食品药品监督管理局允许食品标签上列出的营养成分有20%的误差，包括卡路里，这意味着卡路里计数并非一定准确。

但即使标签上列出的卡路里含量没有误差，“（这种方法）也没有考虑到消化过程中的损失，而是假设营养物质能够完全转化为能量，”麦克唐纳表示，“而这在人体中是不可能的，虽然我们的身体从食物中获取能量的效率的确很高。”