سعرة

السُّعرة^[1] (جمع: سعرات) أو الحُرَيرة^[1] (جمع: حريرات) أو السعرة الحرارية أو الكالوري هي وحدة لقياس الطاقة الحرارية تُعرّف بأنها كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة جرام واحد من ماء درجةً مئويةً واحدةً.^[2] (بين 5و14 درجة مئوية و 5و15 درجة مئوية) تحت ضغط جوي نظامي (1 ضغط جوي أو ما يكافئه 101.325 كيلو باسكال). وهي وحدة لقياس الطاقة الحرارية التي يحتاجها ويكونها الجسم لكي يقوم بعمله بشكل عادي، وذلك عن طريق إحراق المواد الغذائية. فالإنسان يحتاج للطاقة للقيام بوظائفه الأساسية للحياة، وهذه الطاقة مصدرها الأول هو الغذاء والأكسجين الذي نستنشقه. وتختلف الأغذية في مقدار الطاقة التي تنتجها على ما تحتويه من العناصر الثلاثة الأساسية في الغذاء ألا وهي: الكربوهيدرات والبروتينات والدهون.

الاستخدام

كلمة «سعرة» تعني بالإنكليزية (1 cal) وهذا ليس سليما تماما لأن تلك السعرة هي ما تسمى أحيانا «سعرة صغيرة»؛ وفي مجال التغذية عند الحديث عن السعرة فنعني بذلك في العادة «السعرة الكبيرة»؛ وهي بالإنكليزية (1 kcal) 1 كيلو كالوري؛ أي 1000 سعرة صغيرة.

في مجال التغذية حيث تكتب قائمة المحتويات على المعلبة أو الكيس (وليكن كيس أرز أو سكر أو عدس) تـُستعمل كلتا الصيغتان أحيانا، وفي معظم الأحوال تعني السعرة الكبيرة (1 kcal).

مصادر السعرات

تنتج هذه المصادر الطاقة الحرارية بنسب متفاوته:

الكربوهيدرات: تنتج 400 سعرة (كبيرة) لكل 100 جرام؛، بالإنجليزية كيلو كالوري أي ألف كالوري.
الدهون: تنتج نحو 900 سعرة (كبيرة) لكل 100 جرام؛ أي 900 كيلو كالوري لكل 100 جرام.
البروتينات: تنتج 400 سعرة (كبيرة) لكل 100 جرام؛ أي 400 كيلو كالوري/ 100 جرام بروتين.

لهذا يجب التفرقة بين السعرة والسعرة الكبيرة التي هي 1000 سعرة (صغيرة).

وتوجد السعرات في الخضروات والفاكهة بكميات قليلة بالنسبة للكربوهيدرات؛ فبينما نجد في الكربوهيدرات 400 سعرة كبيرة/100 جرام، فهي للخضروات بين 20 - 40 سعرة كبيرة/ 100 جرام. فتناول سلاطة من الخضروات الطازجة قبل الأكل مثلا يساعد على تقليل تناول الكربوهيدرات والدهون واللحم، فيحس الإنسان بالشبع وقد تناول كميات مناسبة من النشويات والبروتينات والدهون والخضروات، فلا تؤدي إلى زيادة الوزن الذي لا نرغبه.

وينصح أخصائيو التغذية بالنسبة لتناول الخضروات والفواكه أن تحتوي قدر الإمكان على جميع الألوان : مثل الجزر الأصفر أو الأحمر، الطماطم الحمراء، الفلفل الرومي الأحمر، الفلفل الرومي الأصفر، الفجل الأخضر، الخيار الأخضر. والفواكه: فراولة وتفاح أحمر، مشمش أصفر، جوافة صفراء، توت أزرق، عنب أحمر وما يطابقهم مع مراعاة أن لا يمر أسبوع دون تناول ثلاثة أو أربعة أنواع من تلك التشكيلة، فالألوان في الغذاء هي الضمان لحصول الجسم على كل «المواد الضرورية» لسلامته ولضمان قيام أعضاء الجسم بوظائفها، وتحسين مناعته ضد الأوبئة والأمراض. والغاية من المواظبة على تناول تلك الأغذية الصحية الغنية بالفيتامينات والأملاح المعدنية (كالسيوم ومغنسيوم وحديد وفوسفور ويود وغيرها)هي حصول الجسم على احتياجاته وعدم افتقاره لأي عنصر، وذلك ليظل سليما معافا.

حاجة الجسم

الجسم يحتاج إلي كمية محددة من السعرات الحرارية يوميا، وتزداد حسب نشاط الشخص وحجم جسده وكذلك العمر. فالأطفال والشبان في طور النمو يحتاجون لكميات كبيرة من السعرات الحرارية. يجب أن يكون هناك توازن ما بين السعرات الحرارية التي نأخذها من الطعام والسعرات الحرارية التي نحرقها حتى لا يزداد وزننا، لأن الجسم يخزن السعرات الحرارية الزائدة عن حاجته على هيئة شحوم ليستخدمها فيما بعد إذا اضطر لذلك في حال نقص السعرات الحرارية المأخوذة عن طريق الأكل. إذا أفرطنا في الأكل تزداد كمية الشحوم؛ وإذا قللنا الأكل يستخدم الجسم الشحوم لإنتاج الطاقة ويحرقها فبالتالي تقل الشحوم لدينا.

ويستهلك الجسم السعرات المأخوذة من الطعام في القيام بجميع نشاطه الحيوي مثل التنفس والهضم وعمل جميع الأجهزة مثل القلب والكلى والكبد وكذلك التفكير.
كما يستهلك الجسم السعرات خلال نشاطه البدني، من مشي، وجري، وصعود السلم، وحمل الأثقال، والرياضة.

تعريف السعرة

الطاقة اللازمة لزيادة درجة حرارة كتلة معينة من الماء بمقدار 1 درجة مئوية تعتمد على درجة الحرارة. لذلك نجد في الجدول أسفله قيما مختلفة (ولكنها متقاربة) تم قياسها عند درجات حرارة مختلفة؛ مثل عند الصفر المئوي أو عند 15 درجة مئوية أو عند 20 درجة مئوية. والتعريف الأكثر شيوعا وعلى الأخص السعر المستخدم للمواد الغذائية هي السعرة المقاسة عند 15 درجة مئوية.

معامل تحويل السعرة الحرارية للجول هي:

1 سعرة حرارية (صغيرة) = 18و4 جول.

توجد تسميتان للسعرة الحرارية:

السعرة الصغيرة ، وهي السعرة لكل جرام من الماء، ويرمز لها بالرمز cal. وهي كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة 1 جرام من الماء 1 درجة مئوية وهي تعادل بالتقريب 2و4 جول.^[3]
السعرة الكبيرة، أو السعرة لكل كيلوجرام من الماء، وهي المعروفة ب سعرة المواد الغذائية، ويرمز لها بالرمز Cal أو kcal.^[3]

وهذه هي كمية الحرارة اللازمة لرفع 1 كيلوجرام ماء بمقدار 1 درجة مئوية. وهي بذلك أكبر 1000 مرة من السعرة الصغيرة، وبناء على ذلك فمقدار السعرة الكبيرة هو 2و4 كيلو جول.

السعرات في هذا الجدول هي السعرات الصغيرة التي تقاس ل 1 جرام ماء

(يعطي الجدول وحدات أخرى للطاقة إلى جانب الجول لاستخدامات خاصة)

الاسم	الرمز	التحويلات	ملاحظات
سعرة الكيمياء الحرارية	cal_th	≡ 4.184 جول ≈ 0.003964 [[وحدة حرارية بريطانية]] ≈ 1.163×10⁻⁶ kWh ≈ 2.611×10¹⁹ eV	^[4]
4 °C سعرة	cal₄	≈ 4.204 J ≈ 0.003985 و.ح.ب. ≈ 1.168×10⁻⁶ kWh ≈ 2.624×10¹⁹ eV	كمية الطاقة اللازمة لتسخين غرام واحد من الماء الخالي من الغازات من 3.5 درجة مئوية إلى 4.5 درجة مئوية تحت الضغط الجوي القياسي.
15 °C سعرة	cal₁₅	≈ 4.1855 J ≈ 0.0039671 و.ح.ب. ≈ 1.1626×10⁻⁶ kWh ≈ 2.6124×10¹⁹ eV	كمية الطاقة اللازمة لتسخين غرام واحد من الماء الخالي من الغازات من 14.5 درجة مئوية إلى 15.5 درجة مئوية تحت الضغط الجوي القياسي (101.325 كيلو باسكال). تتراوح هذه القيم التجريبية للسعرات الحرارية من (4.1852 جول) إلى (4.1858 جول). في عام 1950 نشرت (CIPM)-اللجنة الدولية للأوزان والمقاييس متوسط قيمة تجريبية لـ 4.1855 جول، مع ملاحظة أن مقدار الخطأ في التقدير لا تزيد عن 0.0005 جول.^[4]
20 °C سعرة	cal₂₀	≈ 4.182 J ≈ 0.003964 و.ح.ب. ≈ 1.162×10⁻⁶ kWh ≈ 2.610×10¹⁹ eV	كمية الطاقة اللازمة لتسخين غرام واحد من الماء الخالي من الغازات من 19.5 درجة مئوية إلى 20.5 درجة مئوية تحت الضغط الجوي القياسي.
متوسط سعرة	cal_mean	≈ 4.190 J ≈ 0.003971 و.ح.ب. ≈ 1.164×10⁻⁶ kWh ≈ 2.615×10¹⁹ eV	¹⁄₁₀₀ من كمية الطاقة اللازمة لتسخين غرام واحد من الماء الخالي من الغازات من 0 درجة مئوية إلى 100 درجة مئوية تحت الضغط الجوي القياسي.
سعرة جدول البخار الدولي (1929)		≈ 4.1868 جول ≈ 0.0039683 و.ح.ب. ≈ 1.1630×10⁻⁶ kWh ≈ 2.6132×10¹⁹ eV	¹⁄₈₆₀ واط ساعة دولي = ¹⁸⁰⁄₄₃ جول دولي بالضبط.^[5]
سعرة جدول البخار الدولي (1956)	cal_IT	≡ 4.1868 J ≈ 0.0039683 و.ح.ب. ≈ 1.1630×10⁻⁶ kWh ≈ 2.6132×10¹⁹ eV	1.163 ميغاواط ساعة = 4.1868 جول بالضبط. وقد تم اعتماد هذا التعريف من قبل المؤتمر الدولي الخامس حول خصائص البخار (لندن، يوليو 1956).^[4]
سعرة الاتحاد الدولي لعلوم التغذية		≡ 4.182 جول ≈ 0.003964 و.ح.ب. ≈ 1.162×10⁻⁶ kWh ≈ 2.610×10¹⁹ eV	هذه النسبة اعتمدتها لجنة التسميات للاتحاد الدولي لعلوم التغذية.^[6]

ملاحظات:

BTU = وحدة حرارية بريطانية
kWh = كيلوواط ساعي
eV = إلكترون فولت
J = جول
Cal السعرة الكبيرة = 1000 سعرة صغيرة cal
Cal يسمى أحيانا Kcal.

نصائح التغذية

وينصح أخصائيو التغذية بأن يحتوي الطعام على النسب الآتية من هذه المواد بصفة يومية حتى يكون الإنسان بصحة جيدة:

الكربوهيدرات 50%
البروتينات 35%
الدهون 15%
فيتامينات والأملاح المعدنية فنجدها في الخضروات والفاكهة والمياه.

انظر أيضًا

المراجع

^ ^أ ^ب Q113297966، ج. 2، ص. 783، QID:Q113297966
^ تكنولوجيا إنتاج الخضر: حسن، أحمد.
^ ^أ ^ب Merriam-Webster's Online Dictionary Def 1a http://www.merriam-webster.com/dictionary/calorie نسخة محفوظة 2020-03-11 على موقع واي باك مشين.
^ ^أ ^ب ^ت International Standard ISO 31-4: Quantities and units – Part 4: Heat. Annex B (informative): Other units given for information, especially regarding the conversion factor. المنظمة الدولية للمعايير, 1992.
^ Figure depends on the conversion factor between international joules and absolute (modern) joules. Using the mean international ohm and volt (1.00049 Ω, 1.00034 V [1]), the international joule is about 1.00019 J, using the US international ohm and volt (1.000495 Ω, 1.000330 V) it is about 1.000165 J, giving 4.18684 J and 4.18674 J, respectively نسخة محفوظة 23 مايو 2012 على موقع واي باك مشين.
^ FAO (1971). "The adoption of joules as units of energy". مؤرشف من الأصل في 2018-10-07. While the nutritional calorie has not been defined, basically it is the thermochemical calorie. The standards used in calorimetric work in nutrition is ultimately the heat of combustion of an internationally graded standard حمض البنزويك. This is primarily expressed as joules per gramme mole and secondarily as thermochemical calories per mole derived by dividing by 4.182, a factor which has been approved by the Committee on Nomenclature of the IUNS.

روابط خارجية

[:0-1] أ ^ب Q113297966، ج. 2، ص. 783، QID:Q113297966

[2] تكنولوجيا إنتاج الخضر: حسن، أحمد.

[mw-3] أ ^ب Merriam-Webster's Online Dictionary Def 1a http://www.merriam-webster.com/dictionary/calorie نسخة محفوظة 2020-03-11 على موقع واي باك مشين.

[iso31-4-4] أ ^ب ^ت International Standard ISO 31-4: Quantities and units – Part 4: Heat. Annex B (informative): Other units given for information, especially regarding the conversion factor. المنظمة الدولية للمعايير, 1992.

[5] Figure depends on the conversion factor between international joules and absolute (modern) joules. Using the mean international ohm and volt (1.00049 Ω, 1.00034 V [1]), the international joule is about 1.00019 J, using the US international ohm and volt (1.000495 Ω, 1.000330 V) it is about 1.000165 J, giving 4.18684 J and 4.18674 J, respectively نسخة محفوظة 23 مايو 2012 على موقع واي باك مشين.

[6] FAO (1971). "The adoption of joules as units of energy". مؤرشف من الأصل في 2018-10-07. While the nutritional calorie has not been defined, basically it is the thermochemical calorie. The standards used in calorimetric work in nutrition is ultimately the heat of combustion of an internationally graded standard حمض البنزويك. This is primarily expressed as joules per gramme mole and secondarily as thermochemical calories per mole derived by dividing by 4.182, a factor which has been approved by the Committee on Nomenclature of the IUNS.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]