Nhiệt lượng kế được sử dụng để đo thế năng. Một calo là năng lượng cần thiết để làm nóng 1 mL nước ở 1 độ C. Những calo này không giống như những gì được sử dụng để chỉ thực phẩm trên nhãn dinh dưỡng, kế hoạch ăn kiêng, v.v., được gọi là Calo hoặc Kcal (1000 calo bình thường). Với một số vật liệu đơn giản hàng ngày, bạn có thể chế tạo một nhiệt lượng kế tự chế để xác định calo hoặc Kcal của một mẫu thực phẩm.
Các bước
Phần 1/3: Xây dựng nhiệt lượng kế
Bước 1. Lấy một lon kim loại nhỏ
Thùng này sẽ được sử dụng để chứa nước sẽ được đun nóng như một phần của phép đo nhiệt lượng. Bất kỳ lon kim loại nhỏ nào cũng được, chẳng hạn như loại dùng để gói rau hoặc lon nước ngọt. Đảm bảo rằng nó trống, sạch và mở ở một đầu. Nếu bạn đang sử dụng một lon nước ngọt, phần mở dùng để uống hết lon là đủ.
Bước 2. Lấy một lon kim loại lớn hơn
Bạn sẽ cần một lon kim loại thứ hai, đủ lớn để lon kim loại nhỏ vừa với bên trong có chỗ để dự phòng. Bất kỳ lon kim loại lớn hơn sẽ hoạt động, chẳng hạn như lon cà phê. Đảm bảo rằng nó trống, sạch và mở ở cả hai đầu.
Bước 3. Đục bốn lỗ nhỏ trên lon nhỏ
Sử dụng dụng cụ bấm lỗ, gắp đá hoặc các dụng cụ khác, cẩn thận chọc bốn lỗ nhỏ (mỗi lỗ trực tiếp đối diện với nhau) trên lon kim loại nhỏ. Định vị các lỗ ngay dưới vành của đầu mở của lon.
Bước 4. Trượt hai que mỏng vào giữa bốn lỗ trên lon
Trượt một que qua lon sang phía bên kia, sau đó lặp lại với que kia và hai lỗ còn lại; hai que tính chéo nhau. Những thanh này sẽ được dùng để đỡ lon nhỏ trong nhiệt lượng kế. Thanh thủy tinh chịu nhiệt là lý tưởng. Nếu bạn không có, hãy thử bất kỳ loại que nào chắc chắn, không cháy.
Bước 5. Đổ đầy nước vào lon nhỏ
Dùng ống đong, bình chia độ hoặc vật chứa khác, đổ 100 mL nước cất vào trong lon kim loại nhỏ.
Bước 6. Đo nhiệt độ của nước
Sử dụng nhiệt kế thủy ngân (không phải nhiệt kế kỹ thuật số), đo nhiệt độ ban đầu của nước. Bạn có thể cần để nhiệt kế trong nước một thời gian để có thể đọc chính xác nhiệt độ của nước (nhiệt độ có thể thay đổi khi nhiệt độ điều chỉnh theo nhiệt độ phòng).
Để nhiệt kế trong nước; bạn sẽ cần nó để đọc lại sau
Bước 7. Đặt lon nhỏ bên trong lon lớn hơn
Hộp kim loại nhỏ phải nằm chắc chắn bên trong hộp lớn hơn, được đỡ bởi các thanh làm bằng thủy tinh hoặc vật liệu không cháy khác.
Bước 8. Mở một chiếc kẹp giấy và cắm một đầu vào nút chai
Một chiếc kẹp giấy có kích thước tiêu chuẩn sẽ được dùng để đựng thực phẩm bên trong nhiệt lượng kế. Mở hoàn toàn chiếc kẹp giấy để nó tạo thành một sợi dài. Chèn một đầu của sợi vào nút chai. Đảm bảo rằng nó có thể đứng thẳng với kẹp giấy mở ra được dán lên.
Phần 2/3: Sử dụng nhiệt lượng kế
Bước 1. Lấy một số thực phẩm để thử nghiệm
Cân thực phẩm bằng cân chính xác và ghi lại kết quả đo. Bạn sẽ chỉ cần một lượng nhỏ thức ăn. Những lựa chọn tốt bao gồm đậu phộng có vỏ, khoai tây chiên hoặc thực phẩm giàu chất béo khác.
Bước 2. Chuẩn bị hộp đựng thức ăn bằng nút chai
Cẩn thận quấn phần cuối của kẹp giấy không bị dính vào nút chai xung quanh thực phẩm mà bạn sẽ thử nghiệm (hoặc dùng kẹp giấy chọc thủng nó).
Bước 3. Bật lửa cho thức ăn
Đặt nút chai trên bề mặt phẳng, không cháy để thức ăn trên kẹp giấy dính lên. Bật lửa thức ăn bằng cách sử dụng bật lửa butan hoặc thiết bị khác. Ngay khi nó bắt lửa, hãy đặt các lon lên trên nó.
Hãy cẩn thận thắp sáng thức ăn và đặt hộp lên trên để không bị bỏng
Bước 4. Để thức ăn cháy khét
Giữ hộp trên thực phẩm càng lâu càng tốt. Khi thức ăn bị cháy, nó sẽ làm nóng nước trong lon nhỏ đang lơ lửng trong lon lớn.
Cẩn thận để ý thức ăn vì nó bị cháy. Nếu thức ăn bị trào ra ngoài nhanh chóng, trước khi thức ăn cháy hoàn toàn, hãy bật lửa lại
Bước 5. Kiểm tra nhiệt độ của nước
Khi thức ăn đã cháy hết, dùng nhiệt kế khuấy nước trong lon nhỏ. Ghi lại nhiệt độ của nước đun nóng.
Cẩn thận di chuyển hoặc chạm vào nhiệt lượng kế, vì lon và các bộ phận khác có thể rất nóng
Bước 6. Cân thực phẩm bị cháy
Khi thức ăn bị cháy đã nguội hoàn toàn, hãy lấy chúng ra khỏi kẹp giấy. Cân lại và ghi lại kết quả đo.
Phần 3/3: Tính toán
Bước 1. Hiểu công thức bạn sẽ cần để tính lượng calo
Công thức được sử dụng để xác định giá trị nhiệt lượng của một mẫu thực phẩm bằng nhiệt lượng kế tự chế tương đối đơn giản: calo = thể tích nước (tính bằng mL) x thay đổi nhiệt độ (tính bằng C) của nước.
Bước 2. Thu thập dữ liệu bạn cần tính toán
Nếu bạn đổ chính xác 100 mL nước cất vào lon nhỏ, thì bạn đã biết thể tích nước (100 mL). Nếu bạn ghi lại nhiệt độ ban đầu của nước và nhiệt độ của nó sau khi thực phẩm bị đốt cháy, bạn có thể xác định sự thay đổi nhiệt độ bằng cách lấy giá trị lớn hơn trừ đi giá trị nhỏ hơn.
Ví dụ, nếu ban đầu nước trong lon là 35 độ C, sau đó 39 độ C sau khi thực phẩm bị đốt cháy, thì bạn có mức thay đổi nhiệt độ là 4 độ (39-35 = 4)
Bước 3. Tính toán lượng calo có trong thức ăn
Sử dụng công thức và dữ liệu bạn thu thập được, xác định lượng calo trong thực phẩm bạn đã phân tích.
- Ví dụ: nếu bạn thay đổi nhiệt độ là 4 độ, thì thực phẩm chứa 400 calo (400 = 100 mL x 4, sử dụng công thức calo = thể tích nước x thay đổi nhiệt độ của nước)
- Để xác định Kcal của thực phẩm, nhân sự thay đổi nhiệt độ của nước với thể tích của nước tính bằng lít. Sử dụng ví dụ trên, mẫu sẽ chứa 0,4 Kcal (0,4 Kcal = 0,100 L nước x 4)
