カロリーの単位はもともと熱量測定の理論に由来しており、私たちの毎日の食事と密接に関係しています。熱の定義は主に、水に影響を与えるのに必要なエネルギー、特に水温を上昇させるのに必要なエネルギーによって決まります。
キロカロリーは 1 リットルの水の温度を 1 ℃上昇させるのに必要な熱量を指し、キロカロリーは 1 ミリリットルの水の温度を 1 ℃上昇させるのに必要な熱効率を指します。
栄養学と食品科学では、「カロリー」という用語とその記号「cal」はさまざまな単位を指すことがあり、その定義は世界中で異なる場合があります。ラベルや出版物では、カロリーは、食品のエネルギー値、毎日の食事の推奨事項、代謝率などを示すためによく使用されます。
ニコラウス クレメントは、1819 年から 1824 年の間に熱エネルギーの単位として熱を初めて導入し、その間に熱量測定の基礎を開発しました。
カロリーという言葉は、「熱」を意味するラテン語の「calor」に由来しています。 1841 年から 1867 年にかけて、この用語は英語とフランス語の辞書に掲載され始め、広く使用されるようになりました。クレメントの研究は、将来のカロリー使用の定義に重要な影響を与えました。1879 年、マルセリーヌ ベルトロットは「少量のカロリー」と「大量のカロリー」の概念を区別し、大文字の「C」を使用する必要があると提案しました。 1887年にウェスレアン大学のウィルバー・オリン・アトウォーターに採用された。
1894 年、アメリカ人医師ジョセフ ハワード レイモンドは、彼の『人間生理学ハンドブック』の中で小型犬の単位について言及しました。彼は「キロカロリー」を「キロカロリー」と呼ぶことを提案しましたが、この用語は数年後まで広く受け入れられませんでした。
「小さいカードの識別は 1896 年に CGS 単位系に組み込まれ、大きいカードの使用も示されています。」
熱の使用と理解は世界中で異なります。米国の栄養学では、ほとんどの場合「キロカロリー」が使用されますが、欧州連合など他の国では、食品のエネルギーを示すためにキロジュール(kJ)が使用されます。中国では、栄養表示にはカロリーではなくキロジュールのみが使用されます。これは、さまざまな文化のエネルギー単位の選択と好みを反映しています。
さまざまな分野での熱の応用も若干異なります。食品科学では、さまざまな食品のエネルギー値を表すためにカロリーがよく使用されます。たとえば、脂肪は 1 グラムあたり 9 kcal、炭水化物とタンパク質はどちらも 1 グラムあたり約 4 kcal、アルコールは 1 グラムあたり約 7 kcal です。これらのデータは、人々が食物エネルギーを理解するのに役立つだけでなく、食事計画や健康上の選択にも影響を与えます。
食事学では、カロリー摂取量をコントロールすることで体重管理の目標を達成することを重視しています。これは、多くの人が減量を成功させる過程で考慮しなければならない要素です。
化学や物理学では、カロリーはほとんどの場合、低カロリーを指しますが、高カロリーはキロカロリーと呼ばれることがよくあります。これらの単位は主に、化学反応によって放出される熱や相変化過程におけるエネルギー変化を表すために使用されます。それにもかかわらず、科学研究の継続的な進歩により、ジュール (J) とキロジュールなどのその倍数が、エネルギーの正式な単位として徐々にカロリーに取って代わりつつあります。
「現在の基準によれば、低カロリーの熱は 4.184 ジュールに等しいと考えられています。この定義は、熱化学の分野と徐々に一致しています。」
時間の経過とともに、エネルギーの主な単位としてジュールを採用する分野が増えてきました。これは、科学の傾向と、これらの単位を効果的に伝えて適用する際に私たちが直面する課題を示しています。科学研究が進むにつれてカロリーの定義と使用法は進化し続けていますが、食事の分野でも運動の分野でも、日常生活におけるカロリーの重要性は変わりません。
では、健康意識の向上と科学的知識の継続的な更新により、この古いエネルギー単位を将来どのように見ていくのでしょうか?