Kalorimetrejä käytetään potentiaalienergian mittaamiseen. Kalori on energia, joka tarvitaan 1 ml: n veden lämmittämiseen 1 celsiusasteessa. Nämä kalorit eivät ole samat kuin ne, joita käytetään viittaamaan elintarvikkeisiin ravitsemustarroissa, ruokavaliosuunnitelmissa jne., Jotka tunnetaan nimellä kalorit tai kcal (1000 normaalia kaloria). Joidenkin yksinkertaisten, jokapäiväisten materiaalien avulla voit rakentaa kotitekoisen kalorimetrin, joka määrittää elintarvikenäytteen kalorit tai Kcal.
Askeleet
Osa 1/3: Kalorimetrin rakentaminen
Vaihe 1. Hanki pieni metallipurkki
Sitä voidaan käyttää sisältämään vettä, joka lämmitetään osana kalorimetrisiä mittauksia. Mikä tahansa pieni metallipurkki toimii, esimerkiksi vihannesten pakkaamiseen käytetyt tai soodatölkki. Varmista, että se on tyhjä, puhdas ja toisesta päästä auki. Jos käytät soodatölkkiä, tölkin juomiseen käytetty aukko riittää.
Vaihe 2. Hanki isompi metallipurkki
Tarvitset toisen metallipurkin, joka on riittävän suuri, jotta pieni metallipurkki mahtuu sen sisälle ja tilaa. Mikä tahansa suurempi metallipurkki, kuten kahvipurkki, toimii. Varmista, että se on tyhjä, puhdas ja auki molemmista päistä.
Vaihe 3. Lävistä neljä pientä reikää pieneen tölkkiin
Käytä reikää, jäätä tai muuta työvälinettä ja pura varovasti neljä pientä reikää (kukin suoraan vastakkain) pieneen metallipurkkiin. Aseta reiät juuri tölkin avoimen pään reunan alle.
Vaihe 4. Työnnä kaksi ohutta tankoa tölkin neljän reiän väliin
Liu'uta yksi sauva tölkin läpi toiselle puolelle ja toista sama toisella sauvalla ja kahdella jäljellä olevalla reiällä; kahden sauvan tulee risteä toistensa kanssa. Näillä tangoilla tuetaan kalorimetrin pientä tölkkiä. Lämpöä kestävät lasitangot ovat ihanteellisia. Jos sinulla ei ole sellaista, kokeile mitä tahansa tukevaa, palamatonta sauvaa.
Vaihe 5. Täytä pieni tölkki vedellä
Kaada mittapulloon, pulloon tai muuhun astiaan 100 ml tislattua vettä pieneen metallipurkkiin.
Vaihe 6. Mittaa veden lämpötila
Käytä elohopealämpömittaria (ei digitaalista), mittaa veden alkulämpötila. Sinun on ehkä jätettävä lämpömittari veteen jonkin aikaa, jotta se voi lukea veden tarkasti (mikä voi muuttaa lämpötilaa, kun se sopeutuu huoneen lämpötilaan).
Jätä lämpömittari veteen; tarvitset sen myöhemmin uudelleen lukemiseen
Vaihe 7. Aseta pieni tölkki suuremman sisälle
Pienen metallipurkin tulee levätä tukevasti suuremman sisällä lasista tai muusta palamattomasta materiaalista valmistettujen tankojen avulla.
Vaihe 8. Avaa paperiliitin ja työnnä toinen pää korkkiin
Ruoan pitämiseksi kalorimetrin sisällä käytetään vakiokokoista paperiliitintä. Avatkaa paperiliitin kokonaan niin, että se muodostaa yhden pitkän säikeen. Työnnä langan toinen pää korkkiin. Varmista, että se seisoo pystyssä, kun taitettu paperiliitin on kiinni.
Osa 2/3: Kalorimetrin käyttö
Vaihe 1. Hanki ruokaa testattavaksi
Punnitse ruoka tarkalla asteikolla ja kirjaa mittaus. Tarvitset vain pienen määrän ruokaa. Hyviä valintoja ovat kuorittu maapähkinä, perunalastu tai muu rasvainen ruoka.
Vaihe 2. Valmistele korkkiruoan pidike
Kääri paperiliittimen pää, joka ei tartu korkkiin, varovasti testattavan ruoan ympärille (tai lävistä se paperiliittimellä).
Vaihe 3. Sytytä ruoka
Aseta korkki tasaiselle, palamattomalle pinnalle niin, että paperiliittimen ruoka tarttuu ylös. Sytytä ruoka butaanisytyttimellä tai muulla laitteella. Heti kun se syttyy, aseta tölkit sen päälle.
Ole erittäin varovainen sytyttäessäsi ruokaa ja aseta tölkit sen päälle, jotta et polta itseäsi
Vaihe 4. Anna ruoan palaa
Pidä tölkit ruoan päällä niin kauan kuin se palaa kokonaan. Kun ruoka palaa, se lämmittää pienessä tölkissä olevan veden, joka ripustaa suuressa tölkissä.
Katso ruokaa huolellisesti, kun se palaa. Jos se sammuu nopeasti, ennen kuin ruoka palaa kokonaan, sytytä se uudelleen
Vaihe 5. Tarkista veden lämpötila
Kun ruoka on täysin palanut, sekoita vesi pienessä tölkissä lämpömittarin avulla. Kirjaa lämmitetyn veden lämpötila.
Ole varovainen liikuttaessasi tai koskettamalla kalorimetriä, koska tölkit ja muut osat voivat olla erittäin kuumia
Vaihe 6. Punnitse poltettu ruoka
Kun palanut ruoka on jäähtynyt kokonaan, poista se paperiliittimestä. Punnitse se uudelleen ja kirjaa mittaus.
Osa 3/3: Laskeminen
Vaihe 1. Ymmärrä kaava, jota tarvitset kaloreiden laskemiseen
Kaava, jota käytetään elintarvikenäytteen kaloriarvon määrittämiseen kotitekoisella kalorimetrillä, on suhteellisen yksinkertainen: kalorit = veden tilavuus (ml) x veden lämpötilan muutos (celsiusasteina).
Vaihe 2. Kerää laskettavat tiedot
Jos täytit pienen tölkin täsmälleen 100 ml: lla tislattua vettä, tiedät jo vesimäärän (100 ml). Jos tallensit veden alkulämpötilan ja sen lämpötilan ruoan polttamisen jälkeen, voit määrittää lämpötilan muutoksen vähentämällä pienemmän arvon suuremmasta.
Jos esimerkiksi tölkin vesi oli aluksi 35 celsiusastetta ja sitten 39 astetta ruoan polttamisen jälkeen, lämpötilan muutos on 4 astetta (39-35 = 4)
Vaihe 3. Laske ruoan sisältämät kalorit
Määritä kaavan ja keräämiesi tietojen avulla, kuinka monta kaloria analysoidussa ruoassa oli.
- Jos esimerkiksi lämpötilan muutos oli 4 astetta, ruoka sisälsi 400 kaloria (400 = 100 ml x 4, käyttämällä kaavaa kalorit = veden tilavuus x veden lämpötilan muutos)
- Määritä ruoan Kcal kertomalla veden lämpötilan muutos veden tilavuudella litroina. Yllä olevan esimerkin avulla näyte sisältää 0,4 Kcal (0,4 Kcal = 0,100 L vettä x 4)
