Untuk mengukur jumlah kalori pada bahan makanan dapat mengukurnya menggunakan suatu alat yang disebut kalorimeter. Kalorimeter merupakan alat yang digunakan untuk pengukuran jumlah panas (kalor) yang dikeluarkan. Nilai energi bahan makanan dan pengeluaran energi sehari seseorang diukur dengan cara kalorimeter dan diucapkan dengan kilokalori (kkal). Satu kilokalori adalah banyaknya jumlah panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg air sebanyak 10C, sering juga digunakan istilah kalori. Satu kalori sama dengan 0,001 kkal. Metode asli yang digunakan untuk menentukan jumlah kalori dalam makanan yang diberikan secara langsung untuk mengukur energi makanan yang terbentuk. Caranya yaitu makanan ditempatkan dalam sebuah wadah tertutup dikelilingi oleh air (sebuah alat yang dikenal sebagai kalorimeter bom. Makanan saat itu memang benar-benar dibakar dan mengakibatkan kenaikan pada suhu air yang akan diukur.
Kandungan energi makanan ditentukan dengan kalorimeter langsung (dengan menggunakan kalorimeter bom. Alat ini merupakan kotak yang diisolasi, berukuran lebih kurang 30,5 cm3. Nilai energi kasar pada makanan perlu dikoreksi dengan nilai energi makanan yang tidak dimanfaatkan tubuh. Nilai energi yang dikoreksi ini disebut dengan nilai energi faal makanan.
Kebutuhan energi seseorang menurut FAO/WHO (World Health Organization) 1985 adalah konsumsi energi berasal dari makanan yang diperlukan untuk menutupi pengeluaran energi seseorang bila ia memiliki ukuran dan komposisi tubuh dengan tingkat aktivitas yang sesuai dengan kesehatan jangka panjang, dan yang memungkinkan pemeliharaan aktivitas fisik yang dibutuhkan secara sosial dan ekonomi. Pada anak-anak, ibu hamil dan menyusui, kebutuhan energi termasuk kebutuhan untuk pembentukkan jaringan-jaringan baru atau untuk sekresi ASI yang sesuai dengan kesehatan. Dan kebutuhan energi total orang dewasa diperlukan untuk:
- metabolisme basal;
- aktivitas fisik; serta
- efek makanan atau pengaruh dinamika khusus;
A. Kalorimeter Langsung
Pengukuran metabolisme basal dengan cara langsung ini dilakukan di dalam ruangan pernafasan atau alat kalorimeter bom, yaitu dengan cara mengukur perubahan panas sejumlah air yang diketahui volumenya dan dialirkan melalui pipa pada bagian atas ruangan, lalu dapat diukur sejumlah panas yang dikeluarkan seseorang yang memasuki ruangan tersebut. Pada praktik pembuatan dan penggunaan ruangan semacam ini adalah sukar dan hanya digunakan untuk kepentingan eksperimental yang membutuhkan ketelitian khusus.
B. Kalorimeter Tidak Langsung
Pengukuran kalori pada makanan dengan kalorimeter ini lebih sederhana dan lebih murah. Teori yang digunakan adalah bahwa bila makanan dioksidasi dan menghasilkan panas di dalam tubuh, maka proporsi jumlah oksigen yang digunakan dan karbondioksida yang dihasilkan akan sebanding dengan jumlah panas yang dikeluarkan. Jumlah panas yang dihasilkan tidak saja dapat dihitung dari jumlah oksigen yang digunakan dan jumlah karbondioksida yang dihasilkan, akan tetapi juga bergantung pada rasio jumlah mol oksigen yang telah digunakan. Rasio ini dinamakan ” RESPIRATORY QUOTIENT (RQ)”. Untuk mencari RQ dapat menggunakan perhitung seperti berikut ini:
| RQ = Jumlah mol karbondioksida Jumlah mol oksigen |
RQ untuk karbohidrat, protein, dan lemak berbeda. Karena adanya perbedaan komposisi kimiawinya yang menentukan jumlah oksigen yang diperlukan dan karbondioksida yang dihasilkan pada pembakaran RQ karbohidrat adalah 1, karena pada pembakaran karbohidrat jumlah molekul oksigen yang diperlukan sama dengan jumlah molekul karbondioksida yang dihasilkan. Lemak membutuhkan lebih banyak oksigen untuk pembakaran daripada karbohidrat, karena lemak relatif lebih sedikit mengandung oksigen daripada karbon dan hidrogen. RQ untuk lemak = 0,70. Sedangkan untuk perhitungan RQ protein lebih kompleks karena protein di dalam tubuh tidak dioksidasi secara sempurna. Sebagian dari karbon dan oksigen pada pembakaran protein dikeluarkan melalui urin, terutama sebagai ureum. Bila dilakukan penyesuaian terhadap pengeluaran ureum pada urine, rasio antara karbondioksida yang dihasilkan dan oksigen yang digunakan adalah 1:1,2 atau RQ protein= 0,80. dan RQ untuk rata-rata hidangan makanan ditaksir dengan 0,85. For example:
Pada pengujian kalori dengan menggunakan kalorimeter tidak langsung, ditemukan angka-angka sampel sebagai berikut:
- volume oksigen digunakan= 16,4 L/jam
- volume karbondioksida dihasilkan= 14,1 L/jam
Maka, hitunglah respiratory quotient (RQ-nya)?
Jawab: RQ= 14,1 L/jam dibagi dengan 16,4 L/jam
= 0,859 setara dengan 0,86 L/jam
C. Kalori pada makanan
Pernahkan anda membaca pada wadah produk susu sachet yang di wadahnya tersebut tersajikan sejumlah informasi nilai gizi yang terkandung, serta berapa kilokalori (kkl) kemungkinan energi yang disediakan susu tersebut untuk memenuhi energi dalam sehari. Namun, setiap produk makanan memiliki perhitungan total kalori yang berbeda-beda. Informasi jumlah kalori yang dibutuhkan tubuh tersebut sangatlah penting untuk kita ketahui. Biasanya pada produk makanan tertulis seperti ini:
| * Persen AKG berdasarkan kebutuhan energi 2000 kkal. Kebutuhan energi Anda mungkin lebih tinggi atau lebih rendah. |
Sumber Referensi Bacaan:
- Gaman, P.M dan Sherrington. 1994. Ilmu Pangan (Pengantar Ilmu Pangan Nutrisi dan Mikrobiologi. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
- Ichsan, M, dkk. 1993. Ilmu Kesehatan dan Gizi. Jakarta. Universitas Terbuka Depdikbud.
- Ichsan, M, dkk. 1993. Imu Kesehatan dan Gizi. Jakarta: Departemen Pendidikan dan Kebudayaan direktorat Jenderal pendidikan Dasar dan Menengah.
- J, Sutrisno S. 1995. Masyarakat Yang Sehat. Jakarta: Yayasan Obor Indonesia.