비에너지

비에너지(Specific energy)는, 질량 당의 에너지로서 정의된다.예를 들면, 물질에 저장된 열량이나 내부 에너지, 엔타르피, 깁스 자유에너지, 헤룸호르트 자유에너지등의 열역학적 특성의 정량에 이용된다.또, 물체의 운동 에너지나 위치 에너지에도 이용된다.에너지나 질량은 시량성이지만, 비에너지는 시강성이다.

비에너지의 SI단위계는, J/kg이지만, 특히 음식에 관해서는 Cal/kg나 kcal/kg, 공학의 분야에서는 야드・파운드법의 BTU/kg등의 단위도 이용되는 일이 있는[¹].방사의 형태로 몸조직에 흡수된 에너지에 대해서는, 특히 그레이나 시베르트라고 하는 단위를 이용한다.

비에너지의 개념은, 화학에 있어서의 몰 에너지(물질의 몰 당의 에너지)와 관련하지만, 다른 것이다.물질이 정해진 몰 질량을 가지고 있었다고 해도, 몰은 무차원 단위이기 때문에 있다.그 때문에, 모르엔타르피와 같은 몰량의 정량에는, J/mol이나 kcal/mol등의 단위를 이용하는[²].

3.6으로 나누는 것으로, MJ/kg의 단위를 kWh/kg의 단위로 변환할 수 있다.열역학의 법칙이 나타내 보이도록(듯이), 추출되는 이용 가능 에너지는, 항상 저장 에너지보다 작아진다.

목차

음식의 비에너지

비에너지는, 포함되는 에너지의 양을 음식의 질량이나 체적으로 나눈 값이며, cal/g, kcal/g, J/g, kJ/g, cal/mL, kcal/mL, J/mL, kJ/mL등의 단위로 나타내진다.음식의 에너지는, 통상 칼로리의 단위로 나타내지므로, 음식의 비에너지는, 「칼로리 밀도」라고도 불리는[³].

비에너지는, 음식이 건강한 조직으로 섭취되어 대사되었을 때에 방출되는 에너지이다(생리적 열량을 참조).음식은 산소와 함께 대사되어 이산화탄소와 물 등의 폐기물이 된다.알콜을 제외해, 음식 에너지의 근원은, 음식의 건중량의90%를 차지하는 탄수화물, 지방질, 단백질인[4^].따라서, 비에너지에 가장 영향을 미치는 인자는, 수분량이다.탄수화물과 단백질의 비에너지는 4 cal/g(17 kJ/g)이며, 지방질은 그것보다 2.25배 높은 9 cal/g(38 kJ/g)이다.따라서, 수분량이 같은 경우, 지방질이 많은 음식이, 탄수화물과 단백질이 많은 음식보다 비에너지가 높다.또, 식물 섬유나 당 알코올과 같이 흡수율의 낮은 영양소는, 음식의 비에너지를 저하시킨다.음식으로서 평균적인 비에너지는, 1.6-3 cal/g(7-13 kJ/g)이며, 연어, 살코기육, 빵등이 이 범위에 들어간다.3 cal/g를 넘는 비에너지를 가지는 음식은 고칼로리 식품으로, 크래커, 치즈, 초콜릿, 땅콩등이 해당하는[⁵].

우주 역학

운동 에너지나 위치 에너지는 중력에 의해서 바뀌기 위해, 우주 역학으로는, 단순한 에너지보다 비에너지(출력 밀도)가 잘 이용된다.

관련 항목

• 에너지 밀도
• 에너지・운동량 밀도
• 파워/웨이트 레이션
• 전력 밀도
• 열량

출전

1. ^ Kenneth E. Heselton (2004), "Boiler Operator's Handbook". Fairmont Press, 405 pages. ISBN 0881734357
2. ^ Jerzy Leszczynski (2011), "Handbook of Computational Chemistry". Springer, 1430 pages. ISBN 940070710X
3. ^ Stevens, Heidi (April 19, 2010 2010). "Consider caloric density for weight loss". Chicago Tribune. http://articles.chicagotribune.com/2010-04-19/features/sc-food-0416-calories-20100419_1_calorie-density-caloric-density-fiber 
4. ^"Carbohydrates, Proteins, and Fats: Overview of Nutrition". The Merck Manual. 2013년 5월 15일 열람.
5. ^"The Okinawa Diet: Caloric Density Pyramid". 2009년 5월 9 일시점의 오리지날[^{링크 조각}]보다 어카이브.2010년 3월 4일 열람. (PDF)

문헌

• Cengel, Yunus A.; Turner, Robert H. (2005). Fundamentals of Thermal-Fluid Sciences. McGraw Hill. ISBN 0-07-297675-6. 

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