燃烧你的卡路里 | 卡路里的身世变迁

原创 as 科学艺术研究中心

如果要给现代生活中的时髦词儿排个名，“卡路里”不说名列三甲，也一定稳居前十，曾几何时，你身边那种吃个啥喝个啥就开始算卡路里的人已然越来越多，特别是一些健身减肥爱好者，简直到了走火入魔的地步。

但，不知道大家会不会有和我一样的疑惑，那就是时尚人士的卡路里好像和在中学课堂上学到的不太一样，记得课本里的1卡路里的标准定义为“在1个大气压下，将1克水提升1摄氏度所需要的热量”，但健身术语里常常用到的却是大卡，也就是千卡。事实上，迷糊的不止你我，在历史上，这个大卡小卡之分也颇混乱了一阵，让不少科学家都颇为头疼。

Calorie这个词来自拉丁语calere，有变热的意思，它被引入到科学术语中来，最早要追溯到大家都很熟悉的拉瓦锡，也就是那位推翻了燃素说、命名了氧气、并发现呼吸和燃烧消耗氧气的原理是相同的化学界的鼻祖。也正是此人，命名了热量计（calorimeter）。他的论文里甚至提到了calorique和chaleur，不过calorique在当时还被认为是一种物质而非一个计量单位。

拉瓦锡，图片来自thoughtco.com

“小”卡路里最早被作为热量单位是在1852年，由法国化学家Pierre Antoine Favre和法国物理学家Johann T. Silbermann两人通过一系列热化学研究而正式引入。他们当时的一个重要贡献，是证实了杜隆法则的错误。这个定律由另一位著名的法国化学家Pierre Louis Dulong提出，认为碳和氢组成的化合物的燃烧热是其所含元素的燃烧热之和，而Favre和Silbermann反复计算之后得出前者要小于后者。

Favre和Silbermann用到的“小”卡路里的概念，和我们在教科书中看到是一致的，也就是现代意义上的cal。但事实上，早在他们之前，大约1819至1824年间，另外一位Nicholas Clément在他给学生做的热机讲座中就引入了卡路里一词，不过这里所用到的其实是“大”卡路里，1843年Bescherelle版的《法国国家词典》中正式出现了这个词。1860年代，该术语经由Adolphe Ganot的法语物理文本的英语译本进入了英语世界，指的依然是“大”卡。

傻傻分不清的情况一直持续了几十年，直到有人忍无可忍。Marcellin Berthelot，这也是一位非常有影响力的大科学家，率先合成过脂肪酸和一些芳香族化合物，堪称现代有机化学的一位奠基型人物。1860年之后，此人致力于发展一门叫做“化学力学”的新学科，正是在他1879年发表的一篇提出新学科准则的论文当中，对“小”卡路里和“大”卡路里提出了严格区分。

Marcellin Berthelot，图片来自wiki

卡路里在1880年代进入到美国，是因为一位叫做Wilbur Olin Atwater的化学教授，他在德国学习期间学会了这个词。当时德国生理学学院引进了近似分析和量热法，来确定营养均衡的食物和动物饲料的最便宜来源，Atwater从这当中看到了某种契机。回到美国后，1887年他在《世纪》杂志上发表了有关卡路里的文章，并在美国农业部的一些刊物上陆续撰写研究报告。

1896年3月，通过当时的小报，Atwater首次向美国公众介绍了卡路里。他把一名研究生关在一个密闭的房间里，通过一个小孔喂以精确定量的汉堡牛排、牛奶和土豆泥，此外还监测着这名“科学囚徒”的运动时间和精神活动，整个过程被描述为“数学规律支配着日常的进食行为”。由于Atwater的工作还是偏向专业领域的计量研究，在其生前，这些卡路里宣言从未引起广泛的关注。

不过，受Atwater的影响，他的女儿Helen后来也成了一位营养学的推行者，甚至被誉为美国营养界的第一夫人。她赶上了好时候，和同时代的医师、畅销书作家Lulu Hunt Peters等人一起，将“控制卡路里以达到健康减肥”的观念推广到了普通民众。

后来的故事就是……瘦身在1920年代开始流行，一个世纪以来，愈演愈烈，卡路里最终成为了减肥斗争中的重要工具。这可能是拉瓦锡们当年挠破头也没想到的结果。

Wilbur Olin Atwater, 图片来自wiki

Atwater用来测量食物热量和运动消耗热量的设备

（图片来自yourdoctorsorders.com）

Caroline L. Hunt和Helen W. Atwater制定的“食物原料的组成”表，1917年（图片来自美国农业部互联网档案馆）

曾经，刚来大都市的我为了变成“都市丽人”而痛下决心减肥，每天坚持跟着微博和小红书做一些奇怪的减脂料理，比如无米炒饭和无面拉面。食材也尽量挑选“负卡路里”的。

固有的“能量守恒”减肥观念，加上网络上奇奇怪怪的减肥文章。让我每天拿着手机对着各种食物算算算，秉承着心诚则零（卡路里）的态度，就吃个桃子也得衡量毛桃热量低一点还是油桃热量低一点……到现在已经可以熟练背出各类食物热量。

References：

https://blog.jumpycatapp.com/calorie-counting-weight-loss-history

https://www.semanticscholar.org/paper/History-of-the-calorie-in-nutrition.-Hargrove/602db858e08e0bb5db86c7578d969686034358d3

https://physicalculturestudy.com/2016/05/05/the-history-of-calorie-counting

https://daily.jstor.org/a-brief-history-of-the-calorie

https://nursingclio.org/2017/05/03/helen-atwater-the-first-lady-of-american-nutrition-youve-never-heard-of

https://zhuanlan.zhihu.com/p/19700653

原标题：《卡路里的身世变迁》

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