El valor energético de un alimento se define como la cantidad de energía que proporciona el alimento cuando se quema en presencia de oxígeno. Una forma de medir el contenido energético de un alimento es mediante las calorías. Una caloría es la cantidad de calor necesario para aumentar en un grado centígrado la temperatura de un gramo de agua. Debido a que se trata de un valor muy pequeño, los nutricionistas prefieren utilizar el término kilocaloría, que hace referencia a 1000 calorías. Como apunte, hay que resaltar que erróneamente se llaman Calorías (en mayúscula) a las kilocalorías, de ahí que habitualmente se escuche decir que un alimento tiene, por ejemplo, 100 Calorías, cuando lo que se trata de decir es que tal alimento contiene 100 kilocalorías por cada 100 gramos de alimento.
Lavoisier, uno de los padres de la química moderna, desarrolló en 1789, en su Traité éIémentaire de chimie, la teoría correcta de la combustión, es decir, de la combinación del oxígeno con otras sustancias. Estos conocimientos químicos, aplicados a la fisiología, explican los mecanismos de la respiración y combustión interna de los seres vivos. Con posterioridad, otros investigadores constataron que la energía que eI hombre utiliza procede de las sustancias nutritivas contenidas en los alimentos, es decir, los nutrientes. De todos los nutrientes, solo los energéticos (proteínas, carbohidratos y lípidos) son los que aportan el combustible que necesita el organismo. La energía que ofrecen estos nutrientes es energía química, pero el organismo animal no es capaz de utilizarla directamente sino que es necesario transformarla en compuestos utilizables, es decir, energía disponible (ATP). No todos los alimentos que ingerimos se queman para producir energía, sino que una parte de ellos se usa para reconstruir las estructuras del organismo o facilitar las reacciones químicas necesarias para el mantenimiento de la vida. Las vitaminas y los minerales, así como los oligoelementos, el agua y la fibra se considera que no aportan calorías.
Cada grupo de nutrientes energéticos –glúcidos, lípidos o proteínas– tiene un valor calórico diferente y más o menos uniforme en cada grupo. Para facilitar los cálculos del valor energético de los alimentos se toman unos valores estándar para cada grupo:
- 1 gramo de glúcidos libera unas 4 kcal
- 1 gramo de grasa libera 9 kcal
- 1 gramo de proteínas libera 4 kcal
De ahí que los alimentos ricos en grasa tengan un contenido energético mucho mayor que los formados por glúcidos o proteínas. De hecho, toda la energía que acumulamos en el organismo como reserva a largo plazo se almacena en forma de grasas.
A la hora de hablar del contenido energético de los alimentos, es preciso dar una definición del término metabolismo basal. Este concepto, expresa las necesidades energéticas basales, es decir, la mínima energía necesaria para el metabolismo normal: la actividad de los órganos internos, el mantenimiento de la temperatura corporal, la presión osmótica, etc. Este consumo energético se aprecia en ayunas, en estado de relajación corporal, reposo mínimo de ocho horas, y temperatura neutra y se expresa en kcal/m2/hora o bien en kcal/kg/día. La tasa del metabolismo basal (TMB) es muy alta en los niños debido a la mayor relación entre la superficie y la masa corporal, al contrario de lo que ocurre con los ancianos. Si se comparan hombres y mujeres, la TMB es algo mas baja en las mujeres que en los hombres debido a una mayor cantidad de grasa en la piel.
Por otro lado, cuando se realizan dietas bajas en kilocalorías o con un ayuno prolongado, el organismo baja el nivel de energía consumida en reposo para que se prolongue el tiempo que duran las reservas energéticas disponibles, sin embargo, ante una situación de estrés, la actividad hormonal aumenta la TMB.