음식의 칼로리, 어떻게 측정할까요?

연재 ㅣ 기적같이 수학 잘하는 법

최우성 | 다산고 교장·‘수포자도 수학 1등급 받을 수 있어’ 저자

우리가 먹는 음식에는 모두 에너지가 들어 있다. 밥 한 공기, 햄버거 하나, 콜라 한 캔에도 빠짐없이 ‘칼로리’라는 숫자가 붙어 있다. 이 칼로리는 그냥 붙는 게 아니다. 도대체 어떻게 계산한 걸까?

칼로리는 원래 물리학에서 나온 단위다. 물 1g의 온도를 1도 올리는 데 필요한 열의 양을 ‘1칼로리(cal)’라고 한다. 영양학에서는 조금 더 큰 단위인 킬로칼로리(kcal)를 쓴다.

음식 열량은 주로 세 가지 영양소가 책임진다. 탄수화물, 단백질, 지방인데, 각각 몸속에서 연소되며 내는 에너지 양이 다르다. 탄수화물과 단백질은 1g당 약 4kcal, 지방은 1g당 약 9kcal로, 음식에 들어 있는 양만 알면 간단히 곱하고 더해 총 칼로리를 계산할 수 있다.

탄수화물 47g, 단백질 24g, 지방 27g의 영양소가 함유된 햄버거의 칼로리를 계산하면, 47×4+24×4+27×9=527kcal가 나온다. 햄버거 한 개를 먹으면 500kcal가 넘는 열량을 섭취한다는 뜻이다. 반면 열량은 달리기를 1시간 해야 겨우 900kcal 정도 소모된다. 즉, 햄버거 한두 개만 먹어도, 운동으로 열량을 태우기 쉽지 않은 양이라는 뜻이다. “운동만 한다고 다이어트가 되는 건 아니다, 먹는 걸 줄이는 게 더 중요하다”는 말이 괜히 나온 게 아니다.

간식에도 이런 계산을 적용해볼 수 있다. 감자칩 한 봉지 열량이 약 300kcal인데, 이는 초등학생이 30분 동안 줄넘기를 해야 겨우 소모할 수 있다. 200kcal 열량인 초콜릿바는 중학생이 자전거를 30분 타야 비슷하게 맞춰진다. 이렇게 음식과 일상적인 활동을 연결해보면, 칼로리 숫자가 단순한 정보가 아니라 내 몸과 직접 연결된 신호라는 걸 알 수 있다.

칼로리 계산은 건강 관리뿐 아니라 소비 생활에도 도움이 된다. 1병에 500원인 500ml 생수가 있다고 가정하자. A편의점은 ‘5병 사면 1병 더’ 행사, B편의점은 ‘6병 10% 할인’을 하면 어디가 더 이득일까? A는 2500원에 6병, B는 2700원에 6병이니 당연히 A가 낫다. 이런 간단한 계산만 해도 알뜰한 소비자가 될 수 있다.

생수 이야기가 나온 김에 한 가지 더! 생수에도 유통기한이 있다는 사실이다. 법적으로는 대체로 6개월에서 1년 사이인데, 사실 더 중요한 건 물 자체가 아니라 병이다. 우리가 흔히 쓰는 투명한 페트병은 가볍고 저렴해서 좋지만, 열에 약하고 재사용에 적합하지 않다. 특히 여름에 차 안에 생수를 오래 두면 병 안쪽 성분이 조금씩 녹아 나올 수 있다. 또 개봉한 병은 하루 안에 마시는 게 안전하다. 그냥 뒀다 다시 마시면 세균이 금방 번식할 수 있다. 냉장고에 넣어 두더라도 2~3일 이상 지나면 물맛이 변하고 안전성도 떨어진다. 결국 “생수는 오래 두면 괜찮다”는 생각은 착각일 수 있다.

이렇듯 칼로리 계산이나 생수 가격 비교, 병의 재질까지 따져보는 일은 모두 수학과 과학이 우리 생활에 숨어 있다는 걸 보여준다. 단순히 교과서 속 공식이 아니라, 우리가 매일 하는 선택에 그대로 연결돼 있다. 오늘 점심에 햄버거를 먹을까, 샐러드를 먹을까 고민할 때도, 편의점에서 어느 행사가 더 이득인지 따질 때도, 생수를 개봉한 지 며칠이 지났는지 확인할 때도 수학과 과학이 우리 곁에서 도움을 준다. 무심코 지나칠 수 있는 숫자와 공식에는 우리 삶을 더 단단하게 만드는 힘이 숨어 있다.