七大营养素之碳水化合物：能量之源与健康之匙
一、碳水化合物的定义与分类
碳水化合物由碳、氢、氧三种元素组成，又称糖类。从营养学角度，碳水化合物可分为单糖、低聚糖和多糖三大类。
单糖：单糖是不能够被水解的最简单的一类碳水化合物，能够被人体直接吸收。常见的单糖有葡萄糖、果糖和半乳糖等。葡萄糖是人体的主要能源来源，在人体的新陈代谢中起着重要作用。果糖大量存在于水果中，甜度较高。半乳糖主要存在于乳制品中。
低聚糖：低聚糖通常由两个或几个分子的单糖经由糖苷键组成，其水解后能生成 2 - 10 个分子的单糖缩合组成的物质。其中最为重要的是乳糖、蔗糖、麦芽糖等二糖。蔗糖是日常生活中常见的白砂糖，由一分子葡萄糖和一分子果糖组成。麦芽糖常见于麦芽制品，由两分子葡萄糖组成。乳糖存在于乳制品中，由一分子葡萄糖和一分子半乳糖组成。
多糖：多糖是含 10 个以上单糖的缩合物，是高分子聚合物。自然界存在的多糖一般由一百以上的单糖构成，多的可达上千个，如淀粉、纤维素等。淀粉主要存在于谷物、薯类等食物中，是人类食物中碳水化合物的主要来源。纤维素则存在于蔬菜、水果、全麦食物中，虽然人体不能直接消化吸收纤维素，但它对促进消化与肠内容物的排泄起着重要作用。
碳水化合物的分类丰富多样，不同类型的碳水化合物在人体中发挥着不同的作用。在日常饮食中，我们需要合理摄入各种碳水化合物，以维持身体的正常运转。
二、富含碳水化合物的食物
（一）谷类
谷类食物是碳水化合物的重要来源之一。例如，100 克大米含 77.7 克碳水化合物，大米是人们日常主食的重要组成部分，能为人体提供丰富的能量。小米富含碳水化合物的同时，还含有多种维生素和矿物质。荞麦的碳水化合物含量也较为可观，且含有丰富的膳食纤维，有助于消化。燕麦含有较高的碳水化合物，并且其膳食纤维能增加饱腹感，适合减肥人群食用。糙米保留了更多的营养成分，碳水化合物含量适中，同时富含维生素 B 和矿物质。玉米也是常见的谷类食物，100 克玉米含有约 70 克左右的碳水化合物，口感香甜，深受人们喜爱。
（二）薯类
红薯、山药、芋头、番薯等薯类食物含有丰富的碳水化合物。100 克红薯含 24.7 克碳水化合物，红薯还富含膳食纤维、维生素和矿物质，具有较高的营养价值。山药含有一定量的碳水化合物，同时具有健脾益胃等功效。芋头的碳水化合物含量约为 18 克到 25 克，口感软糯。番薯也是常见的薯类食物，碳水化合物含量较高，能为人体提供充足的能量。
（三）块茎类蔬菜
莲藕、土豆等块茎类蔬菜也是碳水化合物的来源之一。100 克莲藕含 17.23 克碳水化合物，莲藕还含有丰富的维生素和矿物质，具有清热凉血等功效。土豆是常见的块茎类蔬菜，含有大量的淀粉，100 克土豆含有约 17 克左右的碳水化合物，是人们餐桌上的常见食材。
（四）水果
西瓜、香蕉、甜瓜、葡萄、苹果等水果含有碳水化合物。每 100 克西瓜含有约 6 克碳水化合物，西瓜水分含量高，口感清甜，是夏季消暑的佳品。香蕉每 100 克含有约 27 克碳水化合物，能快速补充能量。甜瓜每 100 克含有约 10 克碳水化合物，口感香甜。葡萄每 100 克含有约 10 克碳水化合物，富含多种维生素和抗氧化物质。苹果每 100 克含有约 13 克碳水化合物，富含膳食纤维，有助于消化。
（五）豆类
绿豆、扁豆、豌豆等豆类及豆类制品中的碳水化合物含量也较高。绿豆含有丰富的碳水化合物和蛋白质，具有清热解毒等功效。扁豆每 100 克含有约 60 克左右的碳水化合物，还富含膳食纤维和维生素。豌豆含有一定量的碳水化合物，同时富含蛋白质和矿物质。黄豆类制品如豆腐、豆浆等也含有一定的碳水化合物，是优质的植物蛋白来源。
（六）糖类
蜂蜜、糖果、白糖等纯碳水化合物。蜂蜜含有大量的葡萄糖和果糖，甜度较高，具有润肠通便等功效。糖果和白糖是常见的甜味剂，含有较高的碳水化合物，但应适量食用，以免摄入过多导致肥胖和其他健康问题。
三、碳水化合物的作用
（一）提供能量
碳水化合物在为身体提供能量方面起着至关重要的作用。每克碳水化合物在体内氧化可产生 16.7kJ（4kcal）能量。维持健康成年人所需要的能量中，55%-65% 是由碳水化合物提供的。食物中的碳水化合物进入人体后，会被分解成葡萄糖等单糖，为身体各个器官和组织提供必要的能量。在剧烈活动或长期从事重体力劳动时，能量消耗较大，此时需要及时补充碳水化合物以维持身体的正常运作。当人体摄入的碳水化合物充足时，也能够提高个人的专注度及大脑的活跃性。此外，身体各组织器官的运转也需要碳水化合物作为基础燃料来维持能量供给。一旦缺乏足够的碳水化合物，就会出现疲劳乏力等症状。因此，摄入适量的碳水化合物可以有效地缓解疲劳，提高身体机能。
（二）节约蛋白质
当人体内存在充足的碳水化合物时，就无需动用蛋白质来为身体提供能量，从而起到节约蛋白质的作用。健康成年人机体所需的能量主要由碳水化合物供给，当碳水化合物充足时，可减少蛋白质作为能量的消耗，使更多的蛋白质参与构成组织、调节生理机能等重要的生理功能。如果体内碳水化物供给不足时，机体为了满足自身对葡萄糖的需要，则动用蛋白质通过糖原异生作用产生葡萄糖，长期下去将因蛋白质过度分解而对机体器官造成损害。所以摄入足够的碳水化物能预防过多的体内蛋白质进入糖异生旁路，而有利于发挥蛋白质特有的生理功能。
（三）预防酮症酸中毒
脂肪酸在体内分解代谢时产生的乙酰基需与碳水化物代谢产生的草酰乙酸结合才能进入三羧酸循环而最终被彻底氧化。当碳水化物不足时，因草酰乙酸不足使得脂肪酸不能被彻底氧化分解而产生过多酮体，当超过了肌肉等外周组织的分解能力时，会发生酮症酸中毒。反之，当碳水化物充足时可防止酮症酸中毒的发生，这种作用称为抗生酮作用。例如，糖尿病酮症酸中毒是各种原因引起的碳水化合物、脂肪和蛋白质代谢严重紊乱综合征，常见的诱因主要是感染、饮食不健康、创伤应激、遗传因素的影响、精神因素以及糖尿病未控制或病情加重等。预防糖尿病酮症酸中毒需要从诱因出发，如避免劳累、熬夜、受凉等，减少感染机会，饮食要规律，杜绝以饥饿方法降糖，避免腹泻等。
（四）调节生理功能
碳水化合物是构成机体组织的重要物质，可调节机体多项生理功能。碳水化合物是维持大脑功能所必需的能量来源，大脑能量的唯一来源就是碳水化合物中的葡萄糖，用来维持脑细胞的功能，缺糖的时候，脑细胞会迅速出现异常，严重的时候会导致功能性障碍，例如出现头晕、心悸甚至昏迷等。此外，碳水化合物还参与各类细胞的功能活动等，细胞和组织的构成需要碳水化合物以糖脂和蛋白多糖等形式参与。碳水化合物还具有解毒和增强肠道功能等作用，肝脏内的糖原水平在机体对毒物的抵抗力和对某些化学物质的解毒作用有重要意义。同时，虽然人体不能直接消化吸收纤维素，但它对促进消化与肠内容物的排泄起着重要作用。
四、碳水化合物摄入过多的危害
长期过量摄入碳水化合物会引起身体异常甚至疾病，如肥胖、糖尿病、高血压等，还会加重胃肠道负担。
（一）导致肥胖
碳水化合物是人体能量的重要来源之一，但如果摄入过多，身体无法将其全部转化为能量，过剩的碳水化合物会转化为脂肪存储在体内。每克碳水化合物可提供 4 千卡热量，当碳水化合物摄入太多，不能全部作为能量被消耗掉，那么多余的碳水化合物就会在身体内转化成脂肪储存起来，导致出现肥胖、高血脂等问题。例如，正常人体进食过多碳水化合物时会转化成脂肪存储在体内，但是当脂肪存储过量时就会导致肥胖、血脂升高。
（二）引发糖尿病
碳水化合物是血糖的主要来源，长期摄入过多会提高机体血糖浓度。体内的血糖主要来源于碳水化合物，如果长期摄入过多的碳水化合物，会使机体血糖的浓度增加，使胰岛功能出现障碍，不利于血糖的代谢，可能造成胰岛功能的负担，引起胰岛素的分泌不足或出现胰岛素抵抗，可能导致糖尿病。糖尿病患者需要控制摄入的碳水化合物量，以便避免出现高血糖。不同类型的碳水化合物对血糖的影响不同，单糖和双糖（如葡萄糖和蔗糖）可以很快被消化和吸收，导致血糖升高。相比之下，多糖（如淀粉质）需要更长的时间来被消化和吸收，使血糖升高的速度更缓慢，更容易被控制。
（三）诱发高血压
碳水化合物在身体内可能会转变为脂肪、胆固醇等物质，如果过量食用，可能会影响身体的血液循环。摄入过多的葡萄糖和葡萄糖代谢产物会导致胰岛素的过度分泌，产生 “胰岛素阻抗” 现象，导致血糖水平持续升高，从而增加了身体对血压控制的需求。过多摄入碳水化合物还可能导致身体血容量的增加，这可能会导致心跳过度紧张，从而导致高血压。三高人群为心脑血管意外高危人群，此类人群心肌梗死、脑梗死、脑出血发生率高。
（四）加重胃肠道负担
碳水化合物由碳、氢、氧等元素组成，能给身体提供热能，储存能量，如果过量摄入此类物质，可能会给胃肠道造成负担，引发腹胀、腹痛等不良反应。碳水偶然吃多了不会对身体有过大损害，只是会难以消化，加重胃肠道的负担。但若长期过量摄入碳水化合物，这种负担会持续加重，影响胃肠道的正常功能。
因此，在日常生活中，我们应当控制碳水化合物的摄入量，保持均衡饮食，避免饮食单一，以维持身体的健康。
五、如何合理摄入碳水化合物
中国营养学会建议每日碳水化合物参考摄入量占总能量摄入量的 50% - 65%，可通过一日三餐中有谷类、粗粮和细粮搭配等方式科学摄入碳水化合物。
首先，一日三餐中有谷类是科学摄入碳水化合物的重要方式。早餐、午餐和晚餐都应保证有足够的谷类食物，如面包、馒头、大米粥等。不同种类的谷类食物可以作为主食交替食用，丰富饮食的多样性。例如，早餐可以选择全麦面包，富含膳食纤维，既能提供能量，又有助于消化；午餐可以是馒头或包子，搭配适量的蔬菜和蛋白质食物，营养均衡；晚餐可以选择小米粥，容易消化，还能促进睡眠。
其次，粗粮和细粮搭配着吃也是科学摄入碳水化合物的好方法。制作主食时，不能单纯只放大米，可以根据口味加入玉米、荞麦、小米、燕麦以及各种杂豆类等。这样不仅能增加食物的口感，还能提高营养价值。比如，蒸米饭时在大米中加入小米、红豆，做成红豆饭，营养丰富且口感独特；或者吃全麦馒头、玉米饼、八宝粥等，同样能达到粗细搭配的效果。
此外，还可以通过增加薯类和杂豆类的摄入来补充碳水化合物。薯类如马铃薯、红薯、芋头、山药等含有较多的碳水化合物，且血糖上升慢，饱腹感强。但要注意避免油炸薯类食物，以免成为热量炸弹。杂豆类如红豆、绿豆、花豆等可与谷类一起作为能量主要来源，煮三合面粥时加入小麦粉、大豆粉、玉米粉，蒸杂面馒头，熬八宝粥等都是不错的选择。
对于不同人群，碳水化合物的摄入量也应有所不同。老年人本身消化能力比较差，饮食量比较少，而且运动量比较少，应适当减少碳水化合物的摄入；青少年身体处于发育阶段，运动量相对较高，可适当增加碳水化合物的摄入量。对于想要减肥的人群，需要减少碳水化合物的摄入，但仍应保证每天碳水化合物摄入量应达到一天总热量的 50% - 65% 左右，以免太多蛋白质被消耗而造成肌肉流失。
总之，科学合理地摄入碳水化合物需要综合考虑个人的年龄、身体状况、运动量等因素，通过一日三餐中有谷类、粗粮和细粮搭配、增加薯类和杂豆类摄入等方式，实现营养均衡，维持身体健康。
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