碳水化合物的吸收

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引言

碳水化合物為人體提供能量。碳水化合物是人體飲食中關鍵的營養素之一。它們為細胞提供能量，滋養大腦和神經系統，並保持身體健康苗條。

碳水化合物存在於各種各樣的食物中，包括麵食、麵包、米飯、糖、水果、土豆和蔬菜，以及蛋糕、糖果和軟飲料。本教程探討了各種型別的碳水化合物及其在體內的作用，以及它們如何被吸收的過程。

碳水化合物及其型別

“碳水化合物”一詞指的是所有不同型別的糖和澱粉，但是，並非所有型別的碳水化合物都是相同的。“碳水化合物”一詞是希臘語“糖類”（saccharide）的同義詞，意指糖。

碳水化合物的三種形式如下：

• 澱粉

• 糖

• 纖維

碳水化合物的分類

碳水化合物本質上是水合碳。“碳”指的是碳，“水合”指的是水。葡萄糖是人體中最常見的碳水化合物。

快速釋放碳水化合物

快速釋放碳水化合物通常被稱為“糖”。單糖和雙糖是快速釋放碳水化合物的兩大類。

緩慢釋放碳水化合物

多糖是一種緩慢釋放碳水化合物的型別。澱粉和纖維是多糖的兩大主要類別。

碳水化合物的消化和吸收

我們口腔中的味蕾細胞包含蛋白質受體，使我們能夠識別甜味，這是食物和飲料的五種基本味道之一。甜味是由快速釋放的碳水化合物刺激的。各種形式的碳水化合物的甜度各不相同；有些比其他的甜得多。就甜度而言，果糖在天然存在的糖中排名第一。

步驟 1：口腔到胃

口腔是碳水化合物首先被機械和化學分解的地方。咀嚼（也稱為咀嚼）將富含碳水化合物的食物分解成越來越小的碎片。

唾液由口腔中的唾液腺產生，它覆蓋在食物顆粒上。唾液澱粉酶（存在於唾液中的酶）會分解連線澱粉的鍵，並將直鏈澱粉和支鏈澱粉轉化為糊精和麥芽糖。澱粉在口腔中僅被部分分解——約 5%。

由於澱粉酶在胃的酸性環境中無法發揮作用，因此當碳水化合物到達胃部時，不會發生額外的化學分解。但是，隨著胃強大的蠕動收縮將碳水化合物混合成更均勻的成分，機械分解仍在繼續。

步驟 2：胃到小腸

胰腺釋放胰液和胰澱粉酶，這種酶會重新開始將糊精分解成碳水化合物鏈。

蔗糖酶、麥芽糖酶和乳糖酶（統稱為雙糖酶）是三種由絨毛內壁腸細胞釋放的酶。

• 蔗糖酶將蔗糖轉化為葡萄糖和果糖分子

• 乳糖酶將半乳糖與葡萄糖分離

• 麥芽糖酶將麥芽糖中的兩個葡萄糖單元分離

碳水化合物在化學還原成單糖分子後，就會被運輸到腸細胞內部。

步驟 3：進入血流

小腸將單糖和其他營養物質輸送到血液中，以便將它們輸送到身體的其他部位。

肝臟是第一個接收葡萄糖、果糖和半乳糖的器官。它吸收它們，將果糖分解成更小的含碳單元，將半乳糖轉化為葡萄糖，然後將葡萄糖儲存在肝臟中作為糖原，或將其排洩回血液中。激素調節肝臟向血液輸出葡萄糖的量。

步驟 4：剩餘的碳水化合物：大腸

除了膳食纖維和抗性澱粉外，所有碳水化合物都被身體有效地消化和吸收（當細菌分解這些緩慢釋放的碳水化合物時，會產生脂肪酸和某些氣體）。這些脂肪酸要麼被用來產生能量，要麼被排洩，要麼被結腸吸收。

碳水化合物在體內的功能

在人體中，碳水化合物具有三個主要用途。

能量產生

碳水化合物的主要功能是為身體細胞提供能量。作為能量來源，大多數細胞都更喜歡葡萄糖而不是其他物質，如脂肪酸。葡萄糖是紅細胞唯一可以使用的能量來源，甚至大腦也僅依賴葡萄糖來產生能量和運作。

能量儲存

超過身體所需功能的葡萄糖會以糖原的形式儲存在體內。在任何給定的時間，人體大約含有 4,000 千卡的糖原——其中 3,000 千卡儲存在肌肉組織中，1,000 千卡儲存在肝臟中。

構建大分子

雖然大多數攝入的葡萄糖都被轉化為能量，但其中一部分被轉化為核糖和脫氧核糖，它們是重要大分子（如 RNA、DNA 和 ATP）的關鍵組成部分。

碳水化合物在飲食中的健康益處

食用緩慢釋放的碳水化合物比快速釋放的碳水化合物更有益於健康，如果過量食用快速釋放的碳水化合物可能會對健康有害。全穀物對健康的有益作用很大程度上是由於它們是纖維、維生素、礦物質和健康脂肪的極佳膳食來源。

碳水化合物是否有確切的每日攝入量限制？是的，成人和兒童的推薦每日攝入量 (RDA) 為每天 130 克。這是大腦有效工作所需的典型最低限度。

碳水化合物的膳食來源

所有五種膳食組——穀物、水果、蔬菜、肉類、豆類和奶製品——都含有碳水化合物。水果、果汁和奶製品是快速釋放碳水化合物的主要來源，而澱粉類蔬菜、豆類和全穀物是緩慢釋放碳水化合物的主要來源。

影響碳水化合物吸收的因素

食物基質和同時攝入的其他食物是決定碳水化合物消化和吸收速度和效率的幾個變數。

血糖指數 (GI) 是一個量表，它根據這些食物分解和吸收的速度，以及它們食用後血糖升高的速度，將富含碳水化合物的食物分為“高 GI”、“中 GI”和“低 GI”。

高 GI 的食物消化得更快，導致血糖水平升高更多。低 GI 的食物消化得更慢，不會使血糖水平升高那麼多或那麼快。

下表列出了一些影響碳水化合物吸收速度的因素示例。

影響碳水化合物吸收的因素	示例
烹飪 GI 較低的膳食比 GI 較高的食物消化得更慢，因為它們經過的烹飪或加工較少。	慢煮燕麥或糙米比加工程度更高的食物（如速溶燕麥或速溶米飯）的 GI 較低。 “al dente”烹製的義大利麵具有較低的 GI。
纖維 由於纖維含量，含有碳水化合物的食物需要更長時間才能消化。高纖維食物通常具有較低的 GI。	低纖維食物（如白麵包和米粉）的 GI 比高纖維食物（如全麥麵包、燕麥、豆類和扁豆）高。
脂肪和蛋白質 與碳水化合物一起攝入脂肪或蛋白質會減慢消化速度並降低碳水化合物的 GI	含有碳水化合物和蛋白質或脂肪的小吃具有較低的 GI。例如——花生醬夾心餅乾的 GI 比普通餅乾低
食物中的酸 食物中的酸會延長進食後胃排空的時間。酸會降低碳水化合物的 GI	添加了醋、檸檬汁或柑橘類水果的食物具有低GI。

常見問題

問1. 什麼會減緩碳水化合物的吸收？

答：蛋白質和脂肪會減緩碳水化合物的消化速度，並延緩其吸收進入血液。

問2. 碳水化合物吸收的主要部位在哪裡？

答：口腔和小腸是碳水化合物消化的主要部位。

問3. 為什麼碳水化合物的吸收過程在胃中會暫時停止？

答：由於胃酸度高，唾液澱粉酶失活，從而暫時停止了胃對碳水化合物的消化。

問4. 碳水化合物吸收和消化的副產物是什麼？

答：葡萄糖、果糖和半乳糖是碳水化合物分解的副產物。