Carbohydrate có những công dụng như thế nào?

Tìm hiểu sơ lược về Carbohydrate

Carbohydrate là gì?

Trong hóa học hữu cơ, carbohydrate là một phân tử sinh học bao gồm các nguyên tử carbon (C), hydro (H) và oxy (O), thường có tỷ lệ nguyên tử hydro-oxy là 2:1 (như trong nước) và do đó với công thức thực nghiệm Cm(H2O)n (trong đó m có thể khác hoặc không khác với n). Tuy nhiên, không phải tất cả các carbohydrate đều tuân theo định nghĩa cân bằng hóa học chính xác này, cũng như không phải tất cả các hóa chất tuân theo định nghĩa này đều tự động được phân loại là carbohydrate.

Thuật ngữ này phổ biến nhất trong hóa sinh, trong đó nó là từ đồng nghĩa của saccharide, một nhóm bao gồm đường, tinh bột và xenluloza. Các sacarit được chia thành bốn nhóm hóa học: monosacarit, disacarit, oligosacarit và polysacarit. Monosacarit và disacarit, carbohydrate nhỏ nhất (trọng lượng phân tử thấp hơn), thường được gọi là đường.

Trong khi danh pháp khoa học của carbohydrate rất phức tạp, tên của monosacarit và disacarit thường kết thúc bằng hậu tố -ose, ban đầu được lấy từ glucose, và được sử dụng cho hầu như tất cả các loại đường, e.g. fructose (đường trái cây), sucrose (đường mía hoặc củ cải đường), ribose, lactose (đường sữa),…

Carbohydrate thực hiện nhiều vai trò trong các sinh vật sống. Polysacarit đóng vai trò là nguồn dự trữ năng lượng (ví dụ: tinh bột và glycogen) và là thành phần cấu trúc (ví dụ: cellulose trong thực vật và chitin trong động vật chân đốt). Ribose monosacarit 5 carbon là một thành phần quan trọng của coenzym (ví dụ: ATP, FAD và NAD) và là xương sống của phân tử di truyền được gọi là RNA. Deoxyribose liên quan là một thành phần của DNA. Saccharide và các dẫn xuất của chúng bao gồm nhiều phân tử sinh học quan trọng khác đóng vai trò chính trong hệ thống miễn dịch, quá trình thụ tinh, ngăn ngừa mầm bệnh, đông máu và phát triển.

Carbohydrate là trung tâm của dinh dưỡng và được tìm thấy trong nhiều loại thực phẩm tự nhiên và chế biến. Tinh bột là một polysacarit và có nhiều trong ngũ cốc (lúa mì, ngô, gạo), khoai tây và thực phẩm chế biến từ bột ngũ cốc, chẳng hạn như bánh mì, bánh pizza hoặc mì ống. Đường xuất hiện trong chế độ ăn uống của con người chủ yếu dưới dạng đường ăn (sucrose, được chiết xuất từ ​​mía hoặc củ cải đường), lactose (có nhiều trong sữa), glucose và fructose, cả hai đều có tự nhiên trong mật ong, nhiều loại trái cây và một số loại rau. Đường, sữa hoặc mật ong thường được thêm vào đồ uống và nhiều loại thực phẩm chế biến sẵn như mứt, bánh quy và bánh ngọt.

Cellulose, một loại polysacarit được tìm thấy trong thành tế bào của tất cả các loại thực vật, là một trong những thành phần chính của chất xơ không hòa tan. Mặc dù con người không thể tiêu hóa được, nhưng cellulose và chất xơ không hòa tan thường giúp duy trì hệ tiêu hóa khỏe mạnh[4] bằng cách tạo điều kiện thuận lợi cho nhu động ruột. Các polysacarit khác có trong chất xơ bao gồm tinh bột kháng và inulin, là thức ăn cho một số vi khuẩn trong hệ vi sinh vật của ruột già và được các vi khuẩn này chuyển hóa để tạo ra axit béo chuỗi ngắn.

Thuật ngữ

Trong tài liệu khoa học, thuật ngữ “carbohydrate” có nhiều từ đồng nghĩa, như “đường” (theo nghĩa rộng), “sacarit”, “ose”, “glucid”, “hydrat carbon” hoặc “polyhydroxy hợp chất với aldehyd hoặc ketone”. Một số thuật ngữ này, đặc biệt là “carbohydrate” và “đường”, cũng được sử dụng với các nghĩa khác.

Trong khoa học thực phẩm và trong nhiều bối cảnh không chính thức, thuật ngữ “carbohydrate” thường có nghĩa là bất kỳ loại thực phẩm nào đặc biệt giàu tinh bột carbohydrate phức hợp (như ngũ cốc, bánh mì và mì ống) hoặc carbohydrate đơn giản, chẳng hạn như đường (có trong kẹo, mứt, và món tráng miệng). Tính không chính thức này đôi khi gây nhầm lẫn vì nó gây nhầm lẫn cho cấu trúc hóa học và khả năng tiêu hóa ở người.

Thông thường trong danh sách thông tin dinh dưỡng, chẳng hạn như Cơ sở dữ liệu dinh dưỡng quốc gia của USDA, thuật ngữ “carbohydrate” (hoặc “carbohydrate theo sự khác biệt”) được sử dụng cho mọi thứ khác ngoài nước, protein, chất béo, tro và ethanol. Điều này bao gồm các hợp chất hóa học như axit axetic hoặc axit lactic, thường không được coi là carbohydrate.

Nó cũng bao gồm chất xơ ăn kiêng là carbohydrate nhưng không đóng góp năng lượng thực phẩm (kicalories) ở người, mặc dù nó thường được đưa vào tính toán tổng năng lượng thực phẩm như thể nó đã đóng góp (tức là, như thể nó là chất tiêu hóa và carbohydrate có thể hấp thụ chẳng hạn như đường). Theo nghĩa chặt chẽ, “đường” được áp dụng cho các loại carbohydrate ngọt, hòa tan, nhiều loại trong số đó được sử dụng trong thực phẩm của con người.

Kết cấu

Trước đây, tên “cacbohydrat” được sử dụng trong hóa học cho bất kỳ hợp chất nào có công thức Cm(H2O)n. Theo định nghĩa này, một số nhà hóa học coi formaldehyde (CH2O) là carbohydrate đơn giản nhất,[9] trong khi những người khác khẳng định tên đó cho glycolaldehyde. Ngày nay, thuật ngữ này thường được hiểu theo nghĩa hóa sinh, loại trừ các hợp chất chỉ có một hoặc hai nguyên tử cacbon và bao gồm nhiều carbohydrate sinh học khác với công thức này. Ví dụ, trong khi các công thức đại diện ở trên dường như nắm bắt được các loại carbohydrate thường được biết đến, thì các loại carbohydrate phổ biến và phong phú thường đi chệch khỏi điều này. Ví dụ, carbohydrate thường hiển thị các nhóm hóa học như: N-acetyl, sulfat, axit cacboxylic và biến đổi deoxy.

Các sacarit tự nhiên thường được tạo thành từ cacbohydrat đơn giản được gọi là monosacarit có công thức chung (CH2O)n trong đó n từ ba trở lên. Một monosacarit điển hình có cấu trúc H–(CHOH)x(C=O)–(CHOH)y–H, nghĩa là, một aldehyt hoặc xeton có nhiều nhóm hydroxyl được thêm vào, thường là một nhóm trên mỗi nguyên tử carbon không phải là một phần của nhóm chức aldehyde hoặc ketone. Ví dụ về monosacarit là glucose, fructose và glyceraldehyd. Tuy nhiên, một số chất sinh học thường được gọi là “monosacarit” không phù hợp với công thức này (ví dụ: axit uronic và đường deoxy như fucose) và có nhiều hóa chất phù hợp với công thức này nhưng không được coi là monosacarit (ví dụ: formaldehyde CH2O và inositol (CH2O)6).

Dạng chuỗi mở của monosacarit thường cùng tồn tại với dạng vòng kín trong đó nhóm carbonyl aldehyd/xeton (C=O) và nhóm hydroxyl (–OH) phản ứng tạo thành hemiacet với cầu nối C–O–C mới.

Monosacarit có thể được liên kết với nhau thành cái được gọi là polysacarit (hoặc oligosacarit) theo nhiều cách khác nhau. Nhiều carbohydrate chứa một hoặc nhiều đơn vị monosacarit biến đổi đã có một hoặc nhiều nhóm được thay thế hoặc loại bỏ. Ví dụ, deoxyribose, một thành phần của DNA, là một phiên bản sửa đổi của ribose; chitin bao gồm các đơn vị N-acetyl glucosamine lặp đi lặp lại, một dạng glucose chứa nitơ.

Monosacarit

D-glucose là một aldohexose có công thức (C·H2O)6. Các nguyên tử màu đỏ làm nổi bật nhóm aldehyde và các nguyên tử màu xanh lam làm nổi bật trung tâm bất đối xứng xa nhất so với aldehyde; bởi vì -OH này ở bên phải của phép chiếu Fischer, đây là đường D.
Monosacarit là carbohydrate đơn giản nhất ở chỗ chúng không thể bị thủy phân thành carbohydrate nhỏ hơn. Chúng là các aldehyd hoặc ketone có hai hoặc nhiều nhóm hydroxyl. Công thức hóa học chung của một monosacarit chưa biến đổi là (C•H2O)n, nghĩa đen là “cacbon hydrat”. Monosacarit là các phân tử nhiên liệu quan trọng cũng như các khối xây dựng cho axit nucleic. Các monosacarit nhỏ nhất, mà n=3, là dihydroxyacetone và D- và L-glyceraldehyd.

Phân loại monosacarit

Monosacarit được phân loại theo ba đặc điểm khác nhau: vị trí của nhóm carbonyl, số lượng nguyên tử carbon mà nó chứa và tính thuận tay của nó. Nếu nhóm carbonyl là một aldehyd, thì monosacarit là một aldose; nếu nhóm carbonyl là một ketone, thì monosacarit là một ketose. Monosacarit có ba nguyên tử carbon được gọi là triose, nguyên tử có bốn nguyên tử được gọi là tetroses, năm nguyên tử được gọi là pentose, sáu là hexose,… Hai hệ thống phân loại này thường được kết hợp với nhau.

Ví dụ: glucose là một aldohexose (một aldehyd sáu carbon), ribose là một aldopentose (một aldehyd năm carbon) và fructose là một ketohexose (một ketone sáu carbon).

Mỗi nguyên tử cacbon mang một nhóm hydroxyl (-OH), ngoại trừ nguyên tử cacbon đầu tiên và nguyên tử cacbon cuối cùng, đều không đối xứng, khiến chúng trở thành tâm âm thanh nổi với hai cấu hình có thể có cho mỗi cấu hình (R hoặc S). Do tính không đối xứng này, một số đồng phân có thể tồn tại đối với bất kỳ công thức monosacarit cụ thể nào. Sử dụng quy tắc Le Bel-van’t Hoff, ví dụ, aldohexose D-glucose có công thức (C·H2O)6, trong đó bốn trong số sáu nguyên tử cacbon của nó là lập thể, làm cho D-glucose có thể là một trong số 24=16 đồng phân lập thể.

Trong trường hợp của glyceraldehyd, một aldotriose, có thể có một cặp đồng phân lập thể, đó là đồng phân đối quang và đồng phân lập thể. 1, 3-dihydroxyacetone, xeton tương ứng với aldose glyceraldehyd, là một phân tử đối xứng không có trung tâm âm thanh nổi. Việc gán D hoặc L được thực hiện theo hướng của carbon bất đối xứng xa nhất từ ​​​​nhóm carbonyl: trong phép chiếu Fischer tiêu chuẩn nếu nhóm hydroxyl ở bên phải thì phân tử là đường D, nếu không thì đó là đường L. Không nên nhầm lẫn các tiền tố “D-” và “L-” với “d-” hoặc “l-“, biểu thị hướng mà đường quay của ánh sáng phân cực phẳng. Việc sử dụng “d-” và “l-” này không còn được sử dụng trong hóa học carbohydrate.

Glucozơ có thể tồn tại ở cả dạng mạch thẳng và mạch vòng.

Nhóm aldehyde hoặc ketone của monosacarit mạch thẳng sẽ phản ứng thuận nghịch với nhóm hydroxyl trên một nguyên tử carbon khác để tạo thành hemiacet hoặc hemiketal, tạo thành vòng dị vòng có cầu nối oxy giữa hai nguyên tử carbon. Các vòng có năm và sáu nguyên tử lần lượt được gọi là dạng furanose và pyranose và tồn tại ở trạng thái cân bằng với dạng mạch thẳng.[16]

Trong quá trình chuyển đổi từ dạng mạch thẳng sang dạng mạch vòng, nguyên tử cacbon chứa ôxy cacbonyl, được gọi là cacbon dị thường, trở thành tâm lập thể với hai cấu hình khả dĩ: Nguyên tử ôxy có thể chiếm vị trí ở trên hoặc dưới mặt phẳng của vòng. Cặp đồng phân lập thể có thể thu được được gọi là anomer. Trong đồng phân α, nhóm thế -OH trên carbon anomeric nằm ở phía đối diện (trans) của vòng từ nhánh bên CH2OH. Dạng thay thế, trong đó nhóm thế CH2OH và hydroxyl dị thường nằm trên cùng một phía (cis) của mặt phẳng vòng, được gọi là đồng phân β.

Công dụng của Carbohydrate tới dinh dưỡng và sức khỏe

Dinh dưỡng

Carbohydrate tiêu thụ trong thực phẩm mang lại 3,87 kilocalories năng lượng mỗi gam đối với đường đơn,[18] và 3,57 đến 4,12 kilocalories mỗi gam đối với carbohydrate phức hợp trong hầu hết các loại thực phẩm khác. Hàm lượng carbohydrate tương đối cao có liên quan đến thực phẩm chế biến hoặc thực phẩm tinh chế làm từ thực vật, bao gồm kẹo, bánh quy và kẹo, đường ăn, mật ong, nước ngọt, bánh mì và bánh quy giòn, mứt và các sản phẩm trái cây, mì ống và ngũ cốc ăn sáng. Lượng carbohydrate thấp hơn thường liên quan đến thực phẩm chưa tinh chế, bao gồm đậu, củ, gạo và trái cây chưa tinh chế. Thực phẩm từ động vật thường có mức carbohydrate thấp nhất, mặc dù sữa có chứa tỷ lệ đường sữa cao.

Các sinh vật thường không thể chuyển hóa tất cả các loại carbohydrate để tạo ra năng lượng. Glucose là một nguồn năng lượng gần như phổ biến và dễ tiếp cận. Nhiều sinh vật cũng có khả năng chuyển hóa các monosacarit và disacarit khác nhưng glucose thường được chuyển hóa trước. Ví dụ, ở Escherichia coli, operon lac sẽ biểu hiện các enzym để tiêu hóa lactoza khi nó có mặt, nhưng nếu có cả lactoza và glucoza thì operon lac bị ức chế, dẫn đến glucoza được sử dụng trước.

Polysacarit cũng là nguồn năng lượng phổ biến. Nhiều sinh vật có thể dễ dàng phân giải tinh bột thành glucose; tuy nhiên, hầu hết các sinh vật không thể chuyển hóa cellulose hoặc các polysacarit khác như chitin và arabinoxylans. Những loại carbohydrate này có thể được chuyển hóa bởi một số vi khuẩn và protist. Ví dụ, động vật nhai lại và mối sử dụng vi sinh vật để xử lý cellulose. Mặc dù những carbohydrate phức tạp này không dễ tiêu hóa lắm, nhưng chúng đại diện cho một thành phần dinh dưỡng quan trọng đối với con người, được gọi là chất xơ. Chất xơ giúp tăng cường tiêu hóa, trong số những lợi ích khác.

Viện Y học khuyến cáo rằng người trưởng thành ở Mỹ và Canada nhận được từ 45 đến 65% năng lượng trong chế độ ăn uống từ carbohydrate ngũ cốc nguyên hạt. Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp và Tổ chức Y tế Thế giới cùng khuyến nghị rằng hướng dẫn chế độ ăn uống quốc gia đặt mục tiêu 55–75% tổng năng lượng từ carbohydrate, nhưng chỉ 10% trực tiếp từ đường (thuật ngữ dành cho carbohydrate đơn giản). Một Đánh giá Hệ thống Cochrane năm 2017 đã kết luận rằng không có đủ bằng chứng để chứng minh cho tuyên bố rằng chế độ ăn ngũ cốc nguyên hạt có thể ảnh hưởng đến bệnh tim mạch.

Công dụng của Carbohydrate đối với sức khỏe con người

Tốt cho não bộ

Carbohydrate có chức năng chính là cung cấp năng lượng cho hệ thần kinh trung ương. Ngoài ra, Carbohydrate còn quan trọng cho chức năng của não bộ, ảnh hưởng đến tâm trạng, trí nhớ,…

Do đó việc thiết hụt hay dư thừa carb cũng làm ảnh hưởng đến trí nhớ, tâm trạng, cảm xúc. Trên thực tế, chúng ta có thể hiểu rằng, lượng Carbohydrate mà cơ thể cần sẽ dựa trên nhu cầu dung nạp mà não cần để có thể hoạt động tốt.

Tạo năng lượng của mọi hoạt động

Đồng thời cũng là năng lượng cho các hoạt động của cơ bắp. Carbohydrate kích hoạt hệ trao đổi chất và giúp tăng khả năng đốt cháy mỡ thừa.

Chúng ngăn protein được sử dụng như nguồn năng lượng chính. Vì vậy protein sẽ được dùng cho mục đích tốt hơn chính là nuôi cơ bắp. Đồng thời Carbohydrate còn cho phép các chất béo được chuyển hóa.

Giúp cơ thể chống lại một số loại bệnh

Nhiều nghiên cứu cho thấy chất xơ có trong các loại hạt, ngũ cốc nguyên hạt và chất xơ từ thực phẩm sẽ giúp chúng ta giảm được nguy cơ mắc các bệnh về tim mạch, béo phì và tiểu đường loại 2 cũng như rất tốt cho hệ tiêu hóa của cả gia đình.

Phân loại

Các nhà dinh dưỡng thường coi carbohydrate là đơn giản hoặc phức tạp. Tuy nhiên, sự khác biệt chính xác giữa các nhóm này có thể mơ hồ. Thuật ngữ carbohydrate phức hợp lần đầu tiên được sử dụng trong ấn phẩm của Ủy ban Lựa chọn Thượng viện về Dinh dưỡng và Nhu cầu Con người của Hoa Kỳ Mục tiêu Chế độ ăn uống cho Hoa Kỳ (1977) nhằm mục đích phân biệt đường với các loại carbohydrate khác (được coi là vượt trội về mặt dinh dưỡng).

Tuy nhiên, báo cáo đã đưa “trái cây, rau và ngũ cốc nguyên hạt” vào cột carbohydrate phức tạp, mặc dù thực tế là chúng có thể chứa đường cũng như polysacarit. Sự nhầm lẫn này vẫn tiếp diễn khi ngày nay một số chuyên gia dinh dưỡng sử dụng thuật ngữ carbohydrate phức hợp để chỉ bất kỳ loại saccharide tiêu hóa nào có trong toàn bộ thực phẩm, trong đó chất xơ, vitamin và khoáng chất cũng được tìm thấy (trái ngược với carbohydrate chế biến, cung cấp năng lượng nhưng ít chất dinh dưỡng khác) . Tuy nhiên, cách sử dụng tiêu chuẩn là phân loại carbohydrate về mặt hóa học: đơn giản nếu chúng là đường (monosacarit và disacarit) và phức tạp nếu chúng là polysacarit (hoặc oligosacarit).

Trong mọi trường hợp, sự phân biệt hóa học đơn giản và phức tạp có ít giá trị để xác định chất lượng dinh dưỡng của carbohydrate. Một số carbohydrate đơn giản (ví dụ như fructose) làm tăng lượng đường trong máu một cách nhanh chóng, trong khi một số carbohydrate phức tạp (tinh bột) làm tăng lượng đường trong máu một cách từ từ.

Tốc độ tiêu hóa được xác định bởi nhiều yếu tố bao gồm các chất dinh dưỡng khác được tiêu thụ cùng với carbohydrate, cách chế biến thức ăn, sự khác biệt của từng cá nhân trong quá trình trao đổi chất và tính chất hóa học của carbohydrate. Carbohydrate đôi khi được chia thành “carbohydrate có sẵn”, được hấp thụ ở ruột non và “carbohydrate không có sẵn”, đi đến ruột già, nơi chúng được lên men bởi hệ vi sinh vật đường tiêu hóa.

Hướng dẫn chế độ ăn uống cho người Mỹ năm 2010 của USDA kêu gọi tiêu thụ lượng carbohydrate từ trung bình đến cao từ chế độ ăn uống cân bằng bao gồm sáu phần ăn 1 ounce thực phẩm ngũ cốc mỗi ngày, ít nhất một nửa từ nguồn ngũ cốc nguyên hạt và phần còn lại từ thực phẩm giàu dinh dưỡng.

Các khái niệm về chỉ số đường huyết (GI) và tải lượng đường huyết đã được phát triển để mô tả hành vi của thực phẩm trong quá trình tiêu hóa của con người. Họ xếp hạng các loại thực phẩm giàu carbohydrate dựa trên tốc độ và mức độ ảnh hưởng của chúng đối với lượng đường trong máu. Chỉ số đường huyết là thước đo tốc độ hấp thụ glucose trong thực phẩm, trong khi tải lượng đường huyết là thước đo tổng lượng glucose có thể hấp thụ trong thực phẩm. Chỉ số insulin là một phương pháp phân loại tương tự, gần đây hơn, xếp loại thực phẩm dựa trên tác động của chúng đối với mức insulin trong máu, do glucose (hoặc tinh bột) và một số axit amin trong thực phẩm gây ra.

Phân biệt các loại Carbohydrate

Carbohydrate đơn giản (đường đơn, đường đôi, đường đa)

Carbohydrate đơn giản chứa một hoặc hai loại đường đơn (monosaccharide), chẳng hạn như fructose (trong trái cây), galactose (có trong các chế phẩm từ sữa).

Nhóm Carbohydrate đơn giản chứa các loại đường đôi (disaccharides) như: sucrose (đường mía), lactose (từ sữa), maltose (trong bia và một số loại rau củ). Ngoài ra, loại carb đơn giản cũng có trong kẹo, soda, sirô. Tuy nhiên, những loại thực phẩm này được làm bằng đường đã chế biến, tinh chế, không có chứa vitamin, khoáng chất và chất xơ. Vì thế chúng không có calo, nếu bạn tiêu thụ nhiều sẽ dẫn đến tăng cân.

Nhóm Carbohydrate đơn giản chứa các loại đường đa (polyols) như: glicogen, tinh bột, xenlulôzơ có nhiều trong ngũ cốc, bánh mì, mì Ý, gạo lức, một số rau củ như khoai tây, cà rốt và củ cải,… Các loại kể trên đều chứa các loại đường sẽ được cơ thể tiêu hóa từ từ, tạo nên nguồn năng lượng dài hạn.

Carbohydrate phức hợp

Carbohydrate phức hợp thường là các loại thực phẩm có chứa 3 hoặc nhiều loại đường. Chúng thường được gọi là nhóm thực phẩm giàu carbohydrate tốt, bao gồm: đậu Hà Lan, đậu phộng, khoai tây, ngô, rau mùi tây, ngũ cốc, bánh mì ngũ cốc nguyên hạt…

Theo chuyên gia dinh dưỡng Smathers, việc tiêu thụ nhiều nhóm thực phẩm chứa carb đơn giản có thể dẫn đến tăng đột biến lượng đường trong máu, dễ gây bệnh tim mạch, bệnh tiểu đường, trong khi năng lượng bền vững, duy trì lâu cho cơ thể lại đến từ nhóm carb phức hợp.

Cách phân biệt Carbohydrate tốt và xấu

Để phân biệt Carbohydrate tốt và xấu chúng ta cần tìm hiểu về chỉ số đường huyết glycemic index (GI) vì chỉ số này có liên quan mật thiết đến carbohydrates, nó phản ánh tốc độ làm tăng đường huyết (lượng đường trong máu) sau khi ăn các thực phẩm chứa đường và tinh bột. Nhờ đó, bạn có thể lựa chọn được thực phẩm tốt cho sức khỏe.

Cụ thể, GI cao là khi tinh bột bị phá vỡ cấu trúc một cách nhanh chóng trong quá trình tiêu hóa và sau đó giải phóng đường glucose vào máu, làm cho đường huyết trong máu tăng nhanh đột biến. Khi đó, nồng độ glucose trong máu tăng và cần nhiều insulin để cơ thể hấp thụ glucose và cân bằng đường huyết của cơ thể. Nếu tình trạng này diễn ra thường xuyên và lâu dài sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe của bạn.

Còn GI thấp là khi tinh bột bị phá vỡ cấu trúc chậm hơn, từ đó giải phóng đường glucose chậm hơn rất nhiều và theo từng giai đoạn vào trong máu. Từ đó không gây tăng đường huyết đột biến, cũng tức là lượng đường trong máu ổn định trong thời gian dài.

Ảnh hưởng sức khỏe của việc hạn chế carbohydrate trong chế độ ăn uống

Chế độ ăn ít carbohydrate có thể bỏ lỡ những lợi ích sức khỏe – chẳng hạn như tăng lượng chất xơ ăn vào – được cung cấp bởi carbohydrate chất lượng cao có trong các loại đậu và đậu, ngũ cốc nguyên hạt, trái cây và rau quả. Một “phân tích tổng hợp, có chất lượng vừa phải,” bao gồm tác dụng phụ của chứng hôi miệng, nhức đầu và táo bón do chế độ ăn kiêng.

Chế độ ăn hạn chế carbohydrate

Chế độ ăn hạn chế carbohydrate có thể hiệu quả như chế độ ăn ít chất béo trong việc giúp giảm cân trong thời gian ngắn khi lượng calo tổng thể được giảm.

Lý do của những người ủng hộ chế độ ăn kiêng rằng carbohydrate gây tích tụ chất béo quá mức bằng cách tăng nồng độ insulin trong máu và chế độ ăn ít carbohydrate có “lợi thế trao đổi chất”, không được chứng minh bằng chứng lâm sàng. Hơn nữa, vẫn chưa rõ chế độ ăn ít carbohydrate ảnh hưởng đến sức khỏe tim mạch như thế nào, mặc dù hai đánh giá cho thấy việc hạn chế carbohydrate có thể cải thiện các dấu hiệu lipid của nguy cơ mắc bệnh tim mạch.

Chế độ ăn kiêng hạn chế carbohydrate không hiệu quả hơn chế độ ăn uống lành mạnh thông thường trong việc ngăn ngừa sự khởi phát của bệnh tiểu đường loại 2, nhưng đối với những người mắc bệnh tiểu đường loại 2, chúng là một lựa chọn khả thi để giảm cân hoặc giúp kiểm soát đường huyết. Có rất ít bằng chứng ủng hộ việc sử dụng thường xuyên chế độ ăn ít carbohydrate trong việc kiểm soát bệnh tiểu đường loại 1. Hiệp hội Tiểu đường Hoa Kỳ khuyến cáo rằng những người mắc bệnh tiểu đường nên áp dụng chế độ ăn uống lành mạnh nói chung, thay vì chế độ ăn kiêng tập trung vào carbohydrate hoặc các chất dinh dưỡng đa lượng khác.

Một hình thức cực đoan của chế độ ăn ít carbohydrate – chế độ ăn ketogen – được thiết lập như một chế độ ăn uống y tế để điều trị bệnh động kinh. Thông qua sự chứng thực của những người nổi tiếng vào đầu thế kỷ 21, nó đã trở thành một chế độ ăn kiêng thịnh hành như một phương pháp giảm cân, nhưng có nguy cơ gây ra các tác dụng phụ không mong muốn, chẳng hạn như mức năng lượng thấp và tăng cảm giác đói, mất ngủ, buồn nôn và khó chịu đường tiêu hóa. (cần trích dẫn khoa học ) Hiệp hội Dinh dưỡng Anh đặt tên nó là một trong “5 chế độ ăn kiêng tồi tệ nhất của người nổi tiếng cần tránh trong năm 2018”.

Sự trao đổi chất

Chuyển hóa carbohydrate là một loạt các quá trình sinh hóa chịu trách nhiệm hình thành, phân hủy và chuyển đổi xen kẽ carbohydrate trong cơ thể sống.

Quá trình oxy hóa một gam carbohydrate tạo ra khoảng 16 kJ (4 kcal) năng lượng, trong khi quá trình oxy hóa một gam chất béo tạo ra khoảng 38 kJ (9 kcal). Cơ thể con người dự trữ từ 300 đến 500 g carbohydrate tùy thuộc vào trọng lượng cơ thể, trong đó cơ xương đóng góp một phần lớn vào lượng dự trữ này. Năng lượng thu được từ quá trình trao đổi chất (ví dụ: oxy hóa glucose) thường được lưu trữ tạm thời bên trong tế bào dưới dạng ATP. Các sinh vật có khả năng hô hấp kỵ khí và hiếu khí chuyển hóa glucose và oxy (hiếu khí) để giải phóng năng lượng, với carbon dioxide và nước là sản phẩm phụ.

Tiêu hóa và chuyển hóa carbohydrate trong cơ thể

Cơ thể con người hấp thụ carbohydrate thế nào

Lựa chọn nguồn carbohydrate tốt cho cơ thể