译介丨改善身体构成——饮食与运动第六讲：碳水化合物

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写在前面 
本讲座为TTC教育公司课程，旨在通过饮食与运动，以一种安全的方式改变你的身体构成，从整体上帮助你达到最佳的健康状况和运动表现。
本讲座讲师为Michael J. Ormsbee。因译者本人对相关领域了解有限，在处理不确定的专业术语时，将以保留原英文术语的方式进行呈现，以便读者自行查询。
本翻译基于handbook与讲座笔记完成，内容仅供参考 。本文章基于CC BY-NC-SA 4.0发布，仅供个人学习，若有侵权行为请联系作者删除。
章节导读
本章将介绍以下内容，请根据自己的需要翻阅对应部分​
第一节
添加糖和建议摄入量
第二节
酮、葡萄糖和碳水化合物的建议摄入量
第三节
碳水化合物的定义
碳水化合物的种类：按糖链、结构与形态分类
第四节
糖在体内的存储
第五节
血糖指数、血糖负荷、胰岛素指数
第六节
血糖平衡和减脂
I.添加糖
在我们平时吃的包装食品中往往会有添加糖。顾名思义，添加糖就是为了调节食物风味而后添加进去的糖。和在天然食物中存在的各式各样的天然糖相反，添加糖的结构简单，易被人体吸收——正因如此，人们很容易在不知不觉中摄取过多的糖分。
美国国家医学院建议：每人每天从添加糖中获得的热量不应该超过总热量摄入量的25％，而在世界卫生组织那里，这一数字仅为5％。美国心脏协会称：一个成年男性每天从添加糖中获得的热量应当小于150卡（转换成质量约为38克），一个成年女性每天从添加糖中获得的热量应当小于100卡（转换成质量约为25克）。一般来说，一个汤匙的糖大概有4克——你可以拿这个标准去衡量平时做饭时所放的添加糖。
一罐360毫升的碳酸汽水大约有39克添加糖，远超过我们应当摄入的量。所以，少喝或不喝饮料是避免添加糖摄入超量最简便的方法。此外，你可以观察包装食物上的营养标签来判断其中有多少添加糖（以标签：“糖”的含量为判断依据）。需要注意的是，有的商品会使用“糖浆（cane syrup）”、“糖蜜（molasses）”、“蔗糖（sucrose）”或“麦芽糊精（maltodextrin）”等标签来给自己打掩护。实际上，它们也都属于添加糖的行列。当然，如果你十分在意包装食品中的添加糖含量的话，可以购买标有“无添加糖”（注意，所谓的“代糖”同样属于添加糖）的商品。

II.葡萄糖与酮态（Ketosis）
葡萄糖是你身体运动系统和神经系统活动的重要功能物质。你的身体每天会通过糖异生（gluconeogenesis）生成50克左右的糖。当然，这个数量对于人体而言是远远不够的，因此你还需要通过进食碳水化合物来获得更多的糖。
美国国家医学院称：你每天从碳水化合物中获得的热量应该占总热量摄入量的45%到65%左右。这意味着你至少要食用130克碳水化合物，以供给500卡路里左右的热量（1g碳水大约提供4卡的热量）给身体使用，以此达到最低供能标准。然而有其他研究表明：人们可以通过提高蛋白质的摄入量来减少碳水化合物在饮食中的占比。当你所食用的碳水化合物足够少时，你的身体就会转而通过分解脂肪来产生热量。这一过程被称为酮态（Ketosis），以其将过量脂肪分解的副产物“酮（ketones）”作为供能物质而闻名。近年来，是否能以酮作为主要供能物质已经成为了一个热门话题。一些专家认为酮有利于人们减肥，从而保持身体健康；而另一些专家则更青睐传统的高碳低脂的饮食模式。
不过无论如何，人体总是需要一定量的葡萄糖作为供能物质用以支撑生理活动。如果你想提高运动表现，葡萄糖则更是不可缺少的。考虑到大多数人们都通过碳水化合物来摄取热量，专家们对碳水化合物的种类和进食的时间做了更多相关的研究，以期获得最佳的营养效果。

III.碳水化合物的种类
在三种常量营养素（碳水化合物、脂肪和蛋白质）中，碳水化合物一般被认为是最重要的供能物质。它是某些有机化合物的统称，由碳、氢和氧三种元素，以1:2:1的比例构成。由于它所含的氢氧的比例为二比一，和水一样，故称为碳水化合物。
我们平时吃的面包、米饭、土豆、水果、蔬菜中都含有碳水化合物。碳水化合物有多种存在形式：糖、淀粉、纤维都属于碳水化合物。一般来说，我们会根据碳水化合物的结构对它进行分类。从最简单到最复杂可以分为：单糖（如果糖、葡萄糖）、双糖（如蔗糖）、低聚糖（常在蔬菜中出现）和多糖（多存于淀粉、纤维、糖原中）。
碳水化合物的糖链（carbohydrate chain）的长度是决定其分解率的因素之一。糖链越短，该碳水化合物的分解速度就越快。从身体健康的角度考虑，较慢分解的碳水化合物对身体更好，因为它可以避免血糖和胰岛素（一种激素，会抑制我们分解脂肪的能力）的浓度突然产生巨大变化。
另一个决定碳水化合物分解率的因素是碳水化合物的形态。从植物中得来的淀粉按其形态可以分为两种：直链淀粉（其分子呈直链状，难以被消化）和支链淀粉（其分子有较多支链，较易被吸收）。此外，糖原也是高度分支的——它也是我们身体储存碳水化合物的重要物质。

除了淀粉以外，纤维也是提供碳水化合物的来源之一。它来自植物，不易被人体消化和吸收。在饮食中加入富含纤维的食物可以有效减缓人体消化碳水化合物的速度，而这可以增加饱腹感。此外，纤维还有助于改善肠道健康和降低血液中的胆固醇、脂肪水平。
纤维可以在香蕉、燕麦、豆类、全谷物和深色蔬菜这些食物中找到。一个成年人每天摄入的纤维最好达到14g/100Cal，即成年男性每天38g、成年女性每天25g（请注意，这是一个人应该摄入的最低限度）。

IV.糖在体内的存储
在碳水化合物进入你的嘴里后，它首先会被唾液淀粉酶分解成更小的单位。之后，它们会穿过小肠的细胞内壁，通过毛细血管的血液进入门静脉。门静脉会将血糖输送到肝脏。肝脏会利用一部分血糖功能，并将一部分的血糖转化为肝糖原以备不时之需。剩余的葡萄糖会继续在血液中循环，随时准备进入需要它的细胞，参与能量的生产。需要注意的是，果糖是除葡萄糖以外的另一种常见单糖，它也会参与肝糖原的生成。但是，如果果糖过多参与了肝糖原的生成，人体内脂肪的合成量就会增加。这对我们的健康显然是有害的。

V.血糖指数、血糖负荷、胰岛素指数
人体在一定时间内所需的葡萄糖是有限的。当体内的葡萄糖过量时，它们就会被以其他形式储存起来，以备日后使用。葡萄糖可以变为糖原，也可以被脂肪细胞从血液中抽离以形成甘油。葡萄糖所转变成为的糖原分为肝糖原和肌糖原。肝糖原主要负责维持血糖水平，其与葡萄糖之间的转换是可逆的。肌糖原主要负责给肌肉的运动功能，其与葡萄糖之间的转换是不可逆的。
当血糖保持在一个恒定水平时，我们平日里的身体状态才能保持最佳。在这一条件下，我们体内的血糖约有65％-75％来源于糖原供应，25％-35％由糖异生（gluconeogenesis）产生（这一过程指的是非碳水化合物转化成葡萄糖的过程，主要在肝脏内发生）。
正常的血糖水平参考值如下：
一般空腹全血血糖为3.9～6.1毫摩尔/升
餐后1小时血糖6.7—9.4毫摩/升。最多也不超过11.1mmol/L
餐后2小时：血糖≤7.8毫摩/升
餐后3小时：第三小时后恢复正常，各次尿糖均为阴性​
如果血糖长时间处于较高水平，人体可能会受到许多损伤——低血糖或高血糖的人尤其如此。一个好消息是，我们可以用血糖指数（glycemic index）来预测含糖食物的升糖能力。

然而，GI值的参考价值相当有限。这首先是因为它提供的信息过于单一化：如果人们仅仅依赖GI值调整饮食，很容易造成营养不均衡的问题。其次，烹饪方式也会对GI值产生巨大影响：一个煮熟的胡萝卜的GI值要远远高于生胡萝卜。考虑到人们烹饪方式的多样性，这一数值显得并不是那么可靠。
为了克服GI值的缺点，人们发明了血糖负荷（ glycemic load）这一指标。与GI值类似，它被用来描述血糖提高时的胰岛素水平变化，其计算公式为：GL=GI×碳水化合物含量(克)/100 。但是，用以计算其的GI值与胰岛素水平之间并不总是正相关，这使得GL值的参考价值也受到了限制。
什么是血糖指数（GI）与血糖负荷（GL）？ - 知乎 (zhihu.com)
因此，来自《美国临床营养学杂志》的研究提供了胰岛素指数（insulin index）这一指标，用以度量对特定食物的胰岛素分泌反应（即吃下某种食物后，胰岛素会相应变化多少）。与上两个指标相比较，这一数据更加稳定，更有助于我们监测所食用碳水化合物对体内血糖水平的影响，以便选择更加健康的食物。
什么是胰岛素指数？还在看血糖指数吗？胰岛素指数可能更有意思 - 知乎 (zhihu.com)

VI.血糖平衡
保持你体内血糖水平处于稳态是维持身体健康的关键。因此，那些低血糖指数、低血糖负荷和低胰岛素指数的食物无疑是最好的。像那些未经加工的碳水化合物就是我们首先应该考虑的。其中，蔬菜是一个完美的选择：它富含微量营养素和纤维，而纤维可以在肠胃中吸水膨胀，使人产生饱腹感，从而减少食物的摄入量（这也就是我们需要慢慢吃饭原因——“泡发”纤维素需要一定的时间）。

基于上述原因，许多包装食品（含大量添加糖）和精致碳水就显得不是那么健康，因为它们会迅速提高你体内的血糖水平——如果你的身体长时间处于这一状态，像胰岛素抵抗（即身体对胰岛素不敏感，导致胰岛素无法起到良好的降血糖作用）这样的疾病就容易找上门来。
除了饮食以外，坚持锻炼也是维持血糖水平平衡的另一个关键要素。在运动时，身体会将葡萄糖运输到肌肉细胞中用以供能。在运动中发生的肌肉收缩有助于身体将葡萄糖从血液运输到细胞质中。这一过程不需要胰岛素的参与，因而将有效促进脂肪的分解（别忘了，胰岛素会抑制脂肪分解）。
在运动后，你身体中的肌糖原会被消耗，这会促进糖原合成酶的分泌。这意味着你接下来摄入的碳水化合物会倾向于优先去填充糖原（尤其是肌糖原），而非先变为脂肪。此外，运动还将提高你对胰岛素的敏感性，这意味着你可以利用少量的胰岛素达到更好降血糖的效果：胰岛素可以刺激一种名为GLUT-4的转运蛋白（它负责将葡萄糖运输到细胞中）向细胞膜上转移，并提高其活性。
因此，食用碳水化合物的食物的最佳时间是在中等强度或高强度的运动之后——在这个时候，你的身体已经为代谢碳水化合物做好了最佳准备。​

试一试
下次把你含淀粉最多的一顿饭放在锻炼之后吃。
想一想
哪类碳水化合物的对你的身体最好？
算一算你平时一天摄入了多少添加糖。