Carbohydrate là gì? Thành phần, phân loại và tác dụng với cơ thể

Carbohydrate là một trong ba chất chất dinh dưỡng đa lượng thiết yếu, đóng vai trò không thể thay thế trong việc cung cấp năng lượng cho cơ thể. Trong bài viết này, hãy cùng tìm hiểu thành phần, cách phân loại và tác dụng của carbohydrate với cơ thể qua chia sẻ của bác sĩ Võ Trần Như Thảo, đơn vị Dinh dưỡng Chuyển hóa, Trung tâm Kiểm soát cân nặng và Điều trị béo phì hệ thống Bệnh viện Đa khoa Tâm Anh.

Carbohydrate là gì?

Carbohydrate (carb, glucid hay chất đường bột) là chất dinh dưỡng đa lượng chứa trong nhiều loại thực phẩm, bao gồm đường, tinh bột và chất xơ. Đây là nguồn năng lượng (calo) quan trọng nhất bên cạnh chất béo (lipid) và chất đạm (protein). Cơ thể cần năng lượng trong mọi hoạt động, từ suy nghĩ, hít thở đến chạy nhảy, bơi lội, làm việc…

Có thể nói, carbohydrate là nguồn năng lượng chính của cơ thể vì thực phẩm chứa carb rất phổ biến, từ cơm, bánh mì, các loại ngũ cốc, rau củ, trái cây,…

Lượng carbohydrate cơ thể tiêu thụ ảnh hưởng đến lượng đường trong máu (đường huyết hay glucose). Ăn càng nhiều carb, lượng đường trong máu càng cao. Đường huyết cao làm tăng nguy cơ mắc bệnh tiểu đường, béo phì hay tim mạch. Ngược lại, người không cung cấp đủ glucose có thể gặp tình trạng hạ đường huyết.

Thành phần của carbohydrate gồm những gì?

Carbohydrate chứa 3 nguyên tố: carbon (cacbon), hydrogen (hydro) và oxygen (oxy). Công thức chung của các phân tử carbohydrate là Cn(H2O)m. Ví dụ, C6H12O6, gồm 6 nguyên tử carbon, 12 nguyên tử hydrogen và 6 nguyên tử oxygen, đây cũng là công thức của phân tử đường đơn như glucose, fructose hay galactose. [1]

Carbohydrate có tác dụng gì?

Carbohydrate có chức năng cung cấp năng lượng cho cơ thể. Đường và tinh bột được hấp thụ và phân giải thành glucose trước khi vào máu. Glucose trong máu đi vào tế bào và được dùng để tạo ra phân tử adenosine triphosphate (ATP), có nhiệm vụ cung cấp năng lượng cho cơ thể. Hầu hết các tế bào đều có thể sản xuất năng lượng từ carbohydrate, lipid và protein, tuy nhiên, tế bào thường ưu tiên chọn carb để làm nguồn năng lượng chính.

Glucose sẽ được tích trữ trong gan và cơ bắp dưới dạng glycogen, gan có thể chứa khoảng 100g glycogen, lượng glycogen này có thể giải phóng vào máu, cung cấp năng lượng cho cơ thể, duy trì lượng đường huyết ổn định. Khác với glycogen trong gan, glycogen trong cơ bắp chỉ có thể được dùng bởi các tế bào cơ, cung cấp năng lượng cho các hoạt động thể chất cường độ cao hoặc trong thời gian dài. Hàm lượng glycogen trong cơ bắp ở mỗi người khác nhau, tuy nhiên, trung bình khoảng 500g ở người trưởng thành.

Trong trường hợp cơ thể có đủ lượng glucose cần thiết và lượng glycogen dự trữ đã “đầy”, cơ thể có thể chuyển đổi lượng carbohydrate dư thừa thành các phân tử triglyceride và lưu trữ chúng dưới dạng chất béo (mỡ). Ngoài cung cấp năng lượng, carbohydrate còn có một số tác dụng như:

• Giúp cơ thể duy trì cơ bắp: Tuy không trực tiếp xây dựng và tái tạo cơ bắp như protein, carb lại rất quan trọng trong việc duy trì cơ bắp. Cụ thể, khi cơ thể hết năng lượng dự trữ, cơ bắp sẽ bị phân hủy thành các amino acid và glucose để cung cấp năng lượng cho cơ thể.
• Cải thiện tiêu hóa: Carbohydrate dưới dạng chất xơ được phân thành chất xơ hòa tan và không hòa tan. Cả hai đều không được chuyển hóa thành năng lượng trong quá trình tiêu hóa. Chất xơ hòa tan làm mềm phân, giúp đi tiêu dễ hơn. Chất xơ không hòa tan giúp giảm táo bón vì làm làm tăng khối lượng phân, giúp đi tiêu nhanh chóng hơn.
• Cải thiện sức khỏe tim mạch: Ăn nhiều carbohydrate dạng đường và tinh bột có thể tăng nguy cơ mắc bệnh tim mạch và tiểu đường. Tuy nhiên, chất xơ có thể giúp giảm lượng đường trong máu.

Phân loại carbohydrate phổ biến

1. Carbohydrate đơn giản (simple carbohydrate)

Carbohydrate đơn giản chính là các loại đường đơn và đường đôi. Carb đơn giản có thể cung cấp năng lượng và tăng đường huyết nhanh chóng, tuy nhiên, người ăn thường nhanh cảm thấy đói. Đường đơn có trong các loại nước ngọt, bánh mì trắng, đường, bánh kẹo,… Carb đơn giản cũng có thể được tìm thấy trong các loại trái cây và sữa.

Người mắc bệnh tiểu đường thường được khuyên hạn chế ăn các thực phẩm chứa carb đơn giản do khả năng tăng đường huyết nhanh chóng. Tuy nhiên, một số thực phẩm hay thức uống chức năng có carb đơn giản được dùng để bù đắp năng lượng nhanh chóng trong khi tham gia thể thao hay vận động cường độ cao.

2. Carbohydrate phức tạp (complex carbohydrate)

Carbohydrate phức tạp chứa chuỗi phân tử đường dài hơn carbohydrate đơn giản, thế nên, cơ thể cần nhiều thời gian hơn để phân giải carb phức tạp thành glucose, giúp cơ thể lâu cảm thấy đói hơn.

Các thực phẩm chứa carb phức tạp thường có giá trị dinh dưỡng cao, mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe như giảm nguy cơ mắc các bệnh tiểu đường loại 2, tim mạch hay một số bệnh ung thư. Một số thực phẩm phổ biến chứa carb phức tạp như gạo lứt, lúa mạch, kiều mạch, rau xanh, các loại đậu, hạt,…

3. Cách phân biệt carbohydrate khác

Ngoài phân loại theo dạng carbohydrate đơn giản và phức tạp, carb có thể được phân loại thành đường, tinh bột và chất xơ.

3.1 Đường

Đường là các loại carbohydrate đơn giản, gồm đường đôi và đường đơn, có thể bị phân giải nhanh bởi cơ thể, vì thế làm tăng nhanh chóng đường huyết. Hạn chế thực phẩm nhiều đường là yếu tố tiên quyết trong chăm sóc và điều trị người mắc bệnh tiểu đường.

3.2 Tinh bột

Tinh bột là carbohydrate phức hợp từ nhiều phân tử đường đơn, cần nhiều thời gian hơn để phân hủy thành glucose so với đường. Các thực phẩm chứa tinh bột cũng cung cấp nhiều vitamin và các vi chất dinh dưỡng có lợi cho sức khỏe hơn so với đường.

3.3 Chất xơ

Chất xơ là carbohydrate phức tạp, được chia thành hai loại hòa tan và không hòa tan trong nước. Cơ thể không thể phân hủy chất xơ hiệu hiệu quả như đường và tinh bột, nhưng chất xơ có thể hỗ trợ, kích thích đường tiêu hóa, hạn chế gia tăng lượng đường trong máu, giảm cholesterol và giúp cơ thể no lâu hơn. Người trưởng thành được khuyên bổ sung 25-30g chất xơ mỗi ngày. Ngoài rau xanh, một số thực phẩm giàu chất xơ gồm:

• Các loại đậu như đậu nành, đậu đen, đậu gà, đậu phộng,…
• Các loại trái cây ăn được vỏ như táo, đào, lê, nho,…
• Các loại ngũ cốc nguyên cám như bánh mì đen, gạo lứt, yến mạch,…
• Các loại hạt như hạnh nhân, óc chó, hướng dương,…

Tác động của việc tiêu thụ quá nhiều hoặc quá ít carbohydrate

Dù là dinh dưỡng đa lượng không thể thiếu của cơ thể, tuy nhiên, ăn quá nhiều hay quá ít carbohydrate đều có thể gây hại.

1. Tiêu thụ nhiều carbohydrate

• Tăng cân: Carbohydrate dư thừa sẽ được tích lũy dưới dạng mỡ, dẫn đến tăng cân. Ăn quá nhiều có thể khiến cơ thể thừa cân hoặc thậm chí béo phì.
• Tăng cholesterol xấu (LDL): Ăn quá nhiều đường và tinh bột có thể làm tăng lượng cholesterol xấu trong máu và nguy cơ mắc bệnh tim mạch.
• Vấn đề về da: Ăn nhiều carb có thể dẫn đến nhiều vấn đề về da như mụn, viêm nhiễm, đặc biệt ở người thừa cân, tiểu đường.
• Giảm sức khỏe răng miệng: Đường là năng lượng chính để vi khuẩn răng miệng phát triển và phá hỏng men răng, dẫn đến sâu răng, viêm nha chu và nhiều vấn đề răng miệng khác.
• Mệt mỏi: Việc tăng và giảm đường huyết nhanh chóng có thể gây mệt mỏi, đặc biệt ở người mắc béo phì, cao huyết áp hay tiểu đường.
• Rối loạn tiêu hóa: Ăn lượng lớn thức ăn chứa nhiều tinh bột và đường mà không có chất xơ có thể khiến hệ tiêu hóa gặp một số tình trạng như táo bón, đầy hơi, khó tiêu,…

2. Tiêu thụ ít carbohydrate

• Kiệt sức, thiếu năng lượng: Carbohydrate là nguồn năng lượng chính của cơ thể, việc ăn quá ít carb khiến cơ thể không đủ glucose để sản xuất năng lượng, dẫn đến mệt mỏi, uể oải.
• Tăng nguy cơ hạ đường huyết: Không đủ carb có thể gây giảm mức đường huyết với các triệu chứng như chóng mặt, run tay, mờ mắt, thậm chí ngất xỉu.
• Mất cơ bắp: Khi thiếu carb, cơ thể sẽ phân giải glycogen trong cơ bắp để chuyển hóa thành năng lượng, khiến cơ bắp tiêu biến, ảnh hưởng xấu đến sức khỏe và khả năng vận động của cơ thể.

Xem thêm: 19 thực phẩm giàu carbohydrate tốt cho cơ thể và hỗ trợ giảm cân

Lượng carbohydrate cần cho mỗi ngày là bao nhiêu?

1. Theo giới tính

Nhu cầu năng lượng nói chung và carbohydrate nói riêng của mỗi người đều khác nhau, dựa trên nhiều yếu tố như: nghề nghiệp; tần suất vận động; độ tuổi; giới tính.

Ngoài ra, cơ thể nữ giới thường có khối lượng cơ bắp ít hơn và dễ tích mỡ hơn nam giới do các hormone giới tính và tần suất hoạt động. Càng nhiều cơ bắp, cơ thể càng cần nhiều năng lượng hơn để hoạt động. Thế nên, lượng carb cần thiết mỗi ngày có thể rất khác nhau ở nam và nữ giới.

2. Theo độ tuổi

Ở mỗi độ tuổi, nhu cầu năng lượng sẽ khác nhau rất lớn, bác sĩ thường dựa vào độ tuổi, cân nặng và giai đoạn phát triển của cơ thể để đề xuất thực đơn với lượng carb phù hợp.

Cách tính nhu cầu carbohydrate hằng ngày

Nhu cầu carbohydrate hằng ngày sẽ dựa trên nhu cầu năng lượng mà cơ thể cần. Cụ thể, lượng năng lượng cần nạp thường được tính dựa trên cân nặng và tần suất hoạt động của mỗi người.

Theo Hướng dẫn Chế độ ăn tại Hoa Kỳ, mức carbohydrate người bình thường nên nạp chiếm khoảng 45%-65% tổng năng lượng hàng ngày. Ví dụ, người cần 2.000 calo, nên ăn lượng carb tương đương 900-1300 calo. Một g carbohydrate chứa khoảng 4 calo, như vậy, mức carb cần thiết dao động từ 225-325g carb. [2]

Cách kiểm soát lượng carbohydrate hiệu quả

1. Tính toán lượng carbohydrate tiêu thụ và tiêu hao

Cơ thể lấy năng lượng từ 3 nguồn chính gồm carbohydrate, protein và lipid. Lượng carbohydrate nên dựa trên tổng lượng calo tiêu thụ hàng ngày (Total Daily Energy Expenditure - TDEE) trừ đi calo từ nguồn protein và lipid. Cùng một cân nặng, nhưng mục đích ăn uống khác nhau có thể thay đổi tỷ trọng chất cần tiêu thụ.

Ví dụ, một số vận động viên thể hình muốn xây dựng và duy trì cơ bắp để thi đấu có thể chọn chế độ ăn ketogenic, ăn ít carb (có thể dưới 50g/ngày), ưu tiên nguồn năng lượng từ protein và chất béo tốt. Nhưng một người bình thường có thể cần từ 45%-65% năng lượng từ carb. Thế nên, việc tính toán cần phụ thuộc vào mục đích sức cụ thể.

2. Lựa chọn thực phẩm

Cần lưu ý, mức carbohydrate trong mỗi loại thực phẩm rất khác nhau. Ví dụ, 100g đường tinh luyện gần như tương đương 100g carb (dạng đường đơn). Trong khi đó, 100g cơm trắng chứa 28g carbohydrate dạng tinh bột. Thế nên 225g carb sẽ tương đương với khoảng 800g cơm trắng hoặc 225g đường. Tuy nhiên, như đã nói, việc bổ sung quá nhiều đường đơn thường gây hại có sức khỏe.

Cơ thể cần được bổ sung carb dưới nhiều dạng khác nhau, đặc biệt các loại carb phức tạp như tinh bột hay chất xơ. Việc ăn có chọn lọc các nguồn carb tốt có thể mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe như giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch, tiểu đường, huyết áp, có lợi cho hệ tiêu hóa,…điều này giúp sẽ bạn sống khỏe hơn mỗi ngày.

3. Hoạt động thể chất

Tần suất hoạt động thể chất đóng vai trò rất quan trọng trong việc quyết định lượng carbohydrate mà cơ thể cần. Công thức tính năng lượng calo hàng ngày như sau:

TDEE = BMR x AF

Trong đó, BMR là chỉ số trao đổi chất của cơ thể (Basal Metabolic Rate), có công thức: BMR = (10 x cân nặng (kg)) + (6,25 x chiều cao (cm)) - (5 x tuổi) + 5. Cụ thể, một người 30 tuổi, nặng 65kg và cao 165cm sẽ có BMR = (10 x 65) + (6,25 + 165) - (5 x 30) + 5 = 1536 calo.

AF là yếu tố hoạt động của cơ thể (Activity Factor), được phân chia như sau:

• Ít vận động: 1,2.
• Vận động nhẹ: 1,375.
• Vận động vừa phải: 1,55.
• Vận động nhiều: 1,725.
• Vận động rất nhiều: 1,9.

Như vậy, cùng chiều cao, tuổi và cân nặng, người hoạt động nhẹ (1,375) chỉ cần 1843,5 calo, trong khi người vận động nhiều (1,725) có thể cần đến 2650 calo. Thế nên, lượng carb cần thiết để duy trì cân nặng và sức khỏe sẽ rất khác nhau.

Đánh giá các vấn đề dinh dưỡng liên quan đến rối loạn chuyển hóa carbohydrate

Bác sĩ có thể đánh giá người bệnh dựa trên các yếu tố như:

• Cân nặng (theo chỉ số BMI).
• Tiền sử bệnh, thực đơn hàng ngày.
• Xét nghiệm thành phần máu và đo chỉ số đường huyết.
• Đo chỉ số huyết áp.
• Các triệu chứng lâm sàng như mệt mỏi, run tay, chóng mặt,…

Thăm khám và điều trị các vấn đề về rối loạn chuyển hóa carbohydrate ở đâu uy tín TP.HCM?

Bệnh viện Đa khoa Tâm Anh TP.HCM là bệnh viện chuyên điều trị các bệnh có liên quan đến carbohydrate như nội tiết, dinh dưỡng và thừa cân - béo phì,… Với đội ngũ y bác sĩ giàu kinh nghiệm, thiết bị y tế hiện đại, khách hàng có thể được khám và điều trị hiệu quả các bệnh liên quan đến carb như tiểu đường, béo phì, cao huyết áp,… Với liệu trình điều trị được cá thể hóa, ứng dụng những loại thuốc và kỹ thuật tân tiến nhất hiện nay.

Bệnh viện đã nhiều năm liền đứng trong top 10 bệnh viện tốt nhất TP.HCM do Sở Y tế đánh giá. Thế nên, khách hàng có thể hoàn toàn yên tâm về chất lượng dịch vụ tại bệnh viện.

Câu hỏi thường gặp

1. Carbohydrate có phải là đường không?

Đúng nhưng chưa đủ. Carbohydrate bao gồm cả ba nhóm đường, tinh bột và chất xơ. Đường bao gồm hai loại là đường đơn và đường đôi. Tinh bột và chất xơ là các đường đa, hình thành từ nhiều phân tử đường đơn.

2. Carbohydrate có ở đâu?

Carbohydrate có trong hầu hết dạng sống hữu cơ trên trái đất như động vật, thực vật, nấm, vi trùng,… Trong thực phẩm, carbohydrate có nhiều trong các loại ngũ cốc, trái cây, hạt, rau củ,…

3. 1 ngày nên ăn bao nhiêu carbohydrate?

Lượng carb được khuyến nghị ăn trong một ngày thường bằng 45%-65% lượng calo tiêu thụ trong trong ngày. 1g carb có 4 calo, nhưng vậy, người tiêu thụ 2.000 calo/ngày có thể ăn từ 225-325g carb mỗi ngày. Tuy nhiên, ăn bao nhiêu calo còn phụ thuộc vào giới tính, độ tuổi, tần suất vận động,… của mỗi người.

4. Cách tính carbohydrate cho 1 người?

Carbohydrate cần thiết cho người bình thường có thể dao động từ 45%-65% tổng lượng calo tiêu thụ. Bạn có thể tính dựa trên công thức tính TDEE phía trên, sau đó trừ đi số calo nạp từ protein (đạm) và lipid để ra lượng calo cần thiết trong ngày.

Trên đây là những thông tin tổng quan về carbohydrate - nguồn năng lượng chính của cơ thể. Carb có thể được phân thành 3 loại gồm đường, tinh bột và chất xơ. Trong đó, đường và tinh bột cung cấp năng lượng cho cơ thể, chất xơ gần như không phân giải thành năng lượng nhưng mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe. Ăn quá nhiều hay quá ít carbohydrate đều mang lại những rủi ro về mặt sức khỏe.