【炭水化物の基本】炭水化物の役割から摂取量、種類、デンプン類と糖類の特徴まで徹底解説！

2024年5月5日

炭水化物とは？

炭水化物は、炭素（C）、水素（H）、酸素（O）から構成される化合物で、食品や生体内で重要な役割を果たしています。

炭水化物は、単糖類（単純糖）や多糖類（複合糖）などの異なる形態で存在し、私たちの体にエネルギーを供給します。主な炭水化物の源としては、穀物（米、パン、麺類）、イモ類、果物、野菜などが挙げられます。

炭水化物の役割と摂取量

炭水化物は、体内でエネルギーを生産するための主要な栄養素です。

特に、脳や神経系のエネルギー源として重要な役割を果たしています。一般的に、日本人の食事摂取基準では、炭水化物の摂取量が全エネルギーの50〜60％を占めることが推奨されています。適切な摂取量を確保することで、健康的な体を維持することができます。

炭水化物不足の影響

炭水化物が不足すると、身体に様々な影響が現れる可能性があります。まず、エネルギー不足によって体力が低下し、日常生活や運動能力に支障をきたすことがあります。

また、脳のエネルギー源として重要なため、集中力や記憶力の低下が見られることがあります。さらに、炭水化物が不足すると、体内のグリコーゲン（糖原）や肝臓でのブドウ糖の生成が十分に行われなくなり、低血糖症のリスクが高まります。これにより、めまいや倦怠感、不安感などの症状が現れる可能性があります。

炭水化物はとりすぎによる問題が大きく取り上げられていますが、昨今では不足による生活習慣病も問題となっています。例えば、食物繊維が不足すると便秘や消化器系のトラブルが起こる可能性があります。さらに、炭水化物不足によって糖でとれない満足感を補うためにたんぱく質や脂質の摂取が増えることで、栄養バランスが崩れ、逆に肥満や生活習慣病のリスクが高まることも考えられます。

以上のように、炭水化物の摂取が不足すると、身体にさまざまな影響が現れる可能性があります。バランスの取れた食事で、適切な量の炭水化物を摂取することが健康を保つために重要です。

炭水化物ダイエットについて

炭水化物ダイエットは、炭水化物の摂取を制限することで体重を減らすダイエット方法です。このダイエットでは、炭水化物の摂取量を減らすことで血糖値の急激な上昇を抑え、脂肪の蓄積を抑制しようとするものです。

多くの場合、炭水化物を主要なエネルギー源として利用しているため、その摂取を減らすことで体内のグリコーゲン（肝臓や筋肉に貯蔵されたエネルギー源）が減少し、体脂肪をエネルギーとして利用しやすくなるとされています。

一方で、炭水化物は私たちの主要なエネルギー源であり、過剰な制限は栄養失調や体調不良を引き起こす可能性があります。また、炭水化物を制限することで摂取する栄養素が減少するため、バランスの取れた食事が難しくなることも考えられます。さらに、急激な体重減少が生じることで、リバウンドのリスクも高まります。

炭水化物ダイエットを行う際には、個々の体質や健康状態に合わせて適切な方法を選択し、栄養バランスを考えた食事と適度な運動を組み合わせることが重要です。ダイエットを行う際には、医師や栄養士の指導を受けることをおすすめします。

炭水化物の種類

炭水化物は、化学的な構造や栄養的な性質に基づいていくつかの種類に分類されます。主な分類方法には、以下のようなものがあります。

単糖類（単純糖）: 最も単純な形態の糖類で、一つの糖分子からなるものです。例えば、ブドウ糖（グルコース）、果糖（フルクトース）、ガラクトースなどがあります。
二糖類: 二つの単糖類が結合してできた糖類です。代表的なものには、麦芽糖（グルコースとガラクトース）、乳糖（グルコースとガラクトース）などがあります。
多糖類（複合糖）: 複数の単糖類が結合してできた糖類で、でんぷんや食物繊維などが含まれます。でんぷんは植物に含まれる多糖類であり、消化酵素によって単糖類に分解されてエネルギー源となります。食物繊維は体内で消化されず、腸内で水分を含んで膨張し、便のかさを増やす役割などを果たします。
遊離糖類: 食品中で独立して存在する単糖類や二糖類のことで、天然の甘味料や加工食品に添加された砂糖などが含まれます。

これらの分類によって、炭水化物の種類や役割、摂取に関する注意点などが理解しやすくなります。

それぞれの特徴、メリット、デメリット、食品例

単糖類（単純糖）

特徴: 一つの糖分子からなる単純な糖類であり、速やかにエネルギーとして利用されます。
メリット: 急速なエネルギー供給が可能であり、運動時や疲労回復に適しています。
デメリット: 過剰摂取による血糖値の急激な上昇や、その後の急激な下降が起こることがあります。

食品の例: ブドウ糖（グルコース）、果糖（フルクトース）、蜂蜜など。

二糖類

特徴: 二つの単糖類が結合してできた糖類であり、消化酵素によって分解されてエネルギー源となります。
メリット: 消化吸収がややゆっくりなため、持続的なエネルギー供給が期待できます。
デメリット: 消化されにくいものがあり、消化器系に負担をかけることがあります。

食品の例: 乳糖（牛乳に含まれる）、麦芽糖（麦芽に含まれる）、ショ糖（蔗糖、甘蔗やさとうきびから抽出される）など。

多糖類（複合糖）

特徴: 複数の単糖類が結合してできた糖類であり、でんぷんや食物繊維が含まれます。
メリット: 食物繊維が含まれ、腸内環境の改善や便通の促進などの健康効果が期待できます。
デメリット: 過剰な摂取や精製されたものの摂取により、血糖値の急激な上昇を招くことがあります。

食品の例: でんぷん（イモ類、穀物）、食物繊維（野菜、果物の皮、穀物の表皮）など。

遊離糖類

特徴: 食品中で独立して存在する単糖類や二糖類のことで、甘味を持ちます。
メリット: 食品の風味や甘味を向上させることができます。
デメリット: 過剰摂取により肥満や糖尿病などの生活習慣病のリスクが高まることがあります。

食品の例: 砂糖（さとうきびやてんさいから抽出）、果糖コーンシロップ（トウモロコシから作られる）など。

栄養学での炭水化物

栄養学で炭水化物は、主に「でんぷん類」と「糖類」の2つの種類で分けます。

分類の仕方の違い

単糖類（単純糖）、二糖類、多糖類（複合糖）、遊離糖類は、炭水化物を分類する方法の一つであり、その化学的構造や栄養的な性質に基づいて分ける方法です。

一方で、「でんぷん類と糖類」という分け方は、主に食品や栄養学の文脈で使われる分類方法です。

「でんぷん類」は多糖類の一種であり、植物の主要なエネルギー貯蔵物質であり、消化酵素によって単糖類に分解されます。

「糖類」は単糖類、二糖類、多糖類で構成される炭水化物のグループであり、食品中で独立して存在する単糖類や二糖類のことを指します。

でんぷん類

多糖類（複合糖）

糖類

単糖類
二糖類
多糖類

このように、単糖類、二糖類、多糖類、遊離糖類は炭水化物を化学的構造や栄養的な性質に基づいて分類する方法であり、でんぷん類と糖類は食品や栄養学の文脈で使われる分類方法であり、それぞれが異なる観点から炭水化物を分類していることになります。

でんぷん類と糖類

でんぷん類

概要: デンプンは多糖類の一種であり、植物の主要なエネルギー貯蔵物質です。主に穀物（米、小麦）、イモ類（ジャガイモ）、豆類（大豆）などに含まれています。
特徴: 長鎖の糖分子が多数結合した構造を持ち、消化酵素によって単糖類に分解されてエネルギー源となります。
役割: 主要なエネルギー源としての役割を果たすほか、食物繊維としての役割も持ちます。

糖類

概要: 糖類は単糖類、二糖類、および多糖類で構成される炭水化物のグループです。単糖類は一つの糖分子からなり、果糖やブドウ糖などが含まれます。二糖類は二つの糖分子が結合したもので、麦芽糖や乳糖などがあります。多糖類は3つ以上の糖分子が結合してできたもので、でんぷんや食物繊維がこれに該当します。
特徴: 糖類は甘みを持ち、エネルギー源として利用されます。また、果糖や乳糖などは特定の食品に自然に含まれています。
役割: 糖類はエネルギー源としての役割を果たすほか、甘みを与えたり食品の風味を改善するために使用されます。

これらの炭水化物は、私たちの食事において重要な栄養素であり、エネルギーの供給源として体に必要不可欠な役割を果たしています。

「でんぷん類、糖類」のより具体的な分類

でんぷん類

でんぷん類は食品として「無精製でんぷん」、「精製したでんぷん」で分けることができます。それぞれにメリット・デメリットがあります。

無精製のでんぷん

特徴: 植物由来の原料（例えば、玄米など）から直接抽出されたもので、精製工程を経ていないため、粗い質感や色合いがあります。
メリット: 栄養価が高く、食物繊維やビタミン、ミネラルなどが豊富に含まれています。
デメリット: 加熱や加工によって調理しにくいことがあり、保存性や食感にも影響を与えることがあります。

精製したでんぷん

特徴: 無精製のデンプンから、機械的な精製工程を経て、純粋な形に加工されたもので、白く粉状のものが一般的です。
メリット: 調理しやすく、食品の風味や色を損なわずに利用できます。一部の応用分野では、純度の高さが求められます。
デメリット: 精製工程によって栄養素が失われることがあり、無精製のデンプンに比べて栄養価が低くなることがあります。

糖類

糖類は食品として「牛乳と天然の糖類」、「遊離糖類」で分けることができます。それぞれにメリット・デメリットがあります。

牛乳と天然の糖類

特徴: 牛乳に含まれる乳糖や、果物に含まれる果糖など、天然に存在する糖類です。
メリット: 自然な甘さがあり、栄養素や風味が豊かです。牛乳にはカルシウムやタンパク質も含まれています。
デメリット: 一部の人にとっては、乳糖不耐症などの理由で消化が難しい場合があります。

遊離糖類

特徴: 精製された食品や加工食品に添加されたり、果物や野菜など天然に含まれる糖類を抽出したりしたもので、単糖類や二糖類が含まれます。
メリット: 甘味があり、調味料や菓子などの食品に利用され、味や風味を向上させることができます。
デメリット: 過剰摂取すると肥満や糖尿病などの生活習慣病のリスクが高まることがあります。

無精製のデンプンと精製したデンプンの特徴、メリット、デメリットまとめ

特徴	無精製のデンプン	精製したデンプン
抽出方法	植物由来の原料から直接抽出され、精製工程を経ていない	無精製のデンプンから機械的な精製工程を経て純粋な形に加工されたもの
質感と色合い	粗い質感や色合いがあり	一般的に白く粉状のものがある
栄養価	食物繊維やビタミン、ミネラルなどが豊富に含まれているが、加熱や加工によって調理しにくいことがある	調理しやすく、風味や色を損なわずに利用できるが、精製工程によって栄養素が失われることがあり、栄養価が低くなる

牛乳と天然の糖類、遊離糖類の特徴、メリット、デメリットまとめ

特徴	牛乳と天然の糖類	遊離糖類
含まれる糖類	牛乳には乳糖、果物には果糖が含まれる	遊離糖類は精製された食品や加工食品に添加されることがある
甘みと栄養素	自然な甘みを持ち、栄養素も豊富であり、牛乳にはカルシウムやタンパク質も含まれる	甘味があり、味や風味を向上させるが、栄養素はあまり含まれていない
メリット	自然な甘みと栄養素が豊富であり、健康に良い影響を与える	食品の風味や甘味を向上させることができるが、過剰摂取により肥満や糖尿病などの生活習慣病のリスクが高まる
デメリット	特にデメリットはないが、乳糖不耐症の人には注意が必要	過剰摂取による肥満や糖尿病などのリスクが高まる

理想的な炭水化物の摂取方法

炭水化物は、私たちの体にとって重要なエネルギー源です。バランスよく摂取することで、健康的な食生活を送ることができます。以下に、理想的な炭水化物の摂取方法をご紹介します。

適切な種類の選択

炭水化物は、デンプン類と糖類に大別されます。デンプン類は、穀物（米、パン、麦）、イモ類（ジャガイモ、サツマイモ）、豆類（大豆、小豆）などに多く含まれ、エネルギー源として重要です。一方、糖類は、果物（リンゴ、バナナ）、乳製品（牛乳、ヨーグルト）などに含まれ、急速なエネルギー供給が期待できます。バランスよく両者を摂取することが理想的です。