營養素是什麼?一篇看懂人體必需7大營養素:種類、功能與重要性
談及健康,我們總離不開「均衡飲食」,但您是否真正了解飲食背後的科學——「營養素」?營養素是維持人體生存、生長發育和正常運作不可或缺的物質,猶如身體這部精密機器的燃料與零件。從提供主要能量的碳水化合物、蛋白質和脂肪,到維持新陳代謝的維他命與礦物質,再到常被忽略卻至關重要的水和膳食纖維,每種營養素都扮演著獨一無二的角色。本文將為您全面拆解人體必需的七大營養素,深入淺出地講解它們的種類、核心功能及重要性,助您一次過建立清晰、正確的營養觀念,真正學懂如何為健康而食。
營養素的定義與重要性:人體健康的基石
營養素是什麼?權威定義與核心功能
經常聽到人講要飲食均衡,究竟營養素是什麼?簡單來說,營養素就是我們從食物中獲取,用來維持生命和健康的必要物質。從科學角度看,它們是食物中的化學成分,為身體提供三大核心功能。第一是提供能量,就像汽車需要汽油一樣,我們日常活動的動力都來自營養素。第二是建構與修補身體組織,例如肌肉的生長和傷口的癒合,都需要它們作為原料。第三是調節生理機能,確保新陳代謝、免疫系統等複雜的內部運作可以順暢進行。這就是營養素的重要性所在,缺少了任何一種,身體這部精密的機器都可能出現問題。
宏量與微量營養素:兩大基本分類
了解什麼是營養素之後,下一步就是認識不同的營養素種類。科學家根據身體對它們的需求量,將營養素主要分為兩大類,分別是宏量營養素和微量營養素。
首先是宏量營養素(Macronutrients)。「宏」代表「大」的意思,所以顧名思義,就是身體每天需要較大量的營養素。它們主要包括碳水化合物、蛋白質和脂肪。這三種營養素是我們身體能量的主要來源,同時也是構成身體結構的基本材料。
另一類是微量營養素(Micronutrients)。「微」就是「小」的意思,代表身體對它們的需求量相對較少。它們主要包括維他命和礦物質。雖然需求量不大,但它們的角色絕不次要。你可以把它們想像成工廠裡精密的小零件,雖然體積小,卻是維持整條生產線正常運作的關鍵,負責啟動和調節體內無數的化學反應。宏量和微量營養素,兩者缺一不可,需要互相配合,才能共同維持我們的健康。接下來,我們會逐一深入探討每種營養素的功能和食物來源。
宏量營養素 (Macronutrients):日常能量與結構的主要來源
要完整解答「營養素是什麼」這個問題,就要從我們身體需求量最大的「宏量營養素」開始說起。宏量營養素,顧名思義就是我們每天需要大量攝取的營養素種類,它們是構成身體和提供能量的基礎。主要包括碳水化合物、蛋白質和脂肪這三位「主角」,它們就像是維持我們日常運作的燃料和建築材料,對維持生命至關重要,理解它們各自的職責是掌握營養素重要性的第一步。
1. 碳水化合物 (Carbohydrates):身體首選的能量引擎
提到碳水化合物,很多人可能立刻聯想到米飯或麵包。它們確實是主要來源,因為碳水化合物是我們身體最主要,也是最優先使用的能量來源,就像汽車引擎需要汽油一樣。
主要功能:提供能量與「蛋白質節省作用」
碳水化合物最核心的功能就是提供能量,每克碳水化合物可以提供4千卡的熱量,供給我們大腦思考和身體活動。此外,它還有一個很重要的「蛋白質節省作用」。當身體有足夠的碳水化合物作為能量時,蛋白質就可以專注於它更重要的任務——修補和建造身體組織,而不是被當作後備燃料消耗掉。
碳水化合物分類:認識單醣、雙醣與複合碳水化合物
碳水化合物可以簡單分為三大家族:
* 單醣與雙醣:這些是結構簡單的糖,例如水果中的果糖、牛奶中的乳糖和我們日常用的砂糖。它們能被身體快速吸收,迅速提供能量。
* 複合碳水化合物:這類也稱為多醣,主要指澱粉和膳食纖維。它們的結構比較複雜,需要較長時間消化,可以提供更穩定和持久的能量。全穀類、豆類和根莖類蔬菜就是它們的主要來源。
什麼是「游離糖」?定義、來源與健康風險
世界衛生組織(WHO)特別提出了一個概念叫「游離糖」(Free Sugars)。它不只是指我們煮食時額外添加的糖,還包括蜜糖、糖漿和天然存在於果汁中的糖分。雖然它們來源天然,但是攝取過多游離糖會輕易超出每日所需熱量,增加肥胖和患上慢性疾病的風險。
建議攝取量與優質食物來源
一般建議,碳水化合物應佔每日總熱量攝取的50%至60%。選擇時,應該優先考慮營養價值更高的複合碳水化合物,例如糙米、全麥麵包、燕麥、藜麥、番薯和各種豆類。這些食物不但提供能量,還富含膳食纖維、維他命和礦物質。
2. 蛋白質 (Protein):建構與修補身體組織的基石
如果說碳水化合物是燃料,那蛋白質就是建造我們身體的「磚塊」。從肌肉、皮膚、頭髮到體內的酵素、荷爾蒙和抵抗病毒的抗體,都是由蛋白質構成的。
主要功能:構成肌肉、抗體與荷爾蒙
蛋白質是生命活動的基礎,負責身體的成長、發育和修補受損組織。當我們生病或受傷時,身體需要足夠的蛋白質來製造抗體和修復細胞。缺乏蛋白質會影響肌肉生長,甚至削弱免疫力。與碳水化合物一樣,每克蛋白質也能提供4千卡的熱量。
建議攝取量與主要食物來源(動物性 vs 植物性)
蛋白質的建議攝取量約佔每日總熱量的10%至15%。我們可以從兩大類食物中獲取蛋白質:
* 動物性蛋白質:來自肉類、家禽、魚、雞蛋和奶製品。它們通常被稱為「完全蛋白質」,因為含有人體無法自行製造的所有必需氨基酸。
* 植物性蛋白質:來源包括豆類、豆腐、果仁和種子。大部分植物性蛋白質需要互相搭配食用(例如米飯配豆類),才能確保攝取到所有必需氨基酸。
3. 脂肪 (Fats):儲存能量與保護器官的關鍵
一談到脂肪,很多人會將它與肥胖劃上等號,但其實脂肪是維持身體正常運作不可或缺的營養素。關鍵在於選擇「好脂肪」,並且適量攝取。
主要功能:提供濃縮能量與協助維他命吸收
脂肪是最高效的能量儲存庫,每克脂肪可以提供9千卡的熱量,是碳水化合物和蛋白質的兩倍多。此外,它還有一個極其重要的功能,就是幫助身體吸收脂溶性維他命(維他命A、D、E、K)。如果飲食中完全沒有脂肪,這些維他命就無法被有效利用。脂肪同時也保護我們的內臟器官,並維持體溫。
優質脂肪來源:不飽和脂肪(單元/多元)
我們應該多選擇對心臟健康有益的「不飽和脂肪」:
* 單元不飽和脂肪:主要來源有橄欖油、芥花籽油、牛油果和杏仁。
* 多元不飽和脂肪:包括Omega-3和Omega-6脂肪酸,常見於深海魚(如三文魚、鯖魚)、合桃和亞麻籽。
應限制攝取的脂肪:飽和脂肪與反式脂肪
有兩類脂肪需要我們特別留意並限制攝取:
* 飽和脂肪:多數存在於動物產品中,例如肥肉、牛油和全脂奶。過量攝取會增加血液中的壞膽固醇,影響心血管健康。
* 反式脂肪:這是最不健康的脂肪,主要來自經過氫化處理的植物油,常見於人造牛油、酥皮糕點、餅乾和油炸食物。它會大幅增加患上心臟病的風險,應盡量避免。
建議攝取量與食物來源
脂肪的攝取量建議佔每日總熱量的20%至30%。日常飲食中,應以植物油代替動物油,多吃魚類和果仁,同時減少進食加工食品和油炸食物,這樣就能聰明地攝取足夠的優質脂肪。
微量營養素 (Micronutrients):維持身體正常運作的精密零件
談到營養素是什麼,除了提供能量的宏量營養素,我們還需要另一批身體需求量雖小,但重要性極高的微量營養素。它們就像身體這部精密機器的螺絲與潤滑油,雖然份量不多,卻是確保新陳代謝、免疫系統與各種生理功能順暢運作的關鍵,這正正體現了營養素的重要性。
4. 維他命 (Vitamins):維持新陳代謝的催化劑
維他命是一系列身體無法自行製造或製造量不足,必須從食物中獲取的有機化合物。它們本身不提供能量,卻是能量轉化過程中的重要催化劑,協助身體從碳水化合物、蛋白質和脂肪中釋放能量,並維持身體各項機能正常。
維他命分類:水溶性 vs 脂溶性
要了解不同的維他命種類,我們可以先將它們簡單分為兩大類。
水溶性維他命:這類維他命可以溶解在水中,例如維他命B群和維他命C。它們不容易儲存在體內,多餘的份量會隨著尿液排出。所以,我們需要每天透過飲食穩定地補充。
脂溶性維他命:這類維他命則需要脂肪的幫助才能被身體吸收和運用,例如維他命A、D、E、K。它們會儲存在人體的脂肪組織和肝臟中,所以不需每天補充。但這也意味著如果長期過量攝取,有可能會累積到對身體有害的水平。
水溶性維他命功能與來源 (如:維他命B群、C)
維他命B群:這不是單一的維他命,而是一個家族,成員包括B1、B2、B6、B12等。它們的主要職責是協助能量代謝,維持皮膚、神經系統和心臟健康。全穀類、肉類、蛋、豆類和深綠色蔬菜都是它們的良好來源。
維他命C:它是一位多功能專家,除了能增強免疫力,還是強效的抗氧化物,能保護細胞免受自由基傷害,並且是製造膠原蛋白(維持皮膚和關節健康)的必要元素。新鮮水果,特別是柑橘類、奇異果,還有燈籠椒、西蘭花都含有豐富的維他命C。
脂溶性維他命功能與來源 (如:維他命A、D、E、K)
維他命A:維持良好視力(特別是夜間視力)、保護皮膚和黏膜健康,以及維持免疫系統正常運作都少不了它。我們可以從甘筍、南瓜、菠菜(β-胡蘿蔔素)和動物肝臟、蛋黃中找到它。
維他命D:有「陽光維他命」之稱,因為皮膚經陽光照射後能自行合成。它的主要功能是幫助身體吸收鈣質,對骨骼和牙齒健康極為重要。除了曬太陽,也可以從三文魚等多脂魚類、蛋黃和添加了維他命D的牛奶中攝取。
維他命E:是一種重要的抗氧化劑,保護細胞膜的完整性,延緩細胞老化。植物油、果仁、種子和綠葉蔬菜都是它的主要來源。
維他命K:它的主要功能是協助血液正常凝固,當我們受傷時,它能幫助傷口止血。此外,它也參與維持骨骼健康。深綠色蔬菜,如羽衣甘藍、菠菜和西蘭花,含量都十分豐富。
5. 礦物質 (Minerals):構成骨骼與維持生理平衡
礦物質是來自土壤和水中的無機元素,經由植物和動物吸收後,再透過食物鏈進入人體。它們不僅是構成骨骼、牙齒等身體組織的原材料,也在維持體液平衡、神經傳導和肌肉收縮等生理過程中扮演著不可或缺的角色。
主要礦物質功能與來源 (如:鈣、鐵、鈉、鉀)
鈣:人體內含量最多的礦物質,絕大部分用於建構強健的骨骼和牙齒。奶類製品、豆腐、沙甸魚(連骨)和深綠色蔬菜都是優質的鈣質來源。
鐵:是製造紅血球中血紅素的主要成分,負責將氧氣輸送到身體每個角落。缺乏鐵質會導致精神不振和貧血。紅肉、動物肝臟、蜆、豆類和菠菜都含有豐富鐵質。
鈉與鉀:這對組合是維持體內電解質和水份平衡的關鍵,同時也負責調節血壓、神經訊號傳送和肌肉收縮。鈉主要來自食鹽和加工食品。而鉀則廣泛存在於新鮮蔬果中,例如香蕉、薯仔、牛油果和菠菜。
攝取過多或過少的健康影響
礦物質的攝取講求平衡,過多或過少都會對健康造成影響。例如,攝取過多鈉是導致高血壓的主要風險因素之一,但完全缺乏鈉又會影響身體正常運作。同樣,鐵質不足會引致缺鐵性貧血,但過量攝取則可能損害肝臟等器官。因此,建立一個包含各類食物的均衡飲食習慣,是確保攝取適量礦物質的最佳方法,這比單靠補充劑來得更安全有效。在參考不同營養素參考值時,這一點尤其需要注意。
其他關鍵營養素:常被忽略的健康支柱
介紹完宏量與微量營養素後,還有兩種對維持健康極為重要的營養素,它們雖然不提供熱量,但在身體運作中扮演著無可取代的角色。了解它們的獨特功能,更能體現出各種營養素的重要性。
6. 膳食纖維 (Dietary Fiber):促進腸道健康的「第七類營養素」
提起各種營養素種類,大家可能馬上想到蛋白質或維他命,但膳食纖維其實常被稱為「第七類營養素」,它的重要性絕對不容忽視。它主要是指植物中無法被人體消化吸收的部分,是維持腸道健康的好幫手。
定義與分類:水溶性與非水溶性纖維
膳食纖維可以簡單分為兩大類,它們的功能各有不同。
第一種是水溶性纖維,它會和水混合,在腸道內形成一種啫喱狀的物質。這種物質有助減緩糖分吸收,幫助穩定血糖,也能夠與膽固醇結合並排出體外。燕麥、豆類、蘋果和柑橘類水果都含有豐富的水溶性纖維。
第二種是非水溶性纖維,它不會溶於水。它的主要作用是增加糞便的體積,促進腸道蠕動,幫助預防便秘。全穀物、堅果、西蘭花和大部分蔬菜的莖部,都是非水溶性纖維的好來源。
建議攝取量與主要食物來源
那麼,每天要吃多少才足夠呢?根據一般健康建議,成人每日應攝取不少於25克的膳食纖維。想達到這個目標,可以從日常飲食入手,多選擇全穀物產品如糙米、全麥麵包,並且每天都要進食足夠的水果和蔬菜。豆類、種子和堅果也是很好的纖維補充來源。
7. 水 (Water):維持生命的必需品
談完了膳食纖維,我們來看看另一個最基本,卻也最容易被忽略的必需營養素:水。人體約有七成是由水構成,它是所有生命活動的基礎,重要性不言而喻。
為何水是必需營養素?主要功能與重要性
水在身體內扮演很多重要角色。它負責運送營養素到各個細胞,也幫忙帶走代謝廢物。而且,身體需要透過排汗來調節體溫,這也需要足夠的水分。再加上,體內幾乎所有的化學反應,例如消化和能量轉換,都需要在水的環境下進行。沒有水,身體的基礎運作就會停擺。
每日建議飲用量
很多人聽過每日要飲8杯水的說法,這是一個很好的參考指標。一般來說,成人每日建議飲用6至8杯(大約1.5到2公升)的流質飲品,當中最好大部分是清水。但是,實際需求量會因為天氣、活動量和個人體質而有所不同。例如在炎熱天氣下或運動後,身體流失更多水分,就需要額外補充。除了直接飲水,從湯水、水果和蔬菜中也能攝取到一部分水分。
營養素常見問題 (FAQ)
在了解了主要的營養素種類和功能後,你可能還有一些生活上的疑問。我們整理了幾個大家經常提出的問題,用簡單的方式和你一起探討。
問題一:高脂肪食物等於高膽固醇食物嗎?
這是一個很常見的觀念,但答案是:不一定。脂肪和膽固醇是兩回事。脂肪是提供能量的主要來源之一,而膽固醇是一種身體用來製造荷爾蒙和細胞的物質。
一個關鍵的分別是,膽固醇只存在於動物性食物中,例如蛋黃和動物內臟。植物性食物,例如牛油果和堅果,雖然脂肪含量高,卻不含膽固醇。同時,有些食物脂肪含量不高,膽固醇卻可以很高,例如魷魚就是一個很好的例子。所以,在選擇食物時,將高脂肪和高膽固醇劃上等號,可能會讓你錯過一些優質的營養來源。
問題二:酒精算是必需營養素嗎?
雖然酒精能提供熱量,但它並不屬於人體必需的營養素。營養素的重要性在於它們能夠支持身體生長、修補組織或調節生理機能,而酒精無法做到這些。
酒精提供的熱量被稱為「空卡路里」,意思是它除了能量之外,幾乎不含任何維他命、礦物質或其他有益的營養成分。而且,身體代謝酒精需要消耗其他重要的營養素,過量攝取更會對健康構成風險。所以,酒精可以視為一種飲品,但不應被當作維持健康的營養來源。
問題三:所有營養素都有官方建議攝取量嗎?
這是一個很好的問題。事實上,並非所有已知的營養素,都有一個官方的每日建議攝取量或營養素參考值。對於大部分我們熟悉的宏量營養素、維他命和礦物質,例如維他命C或鈣質,健康機構都已根據大量科學研究,制定了詳細的建議攝取範圍,幫助大眾預防缺乏或過量。
但是,對於某些微量元素,科學界的研究仍在持續進行中,所以未必有全球統一或官方的具體建議數字。這也反映了營養科學是一門不斷發展的學問。
問題四:如何實踐均衡飲食,確保攝取足夠營養素?
要確保身體能獲得全面的營養素,最實際和有效的方法就是實踐均衡和多元化的飲食。這裡有幾個簡單的原則可以參考:
第一,以全穀物為主食。選擇糙米、全麥麵包等代替精製的白米飯和白麵包,可以攝取更多的膳食纖維和維他命B群。
第二,進食不同顏色的蔬菜和水果。不同顏色的蔬果含有不同的維他命、礦物質和抗氧化物,盡量讓你的餐盤色彩豐富一些。
第三,選擇優質蛋白質。除了肉類,也可以多選擇魚類、雞蛋、豆類和豆腐等食物。
最後,記得飲用足夠的水。水是維持生命最基本的營養素,負責體內各種運輸和代謝功能。將這些原則融入日常飲食中,就是邁向健康最好的第一步。
