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碳水化合物（carbohydrate），也就是醣類。主要由碳、氫和氧三種元素組成。基於它們的化學結構以及將它們消化及吸收的速度，可被分成『簡單碳水化合物』（只有一或兩個醣分子，又稱為糖份）和『複合碳水化合物』（有三個或以上連結的醣份子）兩種。

『簡單碳水化合物』包括葡萄糖、果糖、蔗糖及乳糖及其它糖類等等。由於簡單碳水化合物容易被身體分解和吸收，所以它們是快速的能量來源。

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高度加工、高度精製的碳水化合物，其纖維質、維生素與礦物質都已在加工過程中被去除。食物中典型的單一碳水化合物包括有白麵包、用白麵粉加工製成的餅乾零嘴，以及酥皮點心、糖果、高糖分的非酒精飲料等。這些高度精製的碳水化合物原本是來自穀類或製糖植物（如甘蔗或甜菜），它們在消化的過程中，會立刻被分解成最單一形式的碳水化合物，並且被人體吸收成為人體血糖，也就是葡萄糖。 

『複合碳水化合物』通常指那些比簡單碳水化合物需要更多時間消化的澱粉以及難以消化的膳食纖維等等。

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蔬菜、水果與穀類，是複合碳水化合物包括各類型的膳食纖維，它們非常有益健康。此外，來自於全食物的碳水化合物含有豐富的維生素、礦物質。 

碳水化合物對運動員的成功所扮演的角色

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碳水化合物是頭腦和神經系統的主要能量來源。如果血糖和肝糖較低，運動員就會感到煩躁、疲憊並且無法集中精力，這樣連再簡單的訓練都會被干擾。

作為肌肉鍛鍊最有效燃料的碳水化合物在高強度和低強度的活動中都是主要的能量來源。大量研究證明了碳水化合物在耐力（有氧）訓練中的主要作用，而大量證據也顯示其對力量和爆發力運動的重要性。

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與蛋白質和脂肪不同，身體中的碳水化合物儲備非常有限。膳食性碳水化合物以肝醣形式儲存在體內，主要是肌肉和肝臟中。在運動的時候，身體依靠將儲存的肝醣釋放出來獲得能量，為肌肉和大腦所用。身體中有限的肝醣儲備在一次高強度和長時間的運動中就會消耗殆盡。因此，為了維持體內的肝醣儲備，必須每天攝取碳水化合物。如果在運動中，肌肉和肝臟的肝醣儲備耗盡，肌肉將會出現疲乏而無動力，這種狀況成為「撞牆期」。

碳水化合物還有助於脂肪新陳代謝。身體需要碳水化合物來化合脂肪獲得能量。這就是所謂的“脂肪燃燒出碳水化合物火焰”。碳水化合物可以視為脂肪燃燒所需的“觸媒”。碳水化合物發揮“節省蛋白質”作用，有助於維持運動員努力訓練出的肌肉量。如前所述，大腦需要穩定充分的碳水化合物供給。在體內肝醣儲備耗盡而膳食碳水化合物還未攝入時，身體將轉而尋找蛋白質（從肌肉組織）透過被稱為“糖質新生作用”的過程來“產生”碳水化合物（注意脂肪無法用來產生碳水化合物）。透過攝取充足的碳水化合物和卡路里的飲食，身體就很可能不必消耗肌肉組織來產生碳水化合物。

運動員如何巧補碳水化合物

攝入高碳水化合物的正餐或零食後，胰臟會釋放胰島素來調節血液中的糖份。胰島素停留在血液中的時間會長達兩小時，在這段時間它還會產生其他效果，像是防止身體利用儲存的脂肪、將碳水化合物及蛋白質轉化成體脂肪、以及將血液中的脂肪移動到儲存的位置。

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碳水化合物的種類繁多，而且進食後對血糖水平的影響亦各不相同；升糖指數（glycemic index，GI）就是用來量度進食醣類後的 2 小時內，血糖水平上升幅度的一個指標。升糖指數一向被廣泛應用在控制糖尿病患者的膳食，但近年也開始被引用於促進運動表現的用途。升糖指數低的食物比較不會造成血糖急劇上升，也可以避免吃了高升糖碳水化合物後會更想吃甜食的情況。詳細各種食物的 GI值（表格）可參考此連結。

碳水化合物的料理方式以及與其他食物的搭配方式，都會影響升糖指數。高升糖指數的食物搭配脂肪類的食物後，升糖指數會因為消化速度變慢而下降，冰淇淋就是其中一例。冰淇淋雖然含有大量的糖份，但它的升糖指數卻只是中度。同樣的，一餐中若含有高度或中度升糖指數的碳水化合物時，可以搭配含纖維質的食物。這麼做能有效降低吃下這一餐對血糖及胰島素的影響，並能將碳水化合物轉化為長時間緩慢釋放的能量。

例如：馬鈴薯100g的GI值高達90，但熱量只有76，抹上橄欖油和黑胡椒、鹽巴烤來吃，搭配生菜沙拉就是一份中GI低熱量的營養餐點。另外，像是臺灣的代表物：地瓜，100g的GI值只有55（高纖），但熱量高達132，市售的蜜地瓜以糖滷方式，讓人看了大流口水，這樣高GI高熱量的東西平常不敢吃，運動中反而成為快速補充能量的補給物。

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運動員應該選取「營養度」高的碳水化合物食品，平時攝取複合碳水化合物，它們可以為每一個單位的卡路里提供更多營養。全穀類穀片、麵食、糙米和麵包都是理想的碳水化合物來源。穀物類食物富含維生素B，有助於產生能量。其他還包括燕麥、全麥貝果、糙米和全穀類麵食。水果和蔬菜也是很好的碳水化合物來源，而水果和蔬菜中含有的抗氧化營養素、胡蘿蔔素和植物化學成份有助於身體從訓練中回復。

其他不錯的營養食物還包括馬鈴薯、柳橙、莓果類、香蕉和蕃茄。低脂乳製品也可提供碳水化合物和骨骼生長所需的鈣質。作為訓練膳食的一部分，運動員每餐至少應有兩種富含碳水化合物的食物，而每次餐間點心至少要有一種。運動營養專家建議運動員每天至少攝取5份水果和蔬菜、8份或更多的穀物類食物以及3份或更多的低脂乳製品。

而在長時間、高強度的訓練和比賽中，適時地補充簡單碳水化合物，可以快速達到能量需求，減少腸胃的負擔。像是運動飲料和能量膠，或是巧克力、羊羹等。

市售的能量補給品

照片提供：鐵腿鐵人戰鬥補給

運動員碳水化合物的需求量

運動員每公斤體重的碳水化合物消耗量建議為6-10克。比如68公斤重的長跑運動員每天需要450-750克碳水化合物，不僅為運動提供動力，並且也為身體補充足夠的肝醣以備隔日的運動所需。每1克的碳水化合物能提供4大卡，無論是『簡單碳水化合物』或『複合碳水化合物』，攝取過剩都會被轉化成皮下脂肪。個人每日需求熱量仍是需要關注與瞭解的課題，否則再怎麼努力訓練，吃得再怎麼「健康」，還是瘦不下來。

參考資料：美國馬鈴薯協會-運動成績與碳水化合物、鐵人三項訓練聖經

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