114年:物治基礎(2)

有關食物種類與熱量之敘述,下列何者正確?

A每克碳水化合物與每克蛋白質可產生的熱量皆約為4 Kcal
B每克蛋白質與每克脂肪可產生的熱量皆約為4 Kcal
C每克碳水化合物與每克脂肪可產生的熱量皆約為9 Kcal
D每克蛋白質與每克脂肪可產生的熱量皆約為9 Kcal

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是營養學中最基礎的生理燃燒值 (Physiological Fuel Value),即三大營養素(碳水化合物、蛋白質、脂肪)在人體內氧化代謝後所能產生的能量。這些數值通常根據 Atwater system (阿特瓦特系統) 進行估算,是醫學、護理及營養學考試中的常考題。

選項分析

  • 選項 A (正確)每克碳水化合物 (Carbohydrate)每克蛋白質 (Protein) 在體內代謝後,皆約可產生 4 Kcal (大卡) 的熱量。這是營養學的標準數值,故為正確答案。
  • 選項 B (錯誤):每克蛋白質約產生 4 Kcal,但每克脂肪 (Fat) 約產生 9 Kcal。兩者熱量密度不同。
  • 選項 C (錯誤):每克碳水化合物約產生 4 Kcal,而非 9 Kcal;每克脂肪才是產生約 9 Kcal。
  • 選項 D (錯誤):每克蛋白質約產生 4 Kcal,而非 9 Kcal;僅有脂肪是約 9 Kcal。

答案解析

根據營養學標準(Atwater factors),三大營養素的平均生理燃燒熱量如下:

  1. 碳水化合物 (Carbohydrates):約 4 Kcal/g
  2. 蛋白質 (Proteins):約 4 Kcal/g
  3. 脂肪 (Fats):約 9 Kcal/g

題目中選項 A 準確描述了碳水化合物與蛋白質的熱量係數(皆為 4 Kcal/g),因此 選項 A 是正確答案。

核心知識點

考生應熟記以下「熱量常數」與相關代謝概念,此為計算每日總熱量消耗 (TDEE) 或設計飲食計畫的基礎:

  1. 三大營養素熱量口訣「醣 4、蛋 4、脂 9」
  2. 酒精熱量酒精 (Alcohol) 雖非核心營養素,但每克可產生約 7 Kcal 熱量,屬於高熱量來源(僅次於脂肪),在計算熱量時不可忽略。
  3. 生理燃燒值 vs. 物理燃燒值
    • 物理燃燒值 (彈卡計):醣類 4.1、脂質 9.45、蛋白質 5.65 Kcal/g。
    • 生理燃燒值 (人體實際吸收):醣類 4、脂質 9、蛋白質 4 Kcal/g。
    • 註:蛋白質在體內無法完全氧化(含氮廢物如尿素排出),故生理值明顯低於物理燃燒值。

臨床重要性

在臨床營養照護中(如糖尿病衛教、重症營養支持、體重管理),醫護人員需利用此數據計算病患的每日熱量需求。例如:

  • 全靜脈營養 (TPN) 配方計算。
  • 糖尿病飲食:計算醣類份數(Carb counting)以調整胰島素劑量。

參考資料

  1. USDA National Agricultural Library. Macronutrients: How many calories are in one gram of fat, carbohydrate, or protein?
  2. 衛生福利部國民健康署. 每日飲食指南手冊.
  3. Healthline. The Best Macronutrient Ratio for Weight Loss.