Pada garis besarnya karbohidrat dalam ilmu gizi dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu karbohidrat sederhana dan karbohidrat kompleks. Karbohidrat kompleks mempunyai lebih dari dua unit gula sederhana didalam satu molekul. Sesungguhnya semua jenis karbohidrat terdiri atas karbohidrat sederhana atau gula sederhana. Karbohidrat sederhana terdiri atas :
Monosakarida yang pada umumnya terasa manis. Dalam bahan makanan hanya tiga jenis monosakarida yang mempunyai arti gizi yaitu glukosa, fruktosa dan galaktosa. Glukosa, dinamakan juga dekstrosa atau gula anggur, terdapat luas di alam dalam jumlah sedikit,yaitu didalam sayur, buah, sirup jagung, sari pohon, dan bersamaan dengan fruktosa dalam madu. Tetapi, glukosa memegang peranan sangat penting dalam ilmu gizi.
Glukosa merupakan hasil akhir pencernaan pati, sukrosa, maltose, dan laktosa pada hewan dan manusia. Tingkat kemanisan glukosda hanya separuh dari sukrosa. Fruktosa, dinamakan juga levulosa atau gula buah, adalah gula paling manis. Gula ini terutama terdapat dalam madu bersama glukosa, dalam buah, nectar bunga dan juga didalam sayur. Fruktosa dapat diolah dari pati dan digunakan secara komersial sebagai pemanis. Fruktosa merupakan hasil pencernaan sukrosa. Galaktosa, tidak terdapat bebas dialam seperti halnya glukosa dan fruktosa, akan tetapi terdapat dsalam tubuh dsebagai hasil pencernaan laktosa.
Disakarida. Ada 4 jenis disakarida, yaitu sukrosa atau sakarosa, maltose, laktosa, dan trehalosa. Sukrosa atau sakarosa dinamakan juga gula tebu atau gula bit. Secara komersial 99% kandungan gula pasir adalah sukrosa melalui proses penyulingan dan kristalisasi. Bila dicernakan atau dihidrolisis, sukrosa pecah mmenjadi satu unit glukosa dan satu unit fruktosa.
Pada pembuatan sirup sebagian sukrosa (gula pasir) akan terurai menjadi glukosa dan fruktosa, yang disebut gula invert. Gula invert secara alami terdapat ddidalam madu dan rasanya lebih manis daripada sukrosa. Maltosa (gula malt) tidak terdapat bebas dialam. Maltose terbentuk pada setiap pemecahan pati, seperti yang terjadi pada tumbuh-tumbuhan bila benih atau bijian berkecambah dan di dalam usus manusia pada pencernaan pati.
Bila dicernakan atau dihidrolisis, maltosa pecah menjadi dua unit glukosa. Laktosa (gula susu) hanya terdapat dalam susu dan terdiri atas satu unit glukosa dan satu unit galaktosa. Laktosa adalah gula yang rasanya paling tidak manis (seperenam manis glukosa) dan lebih sukar larut daripada disakarida lain. Trehalosa seperti juga maltose, terdiri atas dua molekulglukosa dan dikenal sdebagai gula jamur. Trehalosa juga terdapat dalam serangga.
Gula alcohol terdapat di alam dan dapat pula dibuat secara sintetis. Ada 4 jenis gula alcohol yaitu sorbitol, manitol, dulsitol dan inositol. Sorbitol terdapat didalam beberapa jenis buah dan secara komersial dibuat dari glukosa. Sorbitol banyak digunakan dalam minuman dan makanan khusus pasien diabetes, dseperti minuman ringan, selai dan kue. Tingkat kemanisan sorbitol hanya 60 % bila dibandingkan ddengan sukrosa, diabsorpsi lebih lambat dan diubah dalam hati menjadi glukosa.
Sorbitol tidak mudah di metabolism oleh bakteri dalam mulut sehingga tidak mudah menimbulkan karies gigi. Manitol dan dulsitol adalah alcohol yang dibuat dari monosakarida manosa dan galaktosa. Manitol terdapat dalam nanas, asparagus, ubi jalar dan wortel. Inositol merupakan alcohol siklis yangmenyerupai glukosa. Inositol terdapat dalam banyak bahan makana, terutama dalam sekam serealia.
Oligosakarida. Termasuk jenis ini adalah rafinosa, stakiosa, dan verbaskosa. Ketiga jenis oligosakarioda ini terdapat didalam biji tumbuh-tumbuhan dan kacang-kacangan serta tidak dapat dipecah oelh enzim-enzim pencernaan.
Karbohidrat Kompleks terdiri atas :
Polisakarida. Jenis polisakarida yang penting dalam ilmu gizi adalah pati, dekstrin, glikogen. Pati merupakan simpanan karbohidrat dalam tumbuh-tumbuhan dan merupakan karbohidrat utama yang dimakan manusi di seluruh dunia. Pati terutama terdapat dalam padi-padian, biji-bijian,dan umbi-umbian. Beras, jagung, dan gandum mengandung 70-80% pati, kacang-kacang kering, seperti kacang kedelai, kacang merah dan kacang hijau 30-60%, sedangkan ubi, talas, singkong 20-30%.
Molekul pati terdiri atas amilosa dan amolopektin. Sebagian besar pati mengandung 15-35 % amilosda. Pada beras semakin kecil kandungan amilosa atau semakin tinggi kandungan amolopektin, semakin pulen (lekat) nasi yang diperoleh. Dekstrin merupakan produk antara pada pencernaan pati atau dibentuk melalui hidrolisis parsial pati. Dekstrin merupakan sumber utama karbohidrat dalam makanan lewat pila (tube feeding). Glikogen dinamakan juga pati hewan karena merupakan bentuk simpanan karbohidrat di dalam tubuh manusia dan hewan, yang terutama terdapat didalam hati dan otot.
Polisakarida nonpati/serat. Ada 2 golongan serat yaitu yang tidak dapat larut dan yang dapat larut dalam air. Serta yang tidak larut dalam air adalah selulosda, hemiselulosa, dan lignin. Serat yang larut dalam air adalah pectin, gum, mukilase, gluka, dan algal. Selulosa, hemiselulosa dan lignin merupakan kerangka structural semua tumbuh-tumbuhan. Pectin gterdapat dalam sayur dan buah, gterutama jenis sitrus, papaya, apel, jambu biji, anggur dan wortel.
Senyawa pectin berfungsi sebagai perekat antar dinding sel. Buah-buahan yang mengandung pectin tinggi baik untuk dibuat jam atau jeli. gum Arabic adalah sari pohon akasia. Gum diekstraksi secara komersial dan digunakan dalam indudtri pangan sebagai pengental, emulsifier dan stabilizer. Mukilaseterdapat dalam biji-bijian dan akar yang fungsinya diduga mencegah pengeringan.