Vì sao đường, nước ngọt gây mỡ gan, béo phì…?

Đường và tinh bột là một trong 4 thành phần quan trọng, cung cấp năng lượng chính, của thức ăn. Nhưng, Vì sao thìa đường ngọt ngào kia lại nguy hiểm? và Đường lại gây “cái chết trắng” cho con người?

TỔNG QUAN VỀ CARBOHYDRATE

Định danh carbohydrate

Carbohydrate, carbs, glucide, trước đây được gọi là đường, là nhóm chất hữu cơ trong công thức hóa học có ba nguyên tố Carbon, Hydro và Oxy.

Về cấu tạo hóa học các carbohydrate được chia làm ba loại là đơn đường (monosaccharide) chỉ có một phân tử đường duy nhất, nhị đường (disaccharide) gồm hai phân tử đường liên kết nhau bằng cầu hóa học glucoside, và đa đường (polysaccharide) là một trùng phân polymere gồm nhiều phân tử đường nối kết nhau như một chuỗi dây xích rất dài và mỗi mắt xích là một phân tử đường glucose. Về phương diện ẩm thực, dinh dưỡng thì chỉ chia hai nhóm là đường ngọt (sugary carbohydrate) vì có vị ngọt, và đường bột (starchy carbohydrate) vì đa số từ chất tinh bột mà ra.

Ba đơn đường quan trọng là glucose và hai đồng phân, cùng công thức hóa học khác cấu trúc không gian, của glucose là fructose và galactose. Ba nhị đường quan trọng là saccharose (sucrose) là kết hợp glucose-fructose, có nhiều trong mía, maltose là kết hợp glucose-glucose, có nước malt, mầm lúa, và lactose là kết hợp glucose-galactose, có trong sữa động vật. Hai đa đường quan trọng là tinh bột (starch) có trong ngũ cốc, củ, hạt; và glycogen có trong gan và bắp cơ động vật.

Chuyển hóa tinh bột và glycogen

* Đường bột trong bánh mì, cơm, cháo, gạo, miến…khi vào đường tiêu hóa sẽ được các enzyme amylase của nước bọt và tụy tạng thủy phân dần thành các phân tử glucose và được hấp thụ nhanh vào máu.

Hóc-môn insulin của tuyến tụy sẽ được chế tiết tỷ lệ thuận với nồng độ glucose trong máu, tức cũng tỷ lệ thuận lượng tinh bột được ăn vào, ăn càng nhiều glucose máu càng tăng insulin chế tiết vào máu tăng theo. Insulin sẽ thúc đẩy quá trình đưa glucose vào trong tế bào chất. Tại đây, glucose sẽ được thoái hóa qua chu trình Krebs để cuối cùng cho ra nước, khí carbonic CO2 và năng lượng dưới dạng ATP.

* Riêng glycogen là dạng carbohydrate dự trữ trong gan và cơ, khi cơ thể cần sẽ được thủy phân nhanh chóng thành các phân tử glucose đưa ngay đến cơ quan cần sử dụng.

Chuyển hóa glucose

Glucose là chất cung cấp năng lượng chính cho mọi sinh vật, từ con vi khuẩn bé nhỏ cho đến con người. Glucose là thành phần cấu tạo chính của tinh bột có trong ngũ cốc, các loại hạt, củ…

Khoảng 80 phần trăm glucose trong thức ăn được “đốt cháy” sinh ra năng lượng, 20 phần trăm còn lại được gan chuyển hóa và dự trữ dưới dạng glycogen. Glycogen là dạng dự trữ năng lượng ngắn hạn ở gan và có thể chuyển hóa nhanh thành glucose để thoái hóa sinh năng lượng cần thiết cho cơ thể sử dụng. Gan của con người có khả năng tích trữ vô hạn với glycogen mà không có tác hại gì, vận động viên nhờ trữ lượng (carbo-load) lớn để đủ năng lượng gắng sức khi thi đấu.

Một lượng nhỏ acetyl CoA được sử dụng để tổng hợp nên VLDL (very low density lipoproteins) trong quá trình tân sinh chất béo (de novo lipogenesis). Ăn quá nhiều bột cũng có thể béo phì vì lý do này.

Hóc-môn insulin được chế tiết từ tế bào bê-ta tuyến tụy có vai trò vô cùng quan trọng trong chuyển hóa glucose: đưa glucose vào trong tế bào, chuyển hóa glucose qua chu trình Krebs để sinh ra năng lượng dạng hóa năng ATP (adenine triphosphate) để mọi cơ quan, hệ thống, tế bào hoạt động.

Các nhà khoa học tính ra rằng, con người sử dụng đến 120 calories năng lượng từ chuyển hóa glucose, mới có gần 1 calorie chuyển hóa bất lợi (adverse metabolic outcomes).

Chuyển hóa fructose

Khác với glucose, 100 phần trăm fructose ăn vào đều trực tiếp tới và chuyển hóa ở gan. Đây là lý do tại sao nhiều nhà dinh dưỡng gán cho fructose là chất độc cho gan (hepatotoxin)

Tại gan fructose sẽ được chuyển hóa và tạo ra một dây chuyền bất lợi sau: (1) Fructose nhanh chóng chuyển thành fructose-1-phosphate (F1P), làm kiệt hết phosphates của tế bào gan; (2) Quá trình này cũng sản sinh ra chất thải dưới dạng axit uric. Axit uric sẽ khóa một enzyme tạo chất nitric oxide, chất điều hòa huyết áp tự nhiên trong cơ thể, khiến huyết áp tăng lên. Axit uric tăng cũng gây ra bệnh gút, (3) Hầu hết các F1P sẽ được chuyển thành pyruvate rồi thành citrate, kích động hệ thống tân sinh chất béo (de novo lipogenesis) với các sản phẩm là axit béo tự do (FFAs), lipoprotein tỷ trọng cực thấp (VLDLs), và triglycerides (TGs) với kết cục là tăng mỡ máu, (4) Fructose kích thích g-3-p (activated glycerol), xúc tác việc gắn các FFAs vào TGs trong tế bào mỡ, (5) Các FFAs từ gan sẽ đi vào các bắp cơ gây kháng insulin ở cơ vân (skeletal muscle insulin resistance), (6) Số FFAs ở lại gan tạo thành các giọt mỡ trong gan, gây kháng insulin ở gan và bệnh mỡ gan không do rượu (nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD), (7) Kháng insulin gây stress lên tuyến tụy và đưa đến bệnh đái tháo đường.

Các nhà dinh dưỡng kết luận: “Dù fructose không phải là chất béo, nhưng do tất cả fructose đều chuyển thành chất béo cho nên thức ăn giàu fructose cũng là giàu béo, và vòng luẩn quẩn xảy ra”.

Có thể ăn bao nhiêu đường ngọt?

Carbohydrate (đường ngọt và đường bột) là 1 trong 4 phần của ô vuông thức ăn. Nhóm bột đường này sẽ cung cấp đến 50-60% năng lượng theo cho cơ thể. Nhu cầu dinh dưỡng của carbohydrate trung bình khoảng 10 gam/kg thể trọng/ ngày; trong đó dạng đường ngọt (sugary carb) chiếm dưới 10%, khoảng 1gam/kg cân nặng/ ngày. Theo khuyến cáo của Tổ chức Y tế Thế giới WHO, mức giới hạn đường ngọt hay đường tự do (sugary, free sugar) trong chế độ ăn cũng là dưới 10% tổng lượng calo do carbohydrate cung cấp tiêu thụ.

Người trưởng thành, trung bình cần khoảng 2.000 calo/ngày. Trong chuyển hóa từ carbohydrate chung (đường bột + đường ngọt) chiếm 1200 calo: 1000 calo từ tinh bột (starchy carb) tức khoảng 250 gam tinh bột (gạo, mì..) và khoảng gần 200 calo từ đường ngọt (sugary carb) tức khoảng 50 gam hoặc 12 thìa cà phê đường ngọt, gồm 25 gam glucose và 25 gam fructose.

Ở Anh, ngành y tế khuyến cáo khắt khe hơn: Người lớn không ăn quá 30 gam đường ngọt mỗi ngày. Trẻ em từ 4-6 tuổi không quá 19 gam và trẻ em từ 7-10 tuổi không quá 24 gam.

Riêng về đường ngọt tự nhiên trong trái cây và rau quả tươi, vì hàm lượng đường ngọt ít, cho nên nếu dùng để tráng miệng hoặc giải khát thì không có vấn đề kiêng khem gì.

ĂN NGỌT: MỠ GAN, BÉO PHÌ VÀ HỆ LỤY

Bằng chứng đường ngọt gây béo phì

Tiến sĩ David Ludwig, Bệnh viện Nhi Boston trong nghiên cứu về ảnh hưởng của đồ uống có đường lên tình trạng béo phì trẻ em cho thấy trẻ em ăn nhiều đường, chỉ số khối cơ thể và tỉ lệ béo phì tăng lên.

Tiến sĩ Kelly Brownell, Đại học Yale, nghiên cứu thấy có tương quan thuận giữa mức tiêu thụ nước ngọt và chỉ số khối cơ thể. Nghiên cứu Uống nước ngọt ở Christchurch, Anh, cũng cho kết quả tương tự.

Nghiên cứu của Schulze đăng trên JAMA năm 2004, và nghiên cứu trên quần thể phụ nữ Mỹ gốc Phi năm 2008 cho thấy thức uống có đường làm tăng tỷ lệ bệnh đái tháo đường tuýp 2.

Fructose chính là thủ phạm

Trong các loại đường ngọt (sugary cabs) thiên nhiên, fructose cho vị ngọt của trái cây cao, hợp khẩu vị con người nhất, kế đó là glucose.

Nhưng về chuyển hóa, gần như tất cả fructose ăn vào đều trực tiếp tới và chuyển hóa ở gan. Ở gan, fructose chủ yếu chuyển hóa theo hướng tăng sinh chất béo: TG và VLDL với những hệ lụy có hại cho gan và sức khỏe chung là: (1) Tăng TG và tăng LDL, (2) Béo phì và kháng insulin, (3) Tăng huyết áp, (4) Tăng nguy cơ bệnh tim mạch, bệnh gan, gút, viêm khớp và thậm chí cả ung thư. Đây là lý do tại sao nhiều nhà dinh dưỡng gán cho fructose là chất độc cho gan không hơn không kém.

Về tác dụng trên hệ thần kinh, theo GS.TS Kathleen A. Page, ĐH South California, Mỹ, fructose vừa không kích thích tiết leptin, hóc-môn báo hiệu ăn no, vừa cũng không ức chế ghrelin, hóc-môn “đói”, hệ quả là não bộ không cảm thấy tín hiệu của sự “ăn no” khiến con người vẫn tiếp tục ăn thêm và càng thừa năng lượng.

Nước ngọt còn gây béo phì nhiều hơn !

Ở Hoa Kỳ, đến 55% chất tạo ngọt trong thực phẩm và nước giải khát đóng sẵn của các hãng Coca Cola, Pepsi Cola, 7 Up, Chocolate, Soda…được lấy từ ngô dưới dạng siro ngô giàu fructose (high-fructose corn syrup, HFCS).

Các hãng sản xuất thức ăn, nước giải khát bắt đầu dùng HFCS thay cho đường mía từ những năm 70 của thế kỷ trước, lý do là HFCS vừa rẻ lại ngọt hơn đến 20%. Nguy hại hơn, bằng cách dùng enzyme đông phân glucose ra fructose, họ có thể tạo ra nhiều loại HFCS có tỷ lệ fructose-glucose khác nhau 90, 65, 55…theo ý định. Và kết quả rõ ràng là càng nhiều fructose thì tác hại càng tăng.

Cần lưu ý rằng, trong mỗi lon nước ngọt thường đã có từ 27-70 gam đường, trung bình 45gam, sát mức giới hạn hàng ngày. Do đó, nếu có ăn thêm bánh, kẹo, bỏng ngô, snack…chắc chắn là thừa đường ngọt.

Chứng nghiện đường (sugarholic)

Ở Tây Mỹ, đường ngọt đang gây chứng nghiện đường, đặc biệt là ở trẻ em. Theo Cơ quan Quản lý Thực và Dược phẩm Hoa Kỳ FDA, so với đầu thế kỷ 20, hiện nay trẻ em Mỹ tiêu thụ một lượng đường ngọt gấp cả 10 lần, trong đó chủ yếu là từ sirô HFCS sản xuất từ tinh bột ngô.

Đường ngọt sẽ kích thích não sản xuất dopamine, có tác dụng như một hóc-môn “sảng khoái”. Do đó, người nghiện đường thích và phải ăn đường mỗi ngày để cảm thấy thoải mái, bình thường và thấy khó chịu, không thể thích ứng nếu thiếu hụt đường trong thức ăn, nước uống.

Năm 2007, tiến sĩ Serge Ahmed một nhà nghiên cứu người Pháp đã thử nghiệm so sánh mức độ “nghiện” của chuột với đường và cocaine; kết quả, 94% chuột nghiện đường nhiều hơn là nghiện cocain !!!

ĐÔI ĐIỀU BÀN LUẬN

Khoảng thập niên của thế kỷ trước, về lãnh vực y học & dinh dưỡng, chúng ta đã có hai nhận định sai lầm nghiêm trọng: (1) một là Coi chất béo là nguyên nhân gây béo phì, bệnh tim mạch: Do đó, Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA), Hội Y khoa Hoa Kỳ (AMA) và Hội Tim mạch Hoa Kỳ (AHA) quyết định đã giảm chất béo trong thức ăn từ 40% xuống 30%. Quy định này cũng gây ra "cơn sốt ít chất béo" (low-fat crazy), thị trường đầy thực phẩm ít hoặc không có chất béo, và fructose được sử dụng để gia vị cho các sản phẩm này. làm cho các sản phẩm không chứa chất béo dễ chịu hơn. Kết cục, béo phì, bệnh tim mạch, đái tháo đường tăng lên !!!; và (2) hai là Không nhận ra tác hại ghê gớm của fructose: Vào năm 1972, với ý định giảm giá lương thực, một phần của "cuộc chiến chống nghèo đói", TT Richard Nixon, cùng với USDA đưa sirô bắp giàu fructose (HFCS) vào thay thế đường trong các thực phẩm chế biến đặc biệt nước giải khát, với kỳ vọng một công ba việc là giảm giá thành, giảm béo phì và giảm bệnh tim mạch. Kết quả, Hoa Kỳ là nước nhiều béo phì nhất thế giới !!! Cũng vì fructose làm tăng đường máu rất ít, chỉ số đường máu chỉ là 22, nên một số các nhà dinh dưỡng lâm sàng đã có đề nghị dùng fructose cho người đái tháo đường, nhưng nay đã không ai áp dụng nữa.

Năm 2016, Tổ chức Y tế Thế giới WHO đã kêu gọi tất cả quốc gia áp thuế với đồ uống có đường để chống lại đại dịch béo phì. Tiến sĩ Douglas Bettcher, Giám đốc Đơn vị Bệnh không lây nhiễm của WHO cho biết: "Chính phủ đánh thuế các sản phẩm có đường, để giảm bớt đau khổ và cứu mạng sống và tiết giảm chi phí chăm sóc sức khoẻ cho dân”. Hiện nay, gần như tất cả quốc gia đều có đánh thuế nước ngọt (sugary drinks tax) áp dụng cách tính thuế theo hàm lượng đường sản phẩm, càng ngọt thuế càng cao. Ở Việt Nam, Bộ Tài chính dự kiến trình Chính phủ đề án đánh thuế nước ngọt áp dụng từ năm 2019.

Theo nguyên lý dinh dưỡng, bất cứ thành phần thức ăn nào, kể cả chất khoáng, vitamin (thuốc bổ)… cũng chỉ được dùng theo nhu cầu cơ thể hàng ngày (recommended daily allowance, RDA): thiếu không đủ thừa gây hại. Đây là ý kiến xác đáng của Bác sĩ Paracelse, Thụy Sĩ, từ thế kỷ thứ 15: “Chính liều lượng tạo nên chất độc (C’est la dose seule qui fait le poison).

Theo tôi, ăn uống và vận động hợp lý là hai điều cơ bản, cần thiết để bảo vệ sức cho tất cả nam, phụ, lão, ấu. Và khi ngồi vào bàn ăn cần nhớ câu ngạn ngữ Anh: “Con người tự đào mồ bằng chính hàm răng của mình” (man dig the tomb with his own teeth) để chỉ ăn vừa đủ nhu cầu, tránh “tham thực, cực thân”.

TS.BS TRẦN BÁ THOẠI

Uỷ viên BCH Hội NỘI TIẾT VIỆT NAM