Giữa trưa nắng nóng, nhiều người có thói quen chọn một lon nước ngọt ăn kiêng ("diet" hoặc "zero calories") để giải khát mà không lo tăng cân hay tăng đường huyết. Tuy nhiên, đằng sau vị ngọt không calo ấy, nhiều người tiêu dùng bắt đầu đặt câu hỏi liệu các chất tạo ngọt nhân tạo này có thực sự "vô hại" với đường ruột hay không.
Câu trả lời ngắn gọn từ các dữ liệu khoa học hiện tại là chất tạo ngọt nhân tạo, điển hình như aspartame và sucralose, có khả năng làm thay đổi thành phần và chức năng hệ vi sinh đường ruột, dẫn đến tình trạng mất cân bằng vi sinh (dysbiosis) [1]. Tuy nhiên, mức độ ảnh hưởng trên cơ thể người vẫn còn nhiều tranh cãi và thường nhẹ hơn so với những gì quan sát thấy trên các nghiên cứu ở động vật [2].
Nước ngọt ăn kiêng và bài toán cân bằng vi sinh đường ruột
Chất tạo ngọt nhân tạo, còn gọi là chất tạo ngọt không dinh dưỡng, xuất hiện phổ biến trong thực phẩm, đồ uống ít calo và cả dược phẩm nhờ giá thành rẻ, dễ tìm và khả năng giữ vị ngọt giống đường tự nhiên [3], [4]. Các báo cáo cho thấy số lượng sản phẩm chứa chất tạo ngọt nhân tạo trên thị trường đã tăng gấp 4 lần qua các năm khi các chính phủ siết chặt quy định giảm lượng đường glucose trong thực phẩm và đồ uống [5]. Ngày càng nhiều người, bao gồm cả trẻ em và thanh thiếu niên, tiêu thụ các chất này với lượng lớn hơn [5].
Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Mỹ (FDA) cùng Cơ quan An toàn Thực phẩm Châu Âu (EFSA) đã phê duyệt sử dụng nhiều chất tạo ngọt nhân tạo như aspartame (mã phụ gia E951), saccharin (E954), sucralose (E955), acesulfame potassium (E950) và neotame (E961) [6]. Trong đó, sucralose được sử dụng rộng rãi vì có vị rất giống đường tự nhiên, không cung cấp calo và không để lại hậu vị đắng khó chịu như nhiều chất tạo ngọt khác [7].
Mặc dù đã được cấp phép sử dụng trong đồ uống và thực phẩm, tính an toàn của chất tạo ngọt nhân tạo vẫn là chủ đề gây tranh cãi trong giới khoa học [1]. Trọng tâm của cuộc tranh luận này xoay quanh khả năng chất tạo ngọt gây ra chứng loạn khuẩn đường ruột (dysbiosis) — tức sự mất cân bằng hệ vi sinh vật trong ruột [1]. Tình trạng mất cân bằng này vốn có liên hệ với nhiều bệnh lý như béo phì, tiểu đường tuýp 2 và bệnh tim mạch [1].
Aspartame và sucralose đi qua đường tiêu hóa như thế nào?
Mặc dù chất tạo ngọt nhân tạo mang lại cảm giác ngon miệng tương tự đường tự nhiên, con đường chuyển hóa của chúng trong cơ thể lại hoàn toàn khác biệt [3]. Chúng tác động đến việc kiểm soát cân nặng và cân bằng đường huyết thông qua các quá trình sinh lý như hệ thống khen thưởng của não bộ, sự hình thành mô mỡ, khả năng tiết insulin, hấp thu đường tại ruột, tình trạng kháng insulin và đặc biệt là hệ vi sinh đường ruột [3].
Hầu hết các chất tạo ngọt nhân tạo không bị biến đổi hóa học khi đi qua đường tiêu hóa của con người [7]. Do đó, các phân tử này tiếp xúc trực tiếp với quần thể vi sinh vật cư trú trong ruột [7].
Tuy nhiên, aspartame lại là một ngoại lệ đáng chú ý [7]. Khi vào cơ thể, aspartame trở thành mục tiêu của các enzyme đường ruột là esterase và peptidase [7]. Các enzyme này phân giải aspartame thành các axit amin và methanol trước khi chất này kịp đi xuống đến đại tràng [7]. Về lý thuyết, các sản phẩm chuyển hóa này của aspartame không gây ảnh hưởng đáng kể lên hệ vi sinh vật ở ruột già, khiến cơ chế chính xác mà aspartame gây loạn khuẩn đường ruột đến nay vẫn chưa thật sự rõ ràng [7].
Khi hệ vi sinh vật bị xáo trộn, sự cân bằng giữa các chủng vi khuẩn có lợi và có hại bị phá vỡ [2]. Ngoài ra, các chất tạo ngọt còn có thể làm gián đoạn quá trình sản xuất axit béo chuỗi ngắn (SCFA) — nguồn dưỡng chất quan trọng cho tế bào ruột — cũng như làm rối loạn tín hiệu hormone đường ruột [2]. Hệ vi sinh bị mất cân bằng có thể ảnh hưởng đến hệ miễn dịch, hệ chuyển hóa và tính toàn vẹn của niêm mạc ruột thông qua việc điều chỉnh các tín hiệu viêm và làm suy giảm kháng thể bảo vệ bề mặt ruột (SIgA) [8].
Các nghiên cứu trên động vật cho thấy điều gì?
Phần lớn các cảnh báo về tác hại của aspartame và sucralose đối với đường ruột hiện nay đến từ các nghiên cứu tiền lâm sàng trên động vật [2], [6]. Một tổng quan khoa học năm 2025 tổng hợp dữ liệu từ PubMed và Google Scholar chỉ ra rằng các nghiên cứu trên động vật thường ghi nhận sự sụt giảm các vi khuẩn có lợi như Bifidobacterium và Lactobacillus, đồng thời làm tăng các chủng có hại như Clostridium difficile và E. coli, có khả năng dẫn đến viêm và mất cân bằng đường ruột [2].
Đối với sucralose, các nghiên cứu năm 2017 và 2021 ghi nhận việc cho chuột cống tiếp xúc với Splenda (một chất tạo ngọt nhân tạo chứa 1% sucralose) có liên quan đến việc tăng cân và biến đổi đáng kể thành phần vi sinh đường ruột [7]. Ở dòng chuột SAMP có cơ địa dễ bị viêm hồi tràng, Splenda thúc đẩy sự phát triển quá mức của nhóm vi khuẩn Proteobacteria và làm tăng hoạt tính enzyme myeloperoxidase (một dấu hiệu của phản ứng viêm) [8]. Một nghiên cứu tổng quan năm 2022 cũng cho thấy trên mô hình chuột nhắt, việc tiêu thụ sucralose làm giảm số lượng tương đối của nhóm vi khuẩn Clostridium cụm XIVa và làm tăng sự hiện diện của vi khuẩn E. coli/Shigella [6].
Đối với aspartame, các nghiên cứu trên động vật cũng cho thấy những tín hiệu đáng lưu ý [4]. Một nghiên cứu báo cáo năm 2021 xác nhận rằng việc cho chuột cống tiếp xúc với aspartame trong thời gian 8 tuần làm tăng mức đường huyết lúc đói và gây bất dung nạp insulin [4]. Quá trình này đi kèm với sự xáo trộn hệ vi sinh vật đường ruột, cụ thể là làm tăng số lượng vi khuẩn họ Enterobacteriaceae và loài Clostridium leptum [4].
Đáng chú ý, các triệu chứng rối loạn chuyển hóa do chất tạo ngọt gây ra trên chuột đã bị triệt tiêu khi những con chuột này được điều trị bằng các loại kháng sinh như ciprofloxacin, metronidazole và vancomycin để tác động lên hệ vi sinh đường ruột [4]. Điều này củng cố bằng chứng cho thấy chất tạo ngọt gây bất dung nạp đường glucose thông qua cơ chế phụ thuộc vào hệ vi sinh vật [8], [4]. Ngoài ra, việc tiêu thụ chất tạo ngọt nói chung cũng được báo cáo là làm thay đổi tỷ lệ giữa hai nhóm vi khuẩn Bacteroides và Clostridiales theo hướng tăng Bacteroides và giảm Clostridiales — một kiểu biến đổi từng được ghi nhận có liên hệ với sự phát triển bệnh tiểu đường tuýp 2 ở người [7].
Bằng chứng trên cơ thể người: Có đáng lo như trên chuột?
Mặc dù dữ liệu trên động vật khá rõ ràng, việc áp dụng trực tiếp các kết quả này sang con người có nhiều hạn chế [2]. Tổng quan năm 2025 nhấn mạnh rằng các nghiên cứu trên người nhìn chung cho thấy những thay đổi nhẹ hơn hoặc không có sự thay đổi đáng kể nào trên hệ vi sinh vật [2]. Sự khác biệt về thiết kế nghiên cứu, liều lượng sử dụng, thời gian tiếp xúc và loại chất tạo ngọt có thể là nguyên nhân dẫn đến các kết quả trái ngược nhau này [2].
Một nghiên cứu trên người được trích dẫn năm 2021 đã theo dõi chế độ ăn trong 4 ngày để đánh giá mối liên hệ giữa việc tiêu thụ aspartame và acesulfame potassium với hệ vi sinh đường ruột [4]. Kết quả cho thấy không có sự khác biệt về số lượng cũng như thành phần di truyền của vi khuẩn giữa nhóm người dùng và không dùng chất tạo ngọt nhân tạo, tuy nhiên các nhà khoa học có ghi nhận sự khác biệt đáng kể về mức độ đa dạng của hệ vi sinh vật [4]. Một báo cáo khác năm 2017 lưu ý rằng những người tiêu thụ aspartame có mức đường huyết lúc đói cao hơn và suy giảm độ nhạy insulin, đi kèm với tình trạng loạn khuẩn đường ruột [7].
Xét trên bình diện rộng hơn về kiểm soát cân nặng và đường huyết, một tổng quan năm 2020 chỉ ra rằng các phân tích gộp từ các thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên có đối chứng (RCT) và các nghiên cứu đoàn hệ tiến cứu cho thấy chất tạo ngọt nhân tạo có tác động trung tính (không làm tăng cũng không làm giảm) lên cân nặng và kiểm soát đường huyết, hoặc có thể mang lại một số lợi ích trong việc quản lý cân nặng dài hạn [3].
Tuy vậy, giới khoa học cảnh báo không nên chủ quan trước các kết quả "trung tính" này [3]. Hầu hết các thử nghiệm lâm sàng trên người hiện nay đều có thời gian theo dõi ngắn và quy mô mẫu còn hạn chế [3], [6]. Khác với nghiên cứu trên loài gặm nhấm, các nghiên cứu dài hạn đánh giá tác động sinh lý của chất tạo ngọt lên sức khỏe chuyển hóa ở người vẫn còn rất khan hiếm [3].
Những hiểu lầm thường gặp về chất tạo ngọt không calo
Hiểu lầm phổ biến nhất là cho rằng chất tạo ngọt nhân tạo hoàn toàn "trơ" trong cơ thể vì chúng không chứa calo [7]. Thực tế, dù không cung cấp năng lượng, chúng vẫn tương tác với các thụ thể và hệ vi sinh vật trong lòng ruột, từ đó có thể ảnh hưởng đến các con đường chuyển hóa [3], [2].
Hiểu lầm thứ hai là đánh đồng tất cả các chất tạo ngọt nhân tạo với nhau [3], [7]. Mỗi chất có cấu trúc hóa học và lộ trình tiêu hóa riêng: trong khi sucralose đi thẳng xuống ruột già và tiếp xúc trực tiếp với vi khuẩn, thì aspartame lại bị phân giải ngay từ ruột non thành axit amin và methanol [7]. Do đó, tác động sinh học của từng loại lên hệ vi sinh vật là không hoàn toàn giống nhau [2], [6].
Một quan niệm sai lầm khác là dùng nước ngọt ăn kiêng như một giải pháp thay thế hoàn hảo để ngăn ngừa béo phì và hội chứng chuyển hóa mà không cần điều chỉnh lối sống [8]. Các nhà khoa học nhận định rằng đôi khi chính các chất phụ gia này lại thúc đẩy tình trạng loạn khuẩn và giảm dung nạp glucose, vô tình gây ra những hệ lụy chuyển hóa mà ban đầu chúng được kỳ vọng sẽ giúp ngăn chặn [8].
Ai nên thận trọng khi sử dụng?
Dựa trên các bằng chứng hiện có, nhóm đầu tiên cần thận trọng là những người mắc hoặc có cơ địa nhạy cảm với các bệnh viêm ruột mạn tính (IBD) [6]. Các chất tạo ngọt nhân tạo có thể tác động tiêu cực đến hệ vi khuẩn đường ruột, hàng rào bảo vệ ruột và chức năng miễn dịch ở nhóm đối tượng này [6]. Các nhà nghiên cứu cũng đặt giả thuyết rằng chất tạo ngọt có thể cản trở tín hiệu giao tiếp giữa các vi khuẩn (quorum sensing), làm suy giảm các nhóm vi khuẩn có lợi giữ vai trò kháng viêm và bảo vệ tế bào biểu mô ruột như Firmicutes và Bacteroidetes ở bệnh nhân viêm ruột [5].
Nhóm thứ hai là người đang có tình trạng rối loạn dung nạp glucose, kháng insulin hoặc bệnh nhân tiểu đường tuýp 2 [7], [4], [6]. Dù chất tạo ngọt thường được khuyên dùng để giảm calo cho nhóm bệnh nhân này, một số dữ liệu cho thấy việc tiêu thụ saccharin, sucralose và đặc biệt là aspartame có liên quan đến suy giảm khả năng dung nạp glucose và giảm độ nhạy insulin thông qua sự biến đổi hệ vi sinh vật [7], [6].
Ngoài ra, trẻ em và thanh thiếu niên cũng là nhóm cần được kiểm soát lượng tiêu thụ [5]. Khi chưa có bằng chứng khoa học thật sự ngã ngũ để khẳng định tuyệt đối hay bác bỏ hoàn toàn tính an toàn lâu dài của các chất này đối với hệ vi sinh, việc trẻ nhỏ tiêu thụ lượng lớn thực phẩm và đồ uống chứa chất tạo ngọt nhân tạo là điều cần tránh [5]. Người có bệnh nền mạn tính hoặc đang dùng thuốc điều trị nên tham khảo ý kiến bác sĩ hoặc chuyên gia dinh dưỡng trước khi dùng các sản phẩm ăn kiêng thường xuyên.
Cách sử dụng thực tế để bảo vệ đường ruột
Chất tạo ngọt nhân tạo mang tính "con dao hai lưỡi": chúng có lợi ích nhất định trong việc giúp cắt giảm lượng calo nạp vào và hỗ trợ kiểm soát đường huyết ngắn hạn, nhưng lại tiềm ẩn rủi ro làm giảm lợi khuẩn và tăng vi khuẩn có hại trong đường ruột [2]. Vì vậy, cách tiếp cận hợp lý nhất là sử dụng có chừng mực, xem đây là bước đệm tạm thời để cai đường tinh luyện chứ không phải thức uống thay thế nước lọc hằng ngày.
Khi mua sắm thực phẩm và đồ uống đóng gói, người tiêu dùng nên tập thói quen đọc kỹ bảng thành phần trên nhãn sản phẩm [6]. Các chất tạo ngọt phổ biến thường được ghi dưới tên hóa học hoặc mã số phụ gia quốc tế như aspartame (E951), sucralose (E955), acesulfame potassium (E950), saccharin (E954) hoặc neotame (E961) [6]. Việc nhận diện này giúp bạn tránh vô tình nạp quá nhiều chất tạo ngọt từ nhiều nguồn thực phẩm khác nhau trong cùng một ngày [4], [5].
Song song với việc hạn chế phụ gia thực phẩm, bạn có thể chủ động bảo vệ hệ vi sinh đường ruột bằng chế độ ăn cân bằng giàu chất xơ từ rau xanh, trái cây tươi và ngũ cốc nguyên hạt. Uống đủ nước lọc và giảm dần ngưỡng ăn ngọt tự nhiên của vị giác vẫn là giải pháp bền vững và an toàn nhất cho cả cân nặng lẫn sức khỏe đường tiêu hóa.
Nhìn chung, việc uống một vài lon nước ngọt ăn kiêng chứa aspartame hay sucralose trong thời gian ngắn chưa gây xáo trộn nghiêm trọng tức thì cho hệ vi sinh của người khỏe mạnh [2], [4]. Tuy nhiên, trước những bằng chứng cảnh báo về nguy cơ mất cân bằng vi sinh đường ruột, người tiêu dùng nên sử dụng các sản phẩm này một cách tiết chế và ưu tiên thực phẩm tự nhiên trong chế độ ăn hằng ngày [1], [2].
