Nhiều người tiêu dùng hiện nay chi trả những khoản tiền không nhỏ cho các sản phẩm gắn mác "collagen thực vật" với hy vọng làm chậm lão hóa và duy trì độ săn chắc cho làn da. Sự gia tăng của lối sống thuần chay và xu hướng làm đẹp tự nhiên đã biến cụm từ này thành một trào lưu tiếp thị thu hút sự chú ý. Tuy nhiên, tính xác thực về mặt sinh học của loại dưỡng chất này vẫn là điều khiến không ít người băn khoăn.
Câu trả lời ngắn gọn và chính xác dưới góc độ khoa học là: Collagen nguồn gốc thực vật hoàn toàn không tồn tại trong tự nhiên. Collagen là một loại protein cấu trúc đặc thù chỉ được tìm thấy ở động vật và con người, tập trung chủ yếu ở da, xương, gân và sụn. Không có bất kỳ loài thực vật nào, từ các loại nấm, tảo, hoa quả cho đến ngũ cốc, có khả năng tự tổng hợp ra phân tử collagen.
Bản chất của collagen và sự nhầm lẫn mang tính thương mại
Collagen có cấu trúc xoắn ba đặc trưng, được tạo thành từ các chuỗi polypeptide dài với thành phần chủ yếu là các axit amin như glycine, proline và hydroxyproline. Trong tự nhiên, giới thực vật hoàn toàn không sở hữu hệ thống tế bào hay enzyme cần thiết để hình thành nên cấu trúc protein xoắn ba này. Thành tế bào thực vật được nâng đỡ bởi cellulose, hemicellulose và pectin chứ không dựa vào mạng lưới protein nền ngoại bào như mô động vật.
Các sản phẩm được quảng cáo là "collagen thực vật" thực chất chỉ là các chất kích thích tổng hợp collagen hoặc hỗn hợp bột protein phân lập từ thực vật kết hợp với vitamin và khoáng chất. Các nhà sản xuất thu thập axit amin từ các nguồn đậu, hạt hoặc ngũ cốc, sau đó bổ sung thêm vitamin C, kẽm nhằm mục đích hỗ trợ quá trình sản xuất collagen tự thân của cơ thể. Việc đánh đồng các tiền chất dinh dưỡng này với bản thân phân tử collagen là một cách tiếp thị sai lệch bản chất sinh học.
Người tiêu dùng khi uống các chế phẩm này không hề nạp vào collagen nguyên vẹn như khi sử dụng các sản phẩm chiết xuất từ da cá hoặc da bò. Thay vào đó, đường tiêu hóa tiếp nhận các chuỗi polypeptide thực vật, phân cắt chúng thành các axit amin riêng lẻ, rồi cơ thể mới quyết định sẽ điều phối các nguyên liệu này đến đâu tùy thuộc vào nhu cầu sinh học tại từng thời điểm.
Cấu hình axit amin: Thực vật khác động vật ra sao?
Một định kiến phổ biến cho rằng đạm thực vật luôn thiếu hụt các axit amin thiết yếu cần cho quá trình tái tạo mô. Tuy nhiên, các dữ liệu khoa học đã chỉ ra rằng quan điểm cho rằng thực phẩm thực vật "thiếu" một số axit amin cụ thể là hoàn toàn sai lầm [1]. Tất cả các loại thực vật đều chứa toàn bộ 20 loại axit amin, bao gồm cả 9 axit amin thiết yếu mà cơ thể người không tự tổng hợp được [1].
Sự khác biệt thực sự nằm ở tỷ lệ phân bố giữa các axit amin trong thực phẩm thực vật kém tối ưu hơn so với thực phẩm từ động vật [1]. Điển hình là hàm lượng lysine trong các loại hạt ngũ cốc thấp hơn đáng kể so với nhu cầu tối ưu của con người, trong khi các axit amin chứa lưu huỳnh như methionine và cysteine trong các loại đậu lại có tỷ lệ hơi thấp hơn mức lý tưởng [1]. Điều này chỉ tạo thành vấn đề dinh dưỡng nếu một người duy trì thực đơn độc nhất một loại thực phẩm như chỉ ăn toàn cơm hoặc chỉ ăn duy nhất một loại đậu mỗi ngày [1].
Bên cạnh đó, một số thực vật giàu đạm sở hữu tỷ lệ axit amin thiết yếu tương đương với nguồn gốc động vật. Các nguồn thực phẩm như đậu nành, đậu lupin, rau bina, hạt gai dầu và các loại giả ngũ cốc bao gồm kiều mạch, diêm mạch, rau dền cung cấp đầy đủ các axit amin thiết yếu với tỷ lệ tương tự đạm động vật [2]. Ngay cả trong các công thức bánh nướng thuần chay sử dụng chất thay thế trứng, hàm lượng axit amin thiết yếu tuy thấp hơn nhưng vẫn bảo tồn được lượng arginine và axit glutamic dồi dào [3].
Bằng chứng nghiên cứu về khả năng cung ứng đạm thực vật
Một đánh giá tổng quan công bố năm 2019 khẳng định rằng lượng đạm và tỷ lệ axit amin được tiêu thụ bởi những người ăn chay hoặc thuần chay hoàn toàn đủ để đáp ứng và thậm chí vượt xa nhu cầu hàng ngày của từng cá nhân, miễn là họ tiêu thụ đa dạng thực phẩm và đáp ứng đủ năng lượng [1]. Đánh giá chất lượng protein dựa trên từng món ăn đơn lẻ bị cô lập là một phương pháp sai lầm trong thực tế vì các loại đạm thực vật luôn được phối hợp qua lại trong bữa ăn hàng ngày [1].
Số liệu từ nghiên cứu quy mô lớn EPIC-Oxford cho thấy ở nhóm người trưởng thành có cân nặng trung bình 65 kg, lượng tiêu thụ lysine thực tế đạt 58 mg/kg ở người ăn chay có trứng sữa và 43 mg/kg ở người thuần chay, vượt xa mức nhu cầu trung bình ước tính là 30 mg/kg [1]. Do đó, tình trạng thiếu hụt lysine không xảy ra ở nhóm đối tượng này nếu chế độ ăn được duy trì cân bằng [1].
Một nghiên cứu khác vào năm 2021 ghi nhận mức tiêu thụ protein và axit amin trung bình từ các chế độ ăn thuần chay dao động từ 62 g/ngày đến 82 g/ngày [4]. Con số này phù hợp hoàn toàn với khuyến nghị dinh dưỡng cho người trưởng thành nói chung là 0,8 g/kg thể trọng/ngày (tương đương 48-57 g/ngày) và cho người cao tuổi là 1,0 g/kg thể trọng/ngày (tương đương 57-67 g/ngày) [4].
Để đạt được mục tiêu tổng hợp cơ bắp tối đa, cơ thể cần mức nạp đạm khoảng 1,6 g/kg thể trọng/ngày với lượng đạm mỗi bữa ăn từ 20-25 g nhằm cung cấp ít nhất 1,2-3 g leucine [4]. Mục tiêu này hoàn toàn có thể đạt được dễ dàng từ thực vật nguyên phần; chẳng hạn một bữa ăn gồm 60 g đậu lăng kết hợp 60 g cháo kiều mạch đã cung cấp hơn 20 g protein, hay 100 g mì Ý nguyên cám ăn kèm 50 g vảy đậu nành hoặc 70 g đậu phụ cùng 100 g ngô mang lại xấp xỉ 25 g protein [4].
Rào cản sinh học: Độ tiêu hóa và cấu trúc nền thực phẩm
Dù tổng lượng axit amin dồi dào, các nguồn đạm thực vật lại đối mặt với thách thức lớn về sinh khả dụng và độ tiêu hóa. Một tổng quan nghiên cứu dạng tường thuật công bố năm 2024 nhấn mạnh rằng việc loại bỏ hoàn toàn thức ăn động vật có thể dẫn đến những lo ngại về chất lượng dinh dưỡng do protein thực vật có sự phân bố axit amin kém tối ưu hơn và độ tiêu hóa thấp hơn [5]. Nguyên nhân xuất phát từ các thành phần cấu trúc vốn có nằm sâu bên trong ma trận thực phẩm thực vật cản trở enzyme phân giải [5].
Các yếu tố kháng dinh dưỡng tự nhiên cùng lượng chất xơ dồi dào trong thực vật là rào cản chính ảnh hưởng đến sự hấp thu dưỡng chất, khiến protein thực vật có tỷ lệ tiêu hóa trung bình chỉ đạt khoảng 85% [2]. Việc hấp thụ kém hơn đồng nghĩa với việc cơ thể tiếp nhận một lượng axit amin tự do vào máu chậm hơn hoặc không trọn vẹn so với khi dung nạp các dạng protein động vật đã qua thủy phân.
Mặc dù vậy, sự hạn chế hấp thu một mức độ vừa phải một số axit amin thiết yếu từ thực vật đôi khi lại mang lại những tác động tích cực không ngờ cho chuyển hóa. Chế độ ăn thuần chay chứa mức protein vừa phải tương đối thấp ở một số axit amin thiết yếu có thể kích hoạt enzyme kinase GCN2 ở gan [6]. Sự kích hoạt GCN2 này thúc đẩy gan sản xuất yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi 21 (FGF21), một hormone chuyển hóa hỗ trợ tích cực cho nồng độ lipid huyết thanh [6]. FGF21 ức chế biểu hiện gen SREBP-2 ở tế bào gan giúp giảm tổng hợp cholesterol nội sinh, đồng thời tăng biểu hiện thụ thể LDL giúp dọn dẹp các hạt mỡ xấu trong máu [6].
Những hiểu lầm phổ biến về sản phẩm làm đẹp từ thực vật
Hiểu lầm lớn nhất là quan niệm cho rằng uống bột collagen thực vật sẽ trực tiếp làm tăng độ dày lớp bì của da tương tự như cơ chế của các peptide collagen động vật. Khi uống bột collagen từ động vật, các chuỗi peptide đặc hiệu có thể được hấp thu một phần ở dạng nguyên vẹn qua niêm mạc ruột và phát tín hiệu cho nguyên bào sợi tổng hợp collagen mới. Các sản phẩm thuần chay không thể cung cấp các peptide này mà chỉ cung cấp axit amin rời rạc, do đó không mang lại tín hiệu kích thích sinh học tương đương.
Nhiều người cũng tin rằng các loại thực phẩm thực vật dạng keo nhớt như nấm tuyết, đậu bắp, hạt chia hoặc mủ trôm chứa collagen tự nhiên. Chất nhầy dính trong các loại cây này thực chất là các polysaccharide hoặc chất xơ hòa tan như beta-glucan và galactomannan, hoàn toàn không phải là protein hay chuỗi axit amin tạo nên collagen. Dù chúng rất tốt cho hệ tiêu hóa, việc nhầm lẫn chất xơ hòa tan với collagen là một sai lầm cơ bản về hóa sinh.
Một lầm tưởng khác cho rằng chỉ có thực phẩm chức năng mới giúp cơ thể tái tạo mô liên kết. Trên thực tế, cơ thể người là một cỗ máy sinh học tinh vi có khả năng tự tổng hợp toàn bộ lượng collagen cần thiết cho da và sụn khớp từ bất kỳ nguồn đạm ăn vào nào, miễn là cung cấp đủ tổng lượng axit amin và các vi chất xúc tác đi kèm. Không có nghiên cứu nào chứng minh rằng việc bổ sung các loại bột "collagen thuần chay" đắt tiền mang lại hiệu quả vượt trội hơn việc ăn một bữa ăn kết hợp cân đối giữa đậu nành, ngũ cốc và rau xanh.
Nhóm đối tượng nào cần thận trọng khi áp dụng?
Mặc dù chế độ ăn thuần đạm thực vật có thể cung cấp đủ dưỡng chất cho đa số mọi người, một số nhóm đối tượng cụ thể cần hết sức cẩn trọng để tránh tình trạng thiếu hụt protein và axit amin thiết yếu.
Nhóm đầu tiên là người cao tuổi theo đuổi chế độ ăn hoàn toàn từ thực vật. Người lớn tuổi vốn có nhu cầu axit amin thiết yếu tăng cao do hiện tượng kháng đồng hóa cơ bắp tự nhiên theo tuổi tác [5]. Do protein thực vật có độ tiêu hóa thấp hơn và tỷ lệ axit amin thiết yếu kém tối ưu hơn, người lớn tuổi ăn thuần chay đối mặt với thách thức đáng kể trong việc hấp thu đủ lượng protein chất lượng cao để duy trì khối lượng cơ bắp và sức khỏe mô liên kết [5].
Nhóm thứ hai là phụ nữ mang thai. Lượng chất xơ dung nạp quá mức trong thai kỳ có thể gây cản trở sự hấp thu năng lượng và các chất dinh dưỡng thiết yếu cần thiết cho sự phát triển của thai nhi [2]. Vì vậy, trong tam cá nguyệt thứ hai và thứ ba, thai phụ ăn chay nên ưu tiên các thực phẩm tinh chế hơn hoặc các nguồn giàu năng lượng và protein ít chất xơ như sữa đậu nành, đậu phụ, sữa chua đậu nành, đồng thời có thể thực hiện định lượng axit amin trong huyết tương để phát hiện sớm các thiếu hụt [2]. Chế độ bổ sung năng lượng và protein cân bằng giúp giảm nguy cơ thai chết lưu và trẻ sinh ra nhỏ so với tuổi thai (SGA), nhưng việc bổ sung protein liều cao lại không được khuyến cáo [2].
Nhóm thứ ba là các vận động viên thể hình hoặc người tập luyện cường độ cao trong giai đoạn siết cân (caloric deficit). Một nghiên cứu quan sát trên 18 vận động viên thể hình (gồm 8 người thuần chay và 10 người ăn tạp) ghi nhận rằng nhóm vận động viên thuần chay đã sụt giảm lượng protein nạp vào trong giai đoạn cắt giảm calo [7]. Điều này cho thấy các vận động viên thuần chay dễ gặp khó khăn trong việc đáp ứng nhu cầu đạm cần thiết để duy trì khối lượng cơ bắp khi đang thâm hụt năng lượng và cần sự hỗ trợ của chuyên gia dinh dưỡng để thiết kế phác đồ bổ sung phù hợp [7].
Hướng dẫn kết hợp thực phẩm để tối ưu tổng hợp collagen tự thân
Để kích hoạt hệ thống tổng hợp collagen nội sinh mà không cần dựa dẫm vào các sản phẩm gắn mác sai lệch, người tiêu dùng chỉ cần tối ưu hóa bữa ăn hàng ngày theo các nguyên tắc dinh dưỡng khoa học.
Đầu tiên là nguyên tắc phối hợp tương hỗ giữa các nhóm thực phẩm giàu protein thực vật. Do ngũ cốc thấp lysine nhưng giàu axit amin chứa lưu huỳnh, trong khi cây họ đậu lại giàu lysine nhưng thấp lưu huỳnh, việc kết hợp ngũ cốc nguyên hạt cùng các loại đậu (như ăn cơm cùng đậu đen, bánh mì ngũ cốc nguyên cám ăn kèm sốt đậu gà hummus) sẽ tạo ra một cấu hình axit amin hoàn chỉnh [1]. Cơ thể có thể hấp thu các nguồn đạm thực vật với tỷ lệ tiêu hóa trung bình đạt khoảng 85% [2], do đó bạn nên gia tăng khẩu phần nhẹ so với nhu cầu tối thiểu khi ăn hoàn toàn từ thực vật.
Thứ hai, chú trọng các thực phẩm thực vật giàu đạm có giá trị sinh học vượt trội. Đậu nành, đậu lupin, hạt gai dầu, kiều mạch và diêm mạch là những lựa chọn hàng đầu vì chúng chứa đầy đủ các axit amin thiết yếu với tỷ lệ tương đồng đáng kinh ngạc so với protein động vật [2]. Một khẩu phần đơn giản gồm đậu phụ, kiều mạch và các loại hạt có thể nhanh chóng đáp ứng đủ lượng leucine từ 1,2-3 g cần thiết cho quá trình tổng hợp sinh học của mô [4].
Thứ ba, không quên các chất xúc tác sinh hóa. Quá trình hydroxyl hóa proline và lysine để hình thành các sợi collagen vững chắc đòi hỏi bắt buộc phải có sự hiện diện của vitamin C cùng các khoáng chất như đồng, kẽm. Bổ sung các loại quả có múi, ớt chuông, ổi hoặc quả mọng sau bữa ăn giàu đạm thực vật sẽ giúp tối đa hóa khả năng tự sản xuất collagen của nguyên bào sợi dưới da.
Nhìn chung, "collagen thực vật" hoàn toàn không có thật về mặt sinh học mà chỉ là một sáng tạo tiếp thị dựa trên nhu cầu của thị trường. Thay vì tìm kiếm những sản phẩm không tồn tại, việc hiểu đúng bản chất axit amin và duy trì chế độ ăn thực vật phong phú, đa dạng chính là giải pháp an toàn và khoa học nhất giúp bảo vệ sức khỏe và nuôi dưỡng làn da săn chắc từ bên trong.