Cơn sốt chất tạo ngọt thay thế đường trắng

Trong nỗ lực cắt giảm calo và phòng ngừa các bệnh chuyển hóa, nhiều người lựa chọn loại bỏ hoàn toàn đường cát trắng (sucrose) khỏi chế độ ăn hàng ngày. Thay vào đó, các sản phẩm gắn nhãn "không đường", "diet" sử dụng chất tạo ngọt không sinh năng lượng (NNS) như aspartame, sucralose, stevia hay la hán quả (monk fruit) ngày càng trở nên phổ biến. Người tiêu dùng thường tin rằng chỉ cần đổi sang chất tạo ngọt là có thể thoải mái thưởng thức vị ngọt mà không lo tăng cân hay tăng đường huyết.

Tuy vậy, việc đánh đổi này có thực sự mang lại lợi ích chuyển hóa vượt trội như kỳ vọng hay không lại là vấn đề phức tạp hơn nhiều. Các thử nghiệm lâm sàng trên người và nghiên cứu thực nghiệm cho thấy cơ chế tiếp nhận năng lượng và đáp ứng đường huyết của cơ thể không đơn giản chỉ là một phép trừ calo thuần túy.

Độ ngọt cực mạnh nhưng không gây "nghiện" vị giác hơn đường

Một trong những lý do khiến chất tạo ngọt không calo được ứng dụng rộng rãi là nhờ độ ngọt cao gấp nhiều lần so với đường trắng. Một nghiên cứu công bố năm 2018 phân tích hành vi đáp ứng liều lượng tâm vật lý của 16 loại chất tạo ngọt đã chỉ ra rằng độ ngọt tương đối của chất tạo ngọt nhân tạo phụ thuộc lớn vào nồng độ [1]. Chẳng hạn, aspartame có độ ngọt gấp khoảng 121 đến 173 lần so với dung dịch đường sucrose ở các nồng độ thử nghiệm [1]. Ngược lại, các chất như xylitol hay maltitol có tỷ lệ tương đương gần bằng 1 so với đường [1]. Do đó, chỉ cần một lượng rất nhỏ chất tạo ngọt cường độ cao là đã tạo được vị ngọt tương đương mà không làm tăng khối lượng hay năng lượng của sản phẩm [1].

Mặc dù có độ ngọt rất mạnh trên mỗi đơn vị trọng lượng, các chất này không hề kích thích thụ thể vị giác vượt ngưỡng bình thường. Nghiên cứu năm 2015 trên 401 người tình nguyện không qua đào tạo chuyên sâu đã đánh giá cảm nhận vị giác của các chất tạo ngọt calo và không calo [2]. Kết quả cho thấy cường độ ngọt tối đa của acesulfame-K, stevia (RebA) và sucralose thực tế còn thấp hơn đáng kể so với dung dịch đường sucrose đậm đặc [2]. Lý do là ở nồng độ cao, các chất này kích hoạt đồng thời vị đắng hoặc vị kim loại nội sinh, tự ức chế cường độ ngọt cảm nhận [2]. Bằng chứng này bác bỏ giả thuyết cho rằng chất tạo ngọt nhân tạo là kích thích siêu bình thường "thao túng" não bộ bằng vị ngọt vượt trội so với đường tự nhiên [2].

Tác động tức thì lên đường huyết và bẫy "bù trừ calo"

Về mặt chuyển hóa tức thì, chất tạo ngọt quả thực không làm tăng đường huyết ngay sau khi uống như đường trắng. Trong một thử nghiệm ngẫu nhiên, bắt chéo công bố năm 2017 trên 30 nam giới khỏe mạnh, các nhà khoa học đã so sánh việc uống đồ uống chứa 65g đường sucrose với đồ uống chứa aspartame, monk fruit hoặc stevia [3]. Những người tham gia dùng đồ uống thử nghiệm vào giữa buổi sáng và ăn trưa tự do một giờ sau đó [3]. Kết quả cho thấy đồ uống chứa đường tạo ra đợt tăng vọt glucose và insulin trong giờ đầu tiên [3].

Tuy nhiên, lượng thức ăn trong bữa trưa tự do ở nhóm uống chất tạo ngọt lại cao hơn đáng kể so với nhóm uống đường thông thường (p=0,010) [3]. Năng lượng "tiết kiệm" được nhờ việc dùng chất tạo ngọt đã bị bù đắp hoàn toàn trong các bữa ăn tiếp theo, dẫn đến tổng năng lượng nạp vào trong ngày không có sự khác biệt giữa các nhóm (p=0,831) [3]. Sau bữa ăn trưa, mức tăng đường huyết và insulin ở nhóm dùng chất tạo ngọt lại cao hơn nhóm dùng đường, khiến tổng diện tích dưới đường cong (AUC) của glucose và insulin trong 3 giờ không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê [3].

Biến thiên đường huyết 24 giờ không đổi khi chỉ thay một khẩu phần

Nhiều người kỳ vọng việc đổi một lon nước ngọt thông thường sang loại nước ngọt ăn kiêng sẽ giúp cải thiện chỉ số đường huyết cả ngày. Dẫu vậy, dữ liệu từ các thiết bị đo đường huyết liên tục lại không ghi nhận lợi ích rõ rệt này.

Một thử nghiệm lâm sàng chéo ngẫu nhiên khác vào năm 2017 tiến hành trên 10 nam giới khỏe mạnh đã theo dõi hồ sơ đường huyết 24 giờ bằng thiết bị Medtronic iPro2 [4]. Nghiên cứu so sánh 4 can thiệp tương tự gồm aspartame, monk fruit, stevia và đồ uống chứa 65g đường sucrose dùng vào giữa buổi sáng [4]. Kết quả chỉ ra không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về mức glucose trung bình 24 giờ, diện tích gia tăng dưới đường cong (iAUC), tổng AUC hay độ biến thiên đường huyết 24 giờ giữa bốn loại đồ uống [4]. Việc đơn thuần thay thế một khẩu phần đồ uống ngọt bằng chất tạo ngọt không calo trong một ngày dường như có tác động tối thiểu đến toàn bộ bức tranh đường huyết ở nam giới khỏe mạnh [4].

Não bộ phản ứng khác biệt: Vai trò của giới tính và cân nặng

Hiệu quả của chất tạo ngọt còn phụ thuộc vào đặc điểm sinh học của từng cá nhân. Một nghiên cứu thử nghiệm chéo ngẫu nhiên công bố năm 2021 sử dụng kỹ thuật chụp cộng hưởng từ chức năng (fMRI) trên người trưởng thành trẻ tuổi đã kiểm tra hoạt động thần kinh đối với các kích thích hình ảnh thức ăn sau khi uống sucralose so với đường sucrose [5]. Các đối tượng đến phòng thí nghiệm sau 12 giờ nhịn ăn qua đêm để thực hiện đo lường tín hiệu thần kinh và lấy máu kiểm tra [5].

Kết quả cho thấy cả tình trạng béo phì và giới tính nữ đều liên quan đến phản ứng thần kinh khác biệt tại các vùng xử lý phần thưởng của não bộ sau khi tiêu thụ sucralose so với sucrose [5]. Nhóm cá nhân là nữ giới và người có béo phì ghi nhận phản ứng tưởng thưởng thần kinh mạnh mẽ hơn khi tiếp xúc với chất tạo ngọt không calo [5]. Điều này chỉ ra rằng các yếu tố sinh học cá thể có thể điều biến cảm giác thèm ăn và phản ứng thần kinh, khiến hiệu quả cắt giảm năng lượng từ chất tạo ngọt không đồng đều ở mọi đối tượng [5].

Dữ liệu từ các mô hình động vật: Khác biệt giữa phòng thí nghiệm và đời thực

Trong các điều kiện phòng thí nghiệm được kiểm soát nghiêm ngặt trên động vật, việc cắt bỏ calo từ đường bằng chất tạo ngọt từng cho thấy hiệu quả giảm cân. Một nghiên cứu năm 1988 trên 81 cá thể chuột chia thành các nhóm uống dung dịch sucrose 11%, dung dịch tạo ngọt bằng saccharin kết hợp aspartame, hoặc nhóm chứng đối chứng trong 8 tuần [6]. Nhóm chuột uống sucrose tăng cân đáng kể, trong khi nhóm dùng chất tạo ngọt nhân tạo có mức tăng cân tương đương nhóm đối chứng [6]. Khi đổi chéo dung dịch, những con chuột béo phì chuyển sang dùng chất tạo ngọt đã giảm cân trong 8 tuần tiếp theo [6].

Một nghiên cứu khác năm 2019 trên mô hình chuột bị cắt buồng trứng (mô phỏng tình trạng thiếu hụt estrogen sau mãn kinh) cho thấy việc bổ sung aspartame hoặc sucralose liều 0,05% vào chế độ ăn nhiều chất béo trong 8 tuần không làm trầm trọng thêm chuyển hóa năng lượng so với đường fructose hay sucrose [7]. Nhóm chuột này có nồng độ glucose lúc đói thấp hơn, insulin cao hơn và nồng độ GLP-1 sau ăn cao hơn nhóm chứng [7]. Dù các tác giả nhận định aspartame và sucralose có thể là lựa chọn thay thế tốt hơn fructose và sucrose trong mô hình thiếu hụt estrogen, họ cũng nhấn mạnh kết quả này bắt buộc phải được xác nhận lại qua các nghiên cứu trên người [7].

Tuy nhiên, các kết quả trên động vật không phải lúc nào cũng nhất quán. Nghiên cứu năm 2017 trên chuột Wistar sử dụng chế độ ăn dạng lỏng (Osmolite) pha đường sucrose hoặc chất tạo ngọt (stevia, saccharin) đã ghi nhận sự phức tạp trong việc kiểm soát lượng ăn [8]. Chuột thích nồng độ stevia 0,10%, saccharin 0,20% và sucrose 15% [8]. Khi so sánh với chế độ ăn làm ngọt bằng sucrose, nhóm dùng chất tạo ngọt lại tăng cân nhiều hơn [8]. Nhưng khi so với chế độ ăn đối chứng không làm ngọt, chất tạo ngọt không làm tăng lượng calo nạp vào hay tăng cân [8]. Rõ ràng, việc kiểm soát chế độ ăn tổng thể đóng vai trò quyết định hơn bản thân chất tạo ngọt.

Ai nên thận trọng khi sử dụng?

Dựa trên các dữ liệu khoa học hiện có, một số nhóm người cần đặc biệt lưu ý trước khi lạm dụng các sản phẩm chứa chất tạo ngọt không calo:

  • Người đang cố gắng giảm cân nhưng khó kiểm soát cảm giác thèm ăn: Việc tiêu thụ chất tạo ngọt có thể kích hoạt cơ chế bù trừ calo ở các bữa ăn kế tiếp, vô hiệu hóa lượng năng lượng đã cắt giảm [3].
  • Phụ nữ và người thừa cân, béo phì: Nghiên cứu fMRI cho thấy nhóm này có hoạt động thần kinh tại trung tâm tưởng thưởng của não mạnh hơn khi dùng sucralose so với đường thông thường, có thể dẫn tới sự thay đổi hành vi ăn uống và cảm giác thèm các món giàu năng lượng [5].
  • Phụ nữ sau mãn kinh: Dù dữ liệu trên chuột thiếu hụt estrogen cho thấy aspartame và sucralose ít gây rối loạn chuyển hóa hơn fructose và sucrose, hiện chưa có nghiên cứu khẳng định hiệu quả này trên phụ nữ sau mãn kinh, do đó không nên tự ý dùng nhiều để thay thế điều trị y khoa [7].
  • Người có bệnh lý nền mạn tính hoặc rối loạn chuyển hóa: Cần tham khảo ý kiến bác sĩ hoặc chuyên gia dinh dưỡng để xây dựng chế độ ăn cá nhân hóa thay vì tự ý phụ thuộc vào thực phẩm không đường.

Cách tiếp cận thực tế với chất tạo ngọt

Chất tạo ngọt không calo không phải là "thần dược" giúp giảm cân tự động hay giải pháp toàn diện cho sức khỏe tim mạch và chuyển hóa. Để sử dụng một cách hợp lý, người tiêu dùng nên lưu ý:

  • Không ỷ lại vào nhãn "không calo": Cắt giảm một lon nước ngọt có đường chỉ thực sự phát huy tác dụng nếu bạn không ăn thêm khẩu phần tinh bột hay đồ ăn vặt nhiều calo ở bữa trưa hoặc bữa tối [3].
  • Lượng dùng vừa phải: Khi sử dụng để pha chế đồ uống, chỉ nên dùng lượng vừa phải để giảm dần nhu cầu về độ ngọt tổng thể của cơ thể, tránh lạm dụng kéo dài.
  • Tập trung vào chế độ ăn tổng thể: Thay vì chỉ tìm cách hoán đổi chất làm ngọt trong đồ uống chế biến sẵn, việc xây dựng thói quen uống nước lọc và duy trì khẩu phần ăn cân bằng, giàu thực phẩm nguyên bản mang lại giá trị bền vững hơn cho việc quản lý cân nặng.

Thay thế đường trắng bằng chất tạo ngọt không calo có thể giúp hạn chế sự tăng vọt đường huyết tức thì ngay sau uống, nhưng lợi ích tổng thể về giảm cân và kiểm soát glucose 24 giờ là không đáng kể nếu cơ thể tiếp tục kích hoạt phản xạ bù trừ năng lượng [4, 6]. Chất tạo ngọt chỉ là công cụ hỗ trợ tạm thời, không thể thay thế cho lối sống lành mạnh và sự kiểm soát tổng năng lượng nạp vào cơ thể.