Nhiều người có thói quen nhâm nhi một tách trà đặc hoặc ly cà phê ngay sau bữa ăn để tỉnh táo và hỗ trợ tiêu hóa. Thói quen tưởng chừng vô hại này lại là nguyên nhân âm thầm làm giảm khả năng hấp thu vi chất của cơ thể, đặc biệt là sắt. Các hợp chất tự nhiên trong trà và cà phê có thể liên kết chặt chẽ với khoáng chất này, khiến cơ thể đào thải sắt ra ngoài thay vì tiếp nhận để nuôi dưỡng tế bào.
Câu trả lời ngắn gọn: Trà và cà phê cản trở hấp thu sắt mạnh mẽ, chủ yếu đối với sắt non-heme (dạng sắt thực vật) thông qua hoạt tính của các hợp chất polyphenol và tanin. Để bảo vệ lượng sắt nạp vào, bạn nên uống trà và cà phê cách bữa ăn ít nhất từ 1 đến 2 giờ, tránh dùng đồng thời trong hoặc ngay cạnh giờ ăn.
Polyphenol và tanin "bắt giữ" chất sắt như thế nào?
Các loại polyphenol là nhóm hợp chất chống oxy hóa tự nhiên hiện diện rộng rãi trong thực phẩm thực vật [1]. Nhóm này bao gồm nhiều thành phần quen thuộc như catechin, flavonol, flavanol, flavone, anthocyanin, proanthocyanidin và các axit phenolic [2]. Dù có nhiều lợi ích sức khỏe, polyphenol lại tạo ra tác động tiêu cực về mặt dinh dưỡng khi trực tiếp can thiệp và cản trở sự hấp thu sắt qua đường tiêu hóa [2].
Cơ chế ức chế chính nằm ở khả năng tạo phức hay tạo liên kết vòng chelate của polyphenol với phân tử sắt [3]. Về bản chất hóa học, axit ascorbic (vitamin C) và EDTA thường được dùng để giải phóng liên kết này nhằm tăng độ khả dụng sinh học của sắt, trong đó axit ascorbic phát huy hiệu quả cao hơn EDTA khi cần lượng ít hơn để hóa giải lực liên kết tiêu cực giữa sắt với nhóm catechol hoặc galloyl của polyphenol [2].
Khi đi vào ống tiêu hóa, các hợp chất này trực tiếp làm kết tủa phân tử sắt [4]. Một nghiên cứu in vitro năm 2022 chỉ ra rằng các nguồn tự nhiên giàu polyphenol có thể tạo phức và làm giảm độ tan của sắt tới khoảng 80% [4]. Ở cấp độ tế bào, điển hình như flavonoid quercetin (một chất ức chế mạnh ở tá tràng), chất này tạo phức với sắt trong lòng ruột và giữ chặt khoáng chất bên trong tế bào biểu mô ruột [3]. Thử nghiệm trên động vật cho thấy quercetin làm tăng hấp thu sắt ở bờ đỉnh nhưng lại ngăn chặn việc vận chuyển sắt qua màng đáy vào dòng máu, đồng thời việc dùng quercetin liều 50 mg/kg/ngày liên tục 10 ngày làm suy giảm các protein vận chuyển quan trọng như DMT1, Dcytb và ferroportin (Fpn) [3]. Kết quả là lượng sắt tự do không thể giải phóng vào tuần hoàn máu.
Nghiên cứu thực nghiệm trên động vật: Đo lường tác động tức thì
Các bằng chứng thực nghiệm ban đầu đã làm rõ khả năng ức chế trực tiếp của các hợp chất polyphenol đặc trưng trong cà phê lên mô ruột động vật.
Năm 1992, một nghiên cứu trên chuột sử dụng kỹ thuật thắt quai ruột non kín (đoạn 6 cm tính từ môn vị) để kiểm tra tác động của axit chlorogenic - loại polyphenol có hàm lượng rất cao trong cà phê và trà yerba mate [1]. Dung dịch đồng vị phóng xạ 59Fe được tiêm vào lòng ruột kèm các mức liều axit chlorogenic khác nhau, theo dõi ở các mốc thời gian 20, 40 và 120 phút trước khi đo lường mức hấp thu 59Fe tại máu, lách, gan, xương đùi và thành ruột [1]. Kết quả cho thấy axit chlorogenic ở liều 0,58 mM và 1,7 mM/chuột gây ức chế dữ dội sự hấp thu sắt non-heme qua ruột tại tất cả các thời điểm khảo sát [1].
Trước đó, vào năm 1985, một thử nghiệm trên các nhóm chuột (mỗi nhóm 6 con) dùng kỹ thuật phân đoạn ruột thắt để đánh giá polyphenol từ bã cà phê [5]. Các nhà khoa học tiêm dung dịch 59Fe (liều 0,4 uCi) kết hợp với dịch chiết polyphenol chuẩn hoặc dịch chiết bã cà phê trong thời gian 3 giờ [5]. Kết quả chỉ ra catechin, axit tannic và dịch chiết bã cà phê đều làm suy giảm đáng kể lượng sắt hấp thu tại tá tràng so với nhóm đối chứng [5]. Thử nghiệm chứng minh hoạt tính "phản dinh dưỡng" của polyphenol trong cà phê xuất phát trực tiếp từ khả năng liên kết với sắt [5].
Các thử nghiệm lâm sàng trên người: Con số suy giảm đáng báo động
Trên cơ thể người, tác động ức chế của trà và cà phê đối với sắt trong thức ăn diễn ra với tỷ lệ rất cao và phụ thuộc trực tiếp vào nồng độ polyphenol trong đồ uống.
Một nghiên cứu công bố năm 1999 đo lường tỷ lệ kết hợp đồng vị phóng xạ sắt vào hồng cầu ở người trưởng thành ăn bữa ăn bánh mì [6]. Kết quả cho thấy đồ uống chứa 20–50 mg polyphenol tổng/khẩu phần làm giảm hấp thu sắt từ 50–70%, trong khi đồ uống chứa 100–400 mg polyphenol tổng/khẩu phần làm giảm hấp thu tới 60–90% [6]. Tỷ lệ ức chế sắt của từng loại đồ uống cụ thể gồm: trà đen làm giảm 79–94%, trà bạc hà cay 84%, trà pennyroyal 73%, cacao 71%, trà mã tiên thảo 59%, trà hoa bồ đề 52% và trà cúc la mã 47% [6]. Ở cùng một nồng độ polyphenol, trà đen có tính ức chế mạnh hơn cacao và các loại trà thảo mộc khác, ngang ngửa trà bạc hà cay [6].
Một thử nghiệm lâm sàng năm 2000 trên 74 đối tượng chia làm 5 thực nghiệm đã kiểm tra khả năng hấp thu của sắt chelate axit amin (ferrochel) so với sắt sulfat trong bữa ăn sáng [7]. Kết quả ghi nhận cà phê kiểu Mỹ không làm biến đổi đáng kể mức hấp thu sắt, nhưng cà phê cô đặc kiểu espresso và trà thông thường làm giảm tới 50% lượng sắt hấp thu từ dạng sắt chelate ferrochel (p < 0,05) [7].
Các nhà nghiên cứu cũng ghi nhận cà phê nói chung có thể làm giảm 61% khả năng hấp thu sắt từ bữa ăn [4]. Trong một thử nghiệm bổ sung sản phẩm polyphenol tự nhiên trên người lớn mắc chứng ứ sắt di truyền (hemochromatosis), sản phẩm này đã làm giảm lượng sắt hấp thu từ bữa ăn giàu sắt khoảng 40% [4]. Ngoài ra, việc tiêu thụ yod kratin - một loại rau cực kỳ giàu polyphenol - làm giảm tới 90% lượng hấp thu sắt từ bữa ăn kết hợp trên 83 nam tình nguyện viên khỏe mạnh tại Thái Lan [3].
Lợi ích và giới hạn của các bằng chứng khoa học
Bằng chứng về tác động cản trở của polyphenol lên sắt thể hiện hai mặt đối lập tùy thuộc vào tình trạng sức khỏe của từng đối tượng:
Mặt tiêu cực thể hiện rõ ở nguy cơ thiếu máu thiếu sắt, một vấn đề sức khỏe toàn cầu xuất phát chủ yếu từ chế độ ăn nghèo nàn hoặc kém hấp thu sắt [8]. Trà, cà phê, phytate trong thực vật và canxi là những rào cản lớn làm giảm khả năng thu nạp sắt [8]. Tình trạng cạn kiệt dự trữ sắt trong cơ thể dù có thể kích thích ruột tăng hấp thu, nhưng phản xạ tự nhiên này không đủ bù đắp mức ức chế quá lớn do chế độ ăn nhiều chất cản trở [8].
Ở chiều ngược lại, với những bệnh nhân mắc rối loạn ứ sắt di truyền (HFE mutations), việc hạn chế hấp thu sắt lại mang lại giá trị điều trị tích cực [3]. Nghiên cứu của Kaltwasser và cộng sự trên 18 bệnh nhân ứ sắt cho thấy việc dùng trà thay nước lọc trong bữa ăn làm giảm hấp thu sắt đáng kể, đồng thời việc duy trì uống trà thường xuyên cùng bữa ăn giúp giảm tần suất phải trích rạch rút máu tĩnh mạch điều trị bệnh [3]. Trên 27 phụ nữ tiền mãn kinh có mức dự trữ sắt bình thường, việc bổ sung chiết xuất polyphenol từ trà và hương thảo cũng làm giảm hấp thu sắt, hỗ trợ duy trì mức cân bằng sắt thấp để phòng tránh nguy cơ quá tải sắt [3].
Hiểu lầm thường gặp khi uống trà và cà phê
Một hiểu lầm rất phổ biến là nhiều người nghĩ việc thêm sữa đặc hoặc sữa tươi vào trà, cà phê (như cà phê sữa, trà sữa) sẽ làm mất đi khả năng giữ sắt của polyphenol. Nghiên cứu năm 1999 đã chứng minh việc bổ sung thêm sữa vào cà phê và trà gần như không làm thay đổi bản chất gây ức chế hấp thu sắt của các loại đồ uống này [6]. Ngoài ra, canxi có trong sữa tự thân cũng là một yếu tố cản trở hấp thu sắt [8].
Một ngộ nhận khác là chỉ có trà đen hay cà phê đậm mới cản trở vi chất. Trên thực tế, các loại trà thảo mộc không chứa caffeine như cúc la mã, bạc hà, mã tiên thảo, hoa bồ đề vẫn chứa lượng lớn flavonoid và axit phenolic gây sụt giảm hấp thu sắt từ 47% đến 84% [6]. Bên cạnh đó, nhiều người lầm tưởng mọi loại gia vị thực vật đều cản trở sắt; tuy nhiên củ nghệ trong các nghiên cứu hấp thu trên người lại cho thấy không gây suy giảm hấp thu sắt từ bữa ăn thử nghiệm [4].
Nhóm đối tượng cần đặc biệt thận trọng
Nhóm có nguy cơ thiếu sắt cao bao gồm phụ nữ trong độ tuổi sinh sản, người có lượng nạp sắt heme thấp, người ít dùng thực phẩm hỗ trợ hấp thu và người tiêu thụ lượng lớn các chất ức chế từ đồ uống [8]. Với nhóm này, việc uống trà, cà phê quá gần bữa ăn có thể dẫn tới tụt giảm huyết sắc tố, mệt mỏi kéo dài.
Ngược lại, nhóm đối tượng được chẩn đoán mắc bệnh ứ sắt di truyền (hemochromatosis) hoặc tình trạng dư thừa lượng sắt dự trữ có thể tận dụng trà và đồ uống giàu polyphenol cùng bữa ăn như một biện pháp hỗ trợ kiểm soát tình trạng bệnh theo chỉ định y khoa [3], [4].
Cần lưu ý, việc điều chỉnh đồ uống không thay thế cho phác đồ điều trị y tế; người bệnh có bệnh lý mạn tính hoặc đang dùng thuốc điều trị bắt buộc phải tham khảo ý kiến chuyên gia y tế.
Thời điểm và cách dùng trà, cà phê hợp lý
Để thưởng thức trà và cà phê trọn vẹn mà không lo thiếu vi chất, bạn cần chú ý các nguyên tắc kết hợp trong sinh hoạt hàng ngày:
- Khoảng cách thời gian tối ưu: Khuyến nghị quan trọng nhất dành cho các nhóm có nguy cơ thiếu sắt là tiêu thụ trà và cà phê vào khoảng thời gian giữa các bữa ăn thay vì uống ngay trong hoặc ngay sát bữa ăn [8]. Khoảng cách này nên duy trì từ 1 đến 2 giờ sau bữa ăn để thức ăn có đủ thời gian rời khỏi dạ dày và tá tràng.
- Lựa chọn nguồn sắt: Sắt heme có trong thịt đỏ, cá và gia cầm hầu như không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố ức chế từ thực phẩm hay đồ uống [8]. Do đó, người yêu thích trà và cà phê nên tăng cường bổ sung nhóm đạm động vật này trong thực đơn [8].
- Kết hợp chất tăng cường: Bổ sung axit ascorbic (vitamin C) trong bữa ăn có thể hóa giải tác động ức chế của polyphenol [8], [2]. Khi chế biến, việc kết hợp rau quả tươi giàu vitamin C hoặc sử dụng thực phẩm tăng cường sắt (như dạng chelate ferrochel) sẽ giúp bù đắp đáng kể lượng sắt bị hao hụt [8], [7].
- Lượng dùng và loại đồ uống: Nồng độ polyphenol càng cao thì sắt bị ức chế càng nhiều [6]. Bạn có thể chọn cách pha loãng hơn, tránh uống trà ngâm quá đặc hoặc cà phê espresso đậm đặc ngay cạnh giờ ăn chính [6], [7].
Trà và cà phê là những thức uống mang lại nhiều giá trị thư giãn và chất chống oxy hóa nếu được sử dụng khoa học. Bằng cách điều chỉnh thời điểm uống cách xa bữa ăn và tăng cường nguồn thịt, cá cùng thực phẩm giàu vitamin C, bạn hoàn toàn có thể duy trì thói quen yêu thích mà vẫn đảm bảo cơ thể không bị hao hụt nguồn sắt thiết yếu.
