Nhiều người có thói quen nhâm nhi một tách cà phê thơm nồng ngay sau bữa điểm tâm hoặc tranh thủ nuốt nhanh viên sắt bổ sung cùng ngụm cà phê sáng để tiết kiệm thời gian. Liệu sự kết hợp tiện lợi này có làm giảm giá trị dinh dưỡng của bữa ăn cũng như thuốc vi chất bạn vừa uống?
Thực tế, cà phê và các hợp chất thực vật bên trong nó có thể cản trở dữ dội quá trình cơ thể hấp thu sắt non-heme tại đường tiêu hóa. Việc dung nạp đồng thời hai thứ này khiến phần lớn lượng sắt không thể đi qua thành ruột vào máu, gây lãng phí thuốc bổ và làm tăng nguy cơ thiếu máu thiếu sắt [1, 8].
Cơ chế tạo phức ngăn sắt hấp thu ở tá tràng
Sắt trong chế độ ăn uống tồn tại ở hai dạng chính: sắt heme (có trong thịt động vật, cá, gia cầm) và sắt non-heme (có trong thực vật, ngũ cốc và các loại viên uống bổ sung vi chất) [1]. Trong khi sắt heme ít bị ảnh hưởng bởi các yếu tố thực phẩm khác, sắt non-heme lại vô cùng nhạy cảm với các chất cản trở hấp thu trong ống tiêu hóa [1].
Thủ phạm chính trong cà phê là các nhóm hợp chất phenolic, bao gồm axit chlorogenic và tannin [1, 2, 5]. Khi đi vào lòng ruột non, đặc biệt là đoạn tá tràng nơi sắt được hấp thu chủ yếu, các gốc phenolic này nhanh chóng tìm đến và tạo phức chelate không tan với ion sắt non-heme [5, 6]. Phức hợp phân tử cồng kềnh này không thể xuyên qua lớp nhung mao ruột hoặc bị giữ lại bên trong tế bào niêm mạc ruột, từ đó bị đào thải thẳng ra ngoài theo đường phân thay vì đi vào vòng tuần hoàn [5, 6].
Bằng chứng khoa học về mức độ sụt giảm hấp thu sắt
Tác động ức chế của cà phê và polyphenol lên sắt đã được kiểm chứng qua nhiều công trình nghiên cứu lâm sàng trên người và mô hình động vật trong nhiều thập kỷ qua:
Một thử nghiệm trên người trưởng thành năm 1983 sử dụng phương pháp đồng vị phóng xạ kép ghi nhận một tách cà phê dùng kèm bữa ăn kẹp thịt làm giảm hấp thu sắt 39%, trong khi trà làm giảm tới 64% [2]. Khi thử nghiệm với bữa ăn thành phần tinh khiết, việc uống một tách cà phê phin giọt hoặc cà phê hòa tan khiến tỷ lệ hấp thu sắt sụt mạnh từ 5,88% xuống lần lượt còn 1,64% và 0,97% [2]. Nếu tăng gấp đôi nồng độ của cà phê hòa tan, mức hấp thu tiếp tục giảm sâu chỉ còn 0,53% [2].
Năm 1999, một nghiên cứu trên người trưởng thành theo dõi sự kết hợp của sắt phóng xạ vào hồng cầu khi ăn bữa ăn bánh mì cùng các thức uống chứa polyphenol khác nhau [3]. Kết quả cho thấy đồ uống chứa 20-50 mg polyphenol tổng số trên mỗi khẩu phần làm giảm 50-70% hấp thu sắt; còn đồ uống chứa 100-400 mg polyphenol/khẩu phần làm giảm từ 60-90% khả năng hấp thu vi chất này [3]. Nghiên cứu cũng ghi nhận việc thêm sữa vào cà phê hoặc trà hầu như không làm thay đổi hay suy giảm tính chất ức chế sắt của chúng [3].
Trong một nghiên cứu năm 2000 trên 74 đối tượng chia làm 5 nhánh thử nghiệm, các nhà khoa học đã kiểm tra mức độ hấp thu của sắt chelate (sắt bis-glycine chelate) bổ sung vào bánh mì so với sắt sulfat [4]. Cà phê kiểu espresso và trà đã làm giảm tỷ lệ hấp thu sắt từ hợp chất bis-glycine chelate tới 50%, dù dạng sắt chelate này có độ hấp thu cao gấp đôi so với sắt thông thường [4]. Riêng cà phê kiểu Mỹ (loãng hơn) không gây biến đổi có ý nghĩa thống kê [4].
Về cơ chế thành phần, nghiên cứu năm 1989 phân tích ảnh hưởng của từng cấu trúc phenolic cho thấy axit tannic ức chế hấp thu sắt phụ thuộc rất mạnh vào liều lượng: 5 mg ức chế 20%, 25 mg ức chế 67% và 100 mg ức chế tới 88% [5]. Khả năng ức chế của cà phê được xác định chủ yếu do hàm lượng các nhóm galloyl liên kết sắt, cùng sự đóng góp của axit chlorogenic [5].
Nghiên cứu trên quai ruột thắt cô lập của chuột năm 1992 cũng chứng minh axit chlorogenic nồng độ 0,58 và 1,7 mM tạo ra tác động ức chế mạnh mẽ lên việc vận chuyển 59Fe vào máu, lách, gan và xương ở các mốc thời gian 20, 40 và 120 phút [6].
Lợi ích chuyển đổi bất ngờ và giới hạn nghiên cứu
Dù là rào cản lớn đối với người thiếu máu, khả năng "bắt giữ" sắt của polyphenol trong đồ uống lại trở thành liệu pháp tiềm năng cho người mắc chứng ứ sắt di truyền (hemochromatosis) [7]. Một nghiên cứu can thiệp trên 18 bệnh nhân hemochromatosis cho thấy uống trà thay nước trong bữa ăn làm giảm rõ rệt hấp thu sắt và giảm tần suất phải trích máu tĩnh mạch điều trị bệnh [7].
Dẫu vậy, các bằng chứng hiện có cũng bộc lộ giới hạn: phần lớn dữ liệu đến từ các bữa ăn thử nghiệm đơn lẻ hoặc bữa ăn nhân tạo, đo lường sự hấp thu tức thì bằng chất đánh dấu phóng xạ [1, 4, 8]. Nhiều công thức thuật toán dinh dưỡng cũng gặp khó khăn khi ngoại suy ra thực tế dài hạn do cơ sở dữ liệu thực phẩm còn thiếu thông tin định lượng polyphenol chi tiết [8].
Những hiểu lầm thường gặp
Nhiều người lầm tưởng rằng chỉ cần thêm thật nhiều sữa đặc hoặc sữa tươi vào cà phê (như cà phê sữa đá, latte) là có thể vô hiệu hóa tác dụng ức chế sắt. Bằng chứng khoa học chứng minh việc pha thêm sữa vào cà phê hay trà có rất ít hoặc không có tác động làm giảm bản chất ức chế sắt của thức uống này [3]. Thậm chí, canxi trong sữa cũng là một yếu tố độc lập gây ức chế hấp thu sắt non-heme [1].
Hiểu lầm thứ hai là chuyển sang dùng các dạng sắt viên đắt tiền hoặc dạng chelate hữu cơ thì có thể uống chung thoải mái với cà phê đậm đặc. Nghiên cứu chỉ ra rằng ngay cả dạng sắt bis-glycine chelate hòa tan tốt và bền vững cũng vẫn bị cà phê espresso làm giảm tới một nửa khả năng hấp thu [4].
Nhóm đối tượng cần đặc biệt thận trọng
Tác động ức chế từ cà phê không gây hậu quả tức thì cho người khỏe mạnh có chế độ ăn giàu dinh dưỡng, nhưng sẽ trở thành vấn đề sức khỏe đáng lo ngại đối với các nhóm sau:
- Phụ nữ mang thai, phụ nữ trong độ tuổi sinh sản bị mất máu qua kinh nguyệt hoặc có lượng sắt dự trữ thấp [3, 6].
- Người ăn chay thuần hoặc ăn chay bán phần do nguồn sắt nạp vào hoàn toàn là dạng sắt non-heme từ thực vật [1].
- Bệnh nhân đang được bác sĩ chỉ định uống viên bổ sung sắt để điều trị thiếu máu thiếu sắt [1, 3].
- Người có chế độ ăn nghèo đạm động vật và thiếu hụt các chất hỗ trợ hấp thu [1].
Khi cơ thể bị cạn kiệt nguồn sắt dự trữ, ruột non sẽ tự động tăng cường tỷ lệ hấp thu sắt, nhưng cơ chế thích nghi bù trừ này không đủ để vượt qua sự ức chế nếu chế độ ăn vẫn tiếp tục chứa lượng lớn các chất cản trở từ đồ uống [1].
Áp dụng đúng cách trong đời sống
Để duy trì thói quen thưởng thức cà phê mà không làm hao hụt lượng sắt cần thiết cho cơ thể, người tiêu dùng nên áp dụng các biện pháp sau:
Căn chỉnh thời điểm sử dụng: Nghiên cứu cho thấy khi uống cà phê 1 giờ trước bữa ăn, mức độ hấp thu sắt hoàn toàn không bị suy giảm [2]. Ngược lại, nếu uống cà phê cùng lúc hoặc 1 giờ sau bữa ăn, độ ức chế hấp thu vẫn diễn ra tương đương nhau [2]. Vì vậy, hãy uống viên sắt hoặc dùng bữa ăn chính giàu sắt ít nhất 1-2 giờ trước khi uống cà phê.
Bổ sung chất tăng cường hấp thu: Axit ascorbic (vitamin C) cùng với thịt, cá, gia cầm là những chất xúc tác hấp thu sắt cực mạnh [1]. Việc cung cấp đủ lượng vitamin C và protein động vật trong bữa ăn có thể triệt tiêu tác động ức chế ngay cả khi tiêu thụ một lượng lớn thức uống chứa polyphenol [1].
Uống viên sắt theo chỉ định: Luôn uống viên sắt với nước lọc đun sôi để nguội hoặc nước ép hoa quả giàu vitamin C, tuyệt đối không dùng cà phê, trà hay ca cao để tráng miệng hoặc uống cùng thuốc [1, 3]. Những người có bệnh lý đường tiêu hóa hoặc đang điều trị bệnh mạn tính cần tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa trước khi tự ý dùng các chế phẩm bổ sung sắt liều cao.
Tóm lại, cà phê là thức uống mang lại nhiều hứng khởi nhưng các hợp chất polyphenol trong đó là "kẻ thù" ngăn cản tá tràng tiếp nhận sắt non-heme. Việc thấu hiểu cơ chế tương tác và giãn cách thời gian sử dụng 1 đến 2 giờ là giải pháp đơn giản, cân bằng, giúp bạn vừa giữ trọn hương vị cà phê yêu thích vừa đảm bảo cơ thể không bị thiếu hụt vi chất quan trọng.
