Các loại đường trong thực phẩm và ảnh hưởng của nó trong chế độ ăn

Khi mọi người nghe từ “đường” họ thường nghĩ đến chất tạo ngọt quen thuộc chúng ta vẫn sử dụng đường ăn, đường thực phẩm.Tuy nhiên thế giới về đường rất rộng và đa dạng.

Nội dung:

1. Đường là gì? đường mía là gì?

Đường là nói chung là những hợp chất hóa học dạng tinh thể có bản chất là một cacbonhydrate (gluxit), cung cấp chủ yếu năng lượng (calo) cho hoạt động sống.

Đường ăn là saccarozo (sucrose) và là dạng đường quen thuộc nhất với chúng ta. Loại đường này có ở cây mía vì vậy vẫn được gọi là đường mía hay đường củ cải.

2. Sự chuyển hóa của đường trong cơ thể

Sau khi ăn vào, hầu hết cacbonhydrat và đường phức hợp được phân hủy thành đường đơn glucose. Do đó khi nhắc đến hàm lượng đường trong cơ thể thì phải kể đến những gì bạn ăn có thể chuyển hóa thành đường khi vào cơ thể như tinh bột, chất xơ, gọi chung là carbonhydrate.

Tuy nhiên, trong quá trình tiêu hóa sucrose, cả glucozo và fructozo đều được giải phóng vào máu. Glucose là nhiên liệu chính được não và các cơ hoạt động sử dụng. Để bảo vệ não khỏi tình trạng thiếu nhiên liệu tiềm tàng, cơ thể duy trì mức đường huyết khá ổn định trong máu.

Glucose trong chế độ ăn có thể được lưu trữ trong gan và các tế bào cơ trong các đơn vị gọi là glycogen. Khi mức glucozo trong máu bắt đầu giảm, glycogen có thể được chuyển đổi thành glucose để duy trì mức đường huyết.

Một số hocmon, bao gồm insulin, hoạt động nhanh chóng để điều chỉnh dòng chảy của glucose đến và đi từ máu để giữ cho nó ở mức ổn định. Insulin cũng cho phép các cơ nhận được lượng glucose cần thiết từ nguồn cung cấp máu.

Trong quá trình phân hủy carbohydrate (tinh bột, chất xơ…) thành glucose, cơ thể không thể phân biệt giữa đường được thêm vào thực phẩm và đường có tự nhiên trong thực phẩm, vì chúng giống nhau về mặt hóa học.

3. Độ ngọt của các loại đường

Nếu lấy đường ăn (saccarozo) làm chuẩn về vị ngọt và được đánh giá là 100 thì sắp xếp theo thứ tự tăng dần độ ngọt như sau:

Lactose(16), galatose (32.1), maltose (32.5), glucose (74), đường nghịch chuyển (130), đường saccarozo (100), đường fructose (173). [5]

Và chúng ta gọi đường đại diện đặc trưng cho độ ngọt của nó. Tuy nhiên đường đa (polysaccharide) thì hầu như không ngọt, trừ khi nó được phân hủy. Vì thế nếu nhai cơm trong ngậm miệng lâu, một phần bị phân hủy thành glucozo sẽ cảm nhận vị ngọt của cơm.

Với lượng calo là như nhau, thậm chí là thấp hơn nhưng độ ngọt có thể gấp hàng trăm lần đường tự nhiên. Các chất làm ngọt nhân tạo được sử dụng như những phụ gia thực phẩm nhằm tạo ra sản phẩm ít calo, thay thế đường.

4. Chỉ số đường huyết là gì?

Chỉ số đường huyết (GI – Glycemic Index) được phát triển vào đầu những năm 1980 như một cách phân loại thực phẩm có carbohydrate. Nó là thước đo sự gia tăng lượng đường trong máu sau khi ăn một loại thực phẩm có chứa một lượng carbohydrate cụ thể, khi so sánh với việc tiêu thụ cùng một lượng đường glucose hoặc bánh mì trắng.

Trong hơn 20 năm, các nghiên cứu đã được thực hiện để đánh giá xem GI có phải là một công cụ hữu ích để lập kế hoạch ăn kiêng để giảm cân, ngăn ngừa bệnh tiểu đường hoặc quản lý lượng đường trong máu cho những người mắc bệnh tiểu đường hay không.

Tính hữu ích của GI vẫn còn gây tranh cãi trên toàn cầu. Tại Hoa Kỳ, các nhóm chuyên môn như Hiệp hội Tiểu đường Hoa Kỳ, Học viện Dinh dưỡng và Chế độ ăn kiêng, và Hướng dẫn Chế độ ăn uống 2015-2020 cho người Hoa Kỳ đã không khuyến nghị sử dụng GI làm công cụ lập kế hoạch ăn kiêng cho những người mắc bệnh tiểu đường, dân số nói chung. hoặc những người đang cố gắng giảm cân.

Trên thực tế, ngay cả những người ủng hộ việc sử dụng GI như một công cụ hữu ích cũng nói rằng không nên đánh giá thực phẩm chỉ bằng GI của chúng. Các yếu tố khác như mật độ dinh dưỡng và hàm lượng chất béo cần được xem xét.

5. Các loại đường tự nhiên

Các nhà khoa học phân loại theo cấu trúc hóa học của chúng. Đường tự nhiên có trong nhiều loại trái cây, rau và thực phẩm từ sữa. Chúng cũng có thể được sản xuất thương mại. Bằng cách nào đó người ta tách đường có trong một số thực phẩm đó.

Đường đơn

Đường đơn được gọi là monosaccharide (monosacarit), là dẫn xuất aldehyt hoặc xeton của rượu đa chức, có trọng lượng phân tử nhỏ. Chúng có đơn vị cấu tạo nhỏ nhất trong carbohydrate do đó nó không bị phân hủy nửa. Khi vào cơ thể sẽ được hấp thu trực tiếp mà không phải tiêu hóa.

Công thức hóa học của đường đơn: có thể coi như những hydrat carbon với công thức phân tử chung là (CH2O)n, trong đó n nằm trong khoảng 3-9. Phổ biến nhất là công thức C6H12O6 với các đồng phân.

Ví dụ như: Glucose, fructose, galatose.

Do sự có mặt của nhiều nhóm –OH trong phân tử nên nhìn chung, đường đơn là những chất dễ hòa tan trong nước và không tan trong các dung môi hữu cơ; khi cô đặc sẽ cho các tinh thể, có vị ngọt.

Sự có mặt của nhóm carbonyl (CHO) và nhóm hydroxyl (-OH) trong phân tử đường đơn làm cho nó có những tính chất hóa học đặc trưng của các nhóm chức đó. Như làm mất màu dung dịch brom, có tính khử…

Một số loại đường đơn phổ biến có trong thực phẩm là:

Xi-rô ngô: Được làm từ ngô và thường là 100% đường glucose. Theo Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm (FDA), “xi-rô ngô” có thể được sử dụng để mô tả nhiều sản phẩm có nguồn gốc từ ngô.

Đường fructose: là đường có độ ngọt nhất, có trong trái cây, mật ong và các loại rau củ. Nó được sử dụng như một chất làm ngọt.

Được thêm vào thực phẩm và đồ uống ở dạng tinh thể fructozo (làm từ tinh bột ngô), và nó chiếm khoảng một nửa lượng đường trong sucrose hoặc xi-rô ngô giàu fructose.

Fructose không tạo ra phản ứng đường huyết nên đôi khi nó được sử dụng làm chất tạo ngọt thực phẩm dành cho người bị bệnh tiểu đường. Tuy nhiên, vì lo ngại về ảnh hưởng của việc sử dụng quá nhiều đối với lipid máu, Học viện Dinh dưỡng và Ăn kiêng không khuyến cáo fructose như một chất làm ngọt cho những người mắc bệnh tiểu đường.

Galactose: Một loại đường đơn giản có trong sữa và các loại thực phẩm từ sữa. Galactose và glucose tạo thành đường đôi lactose có trong sữa.

Glucozo: Nguồn cung cấp năng lượng chính cho cơ thể và là chất duy nhất được sử dụng bởi các tế bào não. Glucose được tạo ra khi carbohydrate được tiêu hóa hoặc chuyển hóa. Glucose đôi khi được gọi là dextrin.

Tinh bột bao gồm các chuỗi dài của glucose. Glucose có mặt trong nửa lượng đường sucrose và gần một nửa lượng đường trong xi-rô ngô có hàm lượng fructose cao.

Xi-rô ngô giàu Fructose (còn được gọi là đường HFCS– High-fructose corn syrup): Một hỗn hợp glucose và fructose được sản xuất từ ngô. Dạng phổ biến nhất của xi-rô ngô giàu fructose (HFCS) có 55% fructose và 45% glucose.

Đường đôi

Khi hai loại đường đơn liên kết với nhau bằng một liên kết hóa học, chúng được gọi là disaccharide (đường đôi), trong đó phổ biến nhất là đường sucrose (saccarozo) hoặc đường ăn. Tùy theo kiểu kết hợp mà người ta chia ra làm 2 nhóm là đường khử và đường không khử.

Những đường đôi có tính khử là loại đường vẫn còn chứa nhóm –OH glucozit trong phân tử hay nói cách khác sau khi các đường đơn liên kết với nhau chúng vẫn còn nhóm carbonyl (CHO) hoặc xeton (CO) trong nhóm chức, có chứa liên kết đôi. Liên kết đó gọi là liên kết glucozit.

Đường khử tiêu biểu như mantose, lactose. Đường không khử tiêu biểu là sacarozo.

Một số loại đường đôi phổ biến có trong thực phẩm là:

Saccarozo là một disaccharide hoặc đường đôi được tạo thành từ các phần bằng nhau của glucose và fructose. Hay được gọi là đường ăn, sucrose được tìm thấy tự nhiên trong trái cây và rau quả.

Xuất hiện nhiều nhất trong mía (vì thế vẫn nó vẫn được gọi là đường mía) và củ cải đường. Sucrose đến từ những thực phẩm này để sử dụng cho mục đích thương mại.

Sucrose trong cây mía được tách chiết tạo thành các đường thương mại như:

Đường nâu (đường thô): không hẳn đường nâu là đường thô, nhưng đường thô chắc chắn là đường nâu. Làm rõ một tý thì đường thô có nghĩa là không qua bước tẩy màu, và tinh chế. Chúng hầu như vẫn còn chứa nhiều tạp chất. Và thường dùng làm nguyên liệu để sản xuất đường tinh luyện.

Còn đường nâu là có thể có độ tinh khiết cao hơn đường thô nhưng chúng không trãi qua bước tẩy màu. Nên màu của chúng có màu vàng nâu.

Đường RS – Refined Sugar (Đường cát trắng): sucrose từ đường mía trãi qua quá trình tinh chế và tẩy màu.

Đường RE (Đường tinh luyện): đây là đường cao cấp. Độ tinh khiết của nó cao nhất trong các loại đường (gần như chứa sucrose tuyệt đối). Để sản xuất loại đường này, chúng phải trãi qua nhiều quá trình tinh lọc và tẩy màu.

Ngoài ra sucrose còn làm thành các loại đường để đáp ứng đặc biệt nào đó như đường được nghiền mịn để làm bánh (caster sugar)….

Lactose: Đường được tìm thấy tự nhiên trong sữa, nó là một disaccharide bao gồm một đơn vị galactose và một đơn vị glucose; đôi khi được gọi là đường sữa.

Maltose (đường mạch nha): Một disaccharide bao gồm hai đơn vị glucose. Maltose ít gặp ở dạng tự do, thường thu được bằng cách thủy phân tinh bột. Nó được tìm thấy trong mật đường và được sử dụng trong quá trình lên men.

Tinh bột và chất xơ được tạo thành từ nhiều loại đường đơn liên kết với nhau về mặt hóa học. Bất kỳ loại carbohydrate nào được tạo thành từ nhiều hơn hai loại đường đơn được gọi là polysaccharide (đường đa).

6. Các loại đường hóa học

Chất tạo ngọt nhân tạo (đường hóa học) ít calo thay thế thực phẩm và đồ uống có nhiều calo và đường bổ sung. Đây là một lựa chọn để giúp giảm lượng calo dư thừa trong khi vẫn mang lại cảm giác hài lòng khi thưởng thức thứ gì đó ngọt ngào.

Đổi lại, điều này có thể giúp giảm nguy cơ béo phì và các bệnh mãn tính liên quan. Tuy nhiên nó chỉ được sử dụng như những phụ gia thực phẩm xung quanh về vấn đề an toàn của nó đối với sức khỏe.

Các loại đường hóa học có thể kể tên như: Saccharin (E954), Aspartame (E951), Acesulfame-K (E950)…

polyol là gì

polyols là carbohydrate được gọi là rượu đường. Một loại rượu đường nhưng không phải là đường cũng không phải là rượu mà thực sự là một carbohydrate có cấu trúc hóa học một phần giống đường và một phần giống rượu.

Chúng là một nhóm chất ngọt ít calo, được cơ thể hấp thụ và chuyển hóa không hoàn toàn và do đó đóng góp ít calo hơn đường. Rượu đường hoặc polyol thường được sử dụng trong công nghệ thực phẩm bao gồm sorbitol, mannitol, xylitol, maltitol, xi-rô maltitol, lactitol, erythritol, isomalt, và các chất thủy phân tinh bột hydro hóa. Hàm lượng calo của chúng dao động từ 0,02 đến 3 calo mỗi gam so với 4 calo mỗi gam cho đường.

Hầu hết các loại rượu đường ít ngọt hơn đường sucrose; maltitol và xylitol có vị ngọt như sucrose. Do khả năng hấp thụ không hoàn toàn, chất làm ngọt polyol tạo ra phản ứng đường huyết thấp hơn so với glucose hoặc sucrose và có thể hữu ích cho những người mắc bệnh tiểu đường và việc quản lý cân nặng.

7. Ảnh hưởng của đường trong chế độ ăn

Theo FDA, đường sử dụng trong thực phẩm có hồ sơ theo dõi an toàn đã được chứng minh dựa trên lịch sử sử dụng hoặc bằng chứng khoa học đã được công bố và có thể được sử dụng trong các sản phẩm thực phẩm mà không cần thêm sự chấp thuận của bên tháng 3 nào.

Tuy nhiên lượng đường tiêu thụ ảnh hưởng đến chế độ ăn lành mạnh.

Kiểm soát cân nặng

Calo cần thiết cho các quá trình hoạt động bình thường của cơ thể. Tuy nhiên, mọi người sẽ tăng cân khi họ ăn nhiều calo hơn mức họ sử dụng trong các hoạt động hàng ngày và tập thể dục.

Lượng calo dư thừa này có thể đến từ tất cả các chất dinh dưỡng đa lượng — chất béo, protein, carbohydrate và thậm chí cả rượu. Về đường, hướng dẫn 2015-2020 gần đây đề xuất hạn chế tiêu thụ đường bổ sung xuống dưới 10 % tổng lượng calo mỗi ngày.

Bệnh tiểu đường

Bệnh tiểu đường là một bệnh rối loạn chuyển hóa xảy ra khi cơ thể không thể điều chỉnh mức đường huyết đúng cách.

Trong bệnh tiểu đường, tuyến tụy không sản xuất đủ insulin (tiểu đường loại 1) hoặc cơ thể không thể đáp ứng bình thường với insulin được tạo ra (tiểu đường loại 2). Nguyên nhân của bệnh tiểu đường tiếp tục là một bí ẩn, mặc dù cả di truyền và các yếu tố môi trường dường như đóng một vai trò nào đó.

Béo phì và lười vận động rất quan trọng trong việc dễ mắc bệnh tiểu đường loại 2. Điều thú vị là đường không phải là “giới hạn” đối với những người mắc bệnh tiểu đường. Trên thực tế, Hiệp hội Đái tháo đường Hoa Kỳ (ADA) đã tuyên bố rằng, “lầm tưởng rằng đường gây ra bệnh tiểu đường thường được nhiều người chấp nhận”.

Về đường, ADA tuyên bố rằng bệnh nhân tiểu đường không cần phải tránh đường, nhưng nên tập trung vào việc kiểm soát khẩu phần của cả carbohydrate và đường để giữ cho mức đường huyết luôn theo dõi. Ngoài ra, ADA cũng khuyến nghị giới hạn chất béo và chất béo bão hòa trong chế độ ăn cho bệnh nhân tiểu đường.

Sức khỏe răng miệng

Đường và tinh bột nấu chín (ví dụ: bánh mì, mì ống, bánh quy giòn và khoai tây chiên) là những carbohydrate có thể lên men góp phần gây nguy cơ sâu răng. Mức độ rủi ro từ thực phẩm giàu carbohydrate có liên quan đến một số yếu tố như thời gian tiếp xúc và tần suất tiêu thụ.

Tuy nhiên, theo Hiệp hội Nha khoa Hoa Kỳ, nguy cơ có thể được giảm thiểu thông qua một số cách thực hành, quan trọng nhất là vệ sinh răng miệng đúng cách và sử dụng fluor, kem đánh răng có fluor và nước có fluor.

Về đường, ADA khuyến nghị “hạn chế giữa việc nhấm nháp bữa ăn và ăn vặt với đồ uống và thực phẩm có đường. Nếu bạn phải ăn thức ăn hoặc đồ uống có đường, hãy tiêu thụ chúng trong bữa ăn .

Đường và hiệu suất tinh thần, hành vi:

Những gì chúng ta ăn có thể ảnh hưởng đáng kể đến tâm trạng. Ngược lại, tâm trạng có thể ảnh hưởng đến sở thích ăn uống. Nhiều loại thực phẩm có thể phá hoại hạnh phúc và sức khỏe, nhưng đường có thể gây nguy hiểm nhất.

Một đánh giá của nhiều nghiên cứu đã xác nhận rằng đường có ảnh hưởng xấu đến sức khỏe tâm lý lâu dài, bao gồm trầm cảm và lo lắng. Chế độ ăn kiêng có đường huyết cao, hoặc chế độ ăn nhiều carbohydrate tinh chế, có thể tạo ra hoặc làm trầm trọng thêm sự lo lắng cũng có thể phá hoại tâm trạng. Khoảng 40 triệu người trưởng thành – 18% dân số – phải vật lộn với lo âu.

Làn da

Bác sĩ da liễu hàng đầu, Tiến sĩ Joel Schlessinger cân nhắc về khoa học đằng sau cơn sốt đường khi nói đến sức khỏe làn da. Chế độ ăn nhiều đường có thể ảnh hưởng đến làn da từ trong ra ngoài. “Các phân tử đường gắn vào các protein collagen và elastin trong da thông qua một quá trình gọi là glycation. Quá trình này tạo ra các sản phẩm cuối cùng của quá trình glycosyl hóa tiên tiến, gọi tắt là AGEs ”.

Câu trả lời ngắn gọn là đường có thể dẫn đến lão hóa sớm và làn da bị tổn thương. Tiến sĩ Schlessinger khẳng định: “Những tổn thương do AGEs gây ra được thể hiện dưới dạng các đường nhăn, nếp nhăn và làn da xỉn màu, xám xịt. “AGEs cũng có thể cản trở việc sản xuất collagen và elastin mới, ngăn cản làn da của bạn tự phục hồi một cách tự nhiên.

8. Khuyến nghị tiêu thụ đường trong thực phẩm

Hướng dẫn chế độ ăn của người Mỹ DGA 2015-2020 là giới hạn lượng đường bổ sung xuống dưới 10% tổng lượng calo mỗi ngày. Trong đó 4 calo là 1 gam đường.

Nghĩa là với nam giới nhu cầu năng lượng 2500 calo/ngày sẽ tiêu thụ tương đương dưới 62,5 gam đường bổ sung. Nữ giới nhu cầu năng lượng trung bình 2000 calo/ngày sẽ là dưới 50 gam. Trung bình một muỗng café sẽ là 4 gam đường.

Hiện tại, chúng ta nhận được 13-17% lượng calo từ đường bổ sung.

Nói cách khác, khuyến nghị hạn chế đường bổ sung xuống dưới 10% tổng lượng calo không dựa trên nghiên cứu chứng minh nguyên nhân và tác động tiêu cực đến sức khỏe. Thay vào đó, mức tiêu thụ này được cho là cung cấp cho người tiêu dùng đủ chỗ trong chế độ ăn uống của họ để bao gồm các chất dinh dưỡng quan trọng trong khi giữ lượng calo tổng thể ở mức thích hợp.

Trong khi bằng chứng đằng sau khuyến nghị 10% đang được tranh luận sôi nổi, không có gì phải bàn cãi rằng một số người sẽ có lợi khi giảm tổng lượng calo của họ (bao gồm cả calo đường) trong nỗ lực đạt được và / hoặc duy trì cân nặng hợp lý. Tất cả calo đều góp phần vào trọng lượng cơ thể, không chỉ là từ đường.

9. Loại đường nào tốt cho sức khỏe

Đường được thêm vào thực phẩm để tăng độ ngọt và giữ nhiều chức năng kỹ thuật trong sản xuất, bao gồm: góp phần vào cấu trúc và kết cấu của thực phẩm, làm ngọt và tăng hương vị, kiểm soát sự kết tinh, cung cấp môi trường cho sự phát triển của nấm men, và ngăn ngừa hư hỏng…

Loại bỏ đường bổ sung là lý tưởng tốt cho nhiều thứ, nhưng đôi khi bạn cần có một chút chất ngọt trong trà hoặc thức ăn của mình. Chất làm ngọt nhân tạo thực sự có thể tệ hơn đường thông thường: Một nghiên cứu cho thấy những người sử dụng aspartame cảm thấy cáu kỉnh và trầm cảm hơn. Thay vào đó, hãy chọn một giải pháp thay thế đường tự nhiên, chẳng hạn như xylitol, erythritol hoặc stevia.

Kết luận: Đường là nguồn cung cấp năng lượng chính cho cơ thể, carbohydrate là một phần quan trọng của chế độ ăn uống lành mạnh. Hiện tại, các chuyên gia đồng ý rằng việc sử dụng carbohydrate và đường trong thực phẩm và đồ uống vừa đủ và hợp lý như một phần của chế độ ăn uống cân bằng và lối sống năng động.

Tham khảo:
[1]. foodinsight.org/background-on-carbohydrates-sugars/
[2]. cheatsheet.com/gear-style/sugar-cause-skin-damage-what-do.html/
[3]. maxliving.com/healthy-articles/how-sugar-affects-moods/
[4]. Giáo trình hóa sinh-PGS.TS Đặng Minh Nhật
[5]. voer.edu.vn/m/cac-carbohydrate-don-gian/f7c95091