Aspartame: Đặc tính, an toàn và ảnh hưởng sức khỏe

1. Tổng quan

Aspartame là một chất làm ngọt nhân tạo được phát hiện vào năm 1965 và chính thức được đưa vào sử dụng thương mại từ năm 1981. Với độ ngọt gấp khoảng 150–200 lần so với đường sucrose, aspartame được sử dụng rộng rãi trong thực phẩm và đồ uống không đường nhằm mục đích giảm năng lượng tiêu thụ. Do hàm lượng calo thấp và khả năng tạo ngọt mạnh, aspartame hiện diện trong hơn 6.000 sản phẩm toàn cầu bao gồm nước giải khát, thực phẩm chế biến, thuốc không kê đơn (OTC), kem đánh răng và các chế phẩm bổ sung.

2. Giới hạn tiêu thụ an toàn

Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) khuyến nghị liều lượng tiêu thụ hàng ngày chấp nhận được (ADI) của aspartame là 50 mg/kg thể trọng/ngày, trong khi Cơ quan An toàn Thực phẩm châu Âu (EFSA) đưa ra mức 40 mg/kg thể trọng/ngày. Cả hai mức này đều dựa trên đánh giá độc tính cấp và mạn tính, cũng như dữ liệu dịch tễ học dài hạn.

3. Đặc điểm chuyển hóa

Sau khi hấp thu qua đường tiêu hóa, aspartame bị thủy phân thành ba thành phần chính:

• Axit aspartic

• Phenylalanine

• Methanol (chiếm khoảng 10% trọng lượng phân tử)

Methanol sau đó được chuyển hóa tại gan thành formaldehyde và cuối cùng là axit formic. Mặc dù nồng độ methanol và các chất chuyển hóa thường ở mức thấp, formaldehyde là chất có độc tính tế bào cao và được xếp vào nhóm các tác nhân có khả năng gây ung thư ở người (IARC nhóm 1).

4. Khả năng gây ung thư

Nhiều nghiên cứu dịch tễ học đã đánh giá mối liên quan giữa việc tiêu thụ aspartame và nguy cơ ung thư:

• Một nghiên cứu đoàn hệ quy mô lớn tại Pháp cho thấy tiêu thụ aspartame có liên quan đến tăng nguy cơ ung thư vú và các loại ung thư liên quan đến béo phì như ung thư đại trực tràng, dạ dày, gan, thực quản, buồng trứng và nội mạc tử cung.

• Nghiên cứu cũng chỉ ra mối liên quan giữa aspartame và nguy cơ tăng cao đối với u lympho không Hodgkin và đa u tủy xương ở nam giới.

Mặc dù chưa có bằng chứng xác lập quan hệ nhân quả, những kết quả này đặt ra nghi vấn về an toàn lâu dài của aspartame đối với ung thư học và cần được tiếp tục nghiên cứu sâu hơn.

5. Ảnh hưởng đến cân nặng và chuyển hóa

Mặc dù aspartame không cung cấp năng lượng đáng kể, dữ liệu từ các tổng quan hệ thống và nghiên cứu dọc dài hạn không xác nhận rõ ràng lợi ích của nó trong kiểm soát cân nặng:

• Đánh giá hệ thống năm 2017 cho thấy không có bằng chứng rõ ràng về hiệu quả của aspartame trong việc giảm cân hoặc duy trì cân nặng lý tưởng.

• Một số nghiên cứu ghi nhận tăng cân, tăng chu vi vòng eo và nguy cơ cao mắc bệnh tim mạch, đái tháo đường và đột quỵ ở những người tiêu thụ chất làm ngọt nhân tạo thường xuyên.

Cơ chế có thể liên quan đến việc mất cân bằng phản xạ học giữa vị ngọt và lượng calo thực, dẫn đến tăng tiêu thụ thực phẩm.

6. Ảnh hưởng đến sự thèm ăn và hành vi ăn uống

Aspartame có thể ảnh hưởng đến sự điều hòa cảm giác đói và ăn uống:

• Một số nghiên cứu cho rằng vị ngọt không kèm năng lượng có thể tăng cảm giác thèm ăn, đặc biệt là ở những người có xu hướng ăn theo cảm giác vị giác.

• Tuy nhiên, nghiên cứu năm 2018 trên 100 người trưởng thành khỏe mạnh không phát hiện ảnh hưởng rõ ràng của aspartame lên cảm giác thèm ăn, cân nặng hoặc kiểm soát đường huyết sau 12 tuần sử dụng.

7. Ảnh hưởng đến hệ vi sinh vật ruột và dung nạp glucose

Việc sử dụng chất làm ngọt nhân tạo lâu dài có thể gây rối loạn hệ vi sinh đường ruột:

• Một đánh giá năm 2016 cho thấy chất làm ngọt như aspartame có thể làm giảm đa dạng hệ vi sinh đường ruột, dẫn đến tình trạng rối loạn dung nạp glucose, một yếu tố nguy cơ của đái tháo đường type 2.

• Các tác động bất lợi về chuyển hóa rõ ràng hơn ở nhóm người béo phì, trong khi không đáng kể ở người có cân nặng bình thường.

8. Nguy cơ đối với thai kỳ và sự phát triển bào thai

Một số nghiên cứu đã cảnh báo nguy cơ bất lợi khi sử dụng aspartame trong thai kỳ, bao gồm:

• Tăng nguy cơ sinh non và rối loạn miễn dịch sớm ở trẻ

• Tăng cân bất thường, rối loạn dung nạp glucose và nguy cơ mắc bệnh chuyển hóa ở trẻ sau sinh

• Thay đổi hệ vi sinh vật đường ruột mẹ, ảnh hưởng gián tiếp đến thai nhi

• Tăng nguy cơ các loại ung thư phụ thuộc hormone ở con

Tuy chưa có kết luận dứt khoát, các khuyến cáo hiện nay hạn chế sử dụng chất làm ngọt nhân tạo trong thai kỳ, đặc biệt với liều cao hoặc thường xuyên.

9. Tác động lên hệ thần kinh và hành vi

Aspartame có thể gây ra các phản ứng thần kinh – hành vi, đặc biệt ở người nhạy cảm:

• Phenylalanine và axit aspartic có thể vượt qua hàng rào máu – não và ảnh hưởng đến dẫn truyền thần kinh.

• Các phản ứng được ghi nhận gồm: đau đầu, trầm cảm, lo âu, rối loạn hành vi và co giật.

• Ngoài ra, aspartame cũng có thể ảnh hưởng gián tiếp thông qua sự thay đổi hệ vi sinh vật đường ruột, làm tăng giải phóng ACTH và corticosterone, từ đó ảnh hưởng trục HPA (trục hạ đồi – tuyến yên – thượng thận).

10. Kết luận và khuyến nghị

• Aspartame là chất làm ngọt nhân tạo có tính ứng dụng cao trong công nghiệp thực phẩm nhờ khả năng tạo ngọt mạnh và không cung cấp calo.

• Tuy nhiên, bằng chứng dịch tễ học và nghiên cứu thực nghiệm cho thấy các nguy cơ tiềm ẩn liên quan đến chuyển hóa, thần kinh và ung thư.

• Việc sử dụng aspartame cần được cân nhắc theo từng đối tượng cụ thể, đặc biệt ở phụ nữ mang thai, trẻ em, người có bệnh chuyển hóa hoặc rối loạn hành vi.

• Cần có thêm các nghiên cứu lâm sàng ngẫu nhiên, kiểm soát chặt chẽ để xác định mối quan hệ nhân quả và xây dựng khuyến nghị sức khỏe cộng đồng phù hợp hơn.