Các chất chống oxy hóa trong cà phê và tác động của chúng

Nghiên cứu mới chỉ ra rằng uống 3-5 tách cà phê mỗi ngày có thể đáp ứng tới 60%  nhu cầu chất chống oxy hóa hàng ngày của người trưởng thành. Vậy các chất chống oxy hóa trong cà phê là gì? Chúng có tác động gì tới sức khoẻ của chúng ta?

Các chất chống oxy hóa trong cà phê

Cà phê được nhiều nhà khoa học đánh giá là một thức uống rất phổ biến dồi dào các thành phần có hoạt tính sinh học với khả năng chống oxy hóa (ức chế quá trình oxy hoá) đáng chú ý. Một số nghiên cứu mới cũng chỉ ra rằng cà phê chứa nhiều chất chống oxy hóa hơn trà, sô cô la đen và thậm chí ngang bằng với quả việt quất.

Trong đó các chất chống oxy hóa đáng chú ý trong cà phê bao gồm:

• Cafestol: Cafestol trong hạt cà phê vẫn có sẵn ngay cả sau khi khử caffeine. Cafestol hoạt động như một chất điều biến acid mật trong ruột. Nó cũng là một chất chống viêm mạnh trong não và cà phê (đã khử caffeine) có thể giúp cải thiện trí nhớ, theo Science Daily.
• Trigonelline: Hợp chất này có tác dụng kháng khuẩn và có thể giúp ngăn ngừa sâu răng. Trigonelline, một loại ancaloit đắng của cà phê, cũng góp phần tạo nên hương vị độc đáo của cà phê. 

Hợp chất này cao gấp 10 lần trong cà phê rang so với cà phê xanh và cũng có hàm lượng cao hơn đáng kể đối với cà phê Arabica so với cà phê Robusta. Một điều khác cần lưu ý là cách nó phân hủy khi rang. Rang càng đậm thì hàm lượng Trigonelline còn lại càng ít. Khi rang, Trigonelline phân hủy một phần để tạo thành acid nicotinic và pyridin.

• Acid nicotinic:  Acid nicotinic hay còn được gọi là Vitamin B3 (hoặc niacin), là một chất chống oxy hóa nổi tiếng. Bằng cách khử methyl Trigonelline ở nhiệt độ cao từ 160 độ C đến 230 độ C, người rang có thể thu được vitamin B3 khi 85% Trigonelline phân hủy. Điều thực sự quan trọng là nhiệt độ áp dụng trái ngược với thời gian cà phê tồn tại trong nhiệt.
• Acid chlorogenic (CGA):  Acid chlorogenic là một sản phẩm tự nhiên hợp chất phenolic, có nhiều trong cả cà phê xanh và cà phê rang. Theo Tạp chí Dinh dưỡng, CGA là viết tắt của một số lượng lớn các hợp chất este hóa, chẳng hạn như este của acid caffeic. 

Hợp chất Phenolic là thành phần cốt lõi trong hoạt động chống oxy hóa, kháng khuẩn và chống viêm trong cơ thể. Lactones tìm thấy trong CGA cũng đã được chứng minh là có thể tăng cường chức năng insulin ở chuột thí nghiệm. Ngoài ra, có nghiên cứu cho thấy CGA có thể được sử dụng để chống lại bệnh tiểu đường ở người, giúp hạn chế sự tích tụ chất béo trong cơ thể và tăng tốc độ trao đổi chất ở cả người và chuột thí nghiệm. Tuy nhiên, một số nghiên cứu được kể trên chỉ sử dụng cà phê đã khử caffein và không sử dụng cà phê thông thường.

Cà phê được nhiều nhà khoa học đánh giá là một thức uống rất phổ biến dồi dào các thành phần có hoạt tính sinh học với khả năng chống oxy hóa đáng chú ý

• Các Phenol khác: Các Phenol khác đặc biệt là acid Hydroxycinnamic chứa một số đặc tính chống oxy hóa hoạt động mạnh nhất trong đồ uống cà phê. Acid Hydroxycinnamic được mô tả là một chất oxy hóa mạnh giúp trung hòa các gốc tự do và hỗ trợ hạn chế các tác động bất lợi của stress oxy hóa. 

Ba chất phổ biến nhất bao gồm 3-Acid cafeoylquinic; Acid 4-caffeoylquinic; 5-Acid cafeoylquinic. Trong đó, acid 3-Caffeoylquinic được trích dẫn trong hai nghiên cứu là bao gồm acid phenolic, một hợp chất có nhiều trong trái cây và rau quả có màu và là thành phần chính tạo nên sức mạnh chống oxy hóa trong cả hai loại thực phẩm giàu chất chống oxy hóa.

• Melanoidin: Melanoidin chính là lý do tạo nên mùi thơm độc đáo khi rang cà phê. Quan trọng hơn, melanoidin cà phê là hợp chất nitơ màu nâu trong cà phê. Các hợp chất có trọng lượng phân tử cao được hình thành trong quá trình rang và mang đặc tính kháng khuẩn và chống viêm, như được chỉ ra bởi một nghiên cứu được công bố trên Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ.
• Quinin: Quinin là hợp chất tạo nên vị đắng nhưng nó là một trong những thành phần chính mang lại cho cà phê một số đặc tính chống oxy hóa. Quinine có nguồn gốc từ vỏ cây thường xanh nhiệt đới được gọi là cây Cinchona chủ yếu được sử dụng để điều trị sốt rét. Quinine như một chất chống oxy hóa trở nên mạnh hơn sau khi cà phê được rang đáng kể. 

Tuy nhiên, đồ uống cà phê có chứa một lượng nhỏ chất quinine. Trên thực tế, quinine có hại khi dùng với số lượng lớn và một số người bị dị ứng với nó. Nhưng lượng nhỏ xuất hiện trong các xét nghiệm mẫu cà phê khá ít và đã được Cơ quan Thực phẩm và Dược phẩm (FDA) chấp thuận.

• Caffeine: Theo một nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Hóa học Vật lý B của ACS,Caffeine là một chất chống oxy hóa. Đồ uống có chứa caffeine có thể giúp chữa đau đầu, giảm cân và ngăn ngừa bệnh tiểu đường. Phân tích toàn diện gần đây về caffeine đã đưa ra những kết quả thú vị cho thấy caffeine có cấu trúc tương tự như acid uric (một chất chống oxy hóa đã được xác lập). Hơn nữa, theo Tiến sĩ Jeffrey Benabio, caffeine có thể giúp nam giới bị đỏ bừng, mẩn đỏ, cũng như giúp giảm sưng da.

Tuy nhiên, các nghiên cứu vẫn đang được tiến hành về cách chính xác mà caffeine hoạt động như một chất chống oxy hóa. Nếu caffeine thực sự là một chất chống oxy hóa lành mạnh, thông tin mới có thể cách mạng hóa cách nhìn nhận về caffeine trên toàn thế giới.

Một số nghiên cứu mới cũng chỉ ra rằng cà phê chứa nhiều chất chống oxy hóa hơn trà, sô cô la đen và thậm chí ngang bằng với quả việt quất

Tác động của chất chống oxy hóa trong cà phê

Chất chống oxy hóa hoạt động như thế nào trong cơ thể?

Trong những thập kỷ gần đây, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng khi các gốc tự do – như gốc hydroxyl và gốc superoxide tích tụ quá mức trong cơ thể, chúng có thể gây ra căng thẳng oxy hóa. Đây là quá trình mà các gốc tự do gây hại cho các tế bào và mô, ảnh hưởng đến mạch máu, protein, DNA, carbohydrate và lipid. Các gốc này có khả năng oxy hóa màng tế bào, làm thay đổi tính chất của màng và thậm chí phá vỡ cấu trúc DNA, là nguyên nhân gây ra những thay đổi bệnh lý trong cơ thể, dẫn đến lão hóa sớm, nhiều bệnh tật, tăng nguy cơ ung thư. Các gốc tự do còn oxy hóa lipoprotein mật độ thấp (LDL), gây tích tụ trên thành mạch và dẫn đến các bệnh tim mạch.

Trong khi đó, chất chống oxy hóa trong cà phê, như acid chlorogenic, polyphenol, và các hợp chất flavonoid, hoạt động bằng cách trung hòa các gốc tự do – những phân tử không ổn định có thể gây tổn thương tế bào. Cơ chế hoạt động của chất chống oxy hóa là “hiến tặng” electron cho các gốc tự do mà không trở nên không ổn định, giúp ngăn chặn các gốc tự do tấn công các phân tử quan trọng khác trong cơ thể như lipid màng, protein, và DNA. Chất chống oxy hóa trong cà phê cũng kích thích các enzyme bảo vệ trong cơ thể, giúp duy trì sự cân bằng oxi hóa.

Ngoài ra, một số nghiên cứu chỉ ra rằng các chất chống oxy hóa trong cà phê có thể cải thiện chức năng nội mô (lớp lót bên trong mạch máu), giúp giảm viêm và bảo vệ hệ tim mạch. Nhờ những cơ chế này, cà phê không chỉ là một thức uống phổ biến mà còn có vai trò tích cực trong việc bảo vệ sức khỏe.

Chất chống oxy hóa trong cà phê, như acid chlorogenic, polyphenol, và các hợp chất flavonoid, hoạt động bằng cách trung hòa các gốc tự do

Các tác động của chất chống oxy hóa

Chất chống oxy hóa trong cà phê có tác dụng quan trọng đối với sức khỏe. Chúng giúp vô hiệu hoá các gốc tự do gây hại. Qua đó sức khoẻ tổng thể được nâng cao và kéo dài tuổi thọ, giảm nguy cơ mắc các bệnh mãn tính như tiểu đường type 2, bệnh gan, bệnh tim và một số loại ung thư.

Giảm nguy cơ ung thư: Các đặc tính chống oxy hóa của cà phê đã được liên kết trong nhiều nghiên cứu để giúp loại bỏ các độc tố có thể dẫn đến tổn thương protein và DNA do các gốc tự do. Theo Tiến sĩ David Troup của Đại học Monash, và là một trong những nhà khoa học đầu tiên phát hiện ra rằng cà phê có các gốc tự do, cà phê có thể phản ứng với các gốc tự do có hại và giúp hạn chế các tác động bất lợi của chúng. Những người uống cà phê không chứa caffein có khả năng mắc ung thư ruột kết ít hơn 15 phần trăm trong tối đa 10 năm so với những người không uống, theo một nghiên cứu khác được công bố trên Tạp chí Dinh dưỡng Lâm sàng Hoa Kỳ. Cùng một cuộc khảo sát chỉ ra rằng việc uống cà phê có thể giúp hạn chế ung thư trực tràng trái ngược với việc tiêu thụ cà phê, không có tác dụng gì cả.

Ngăn ngừa lão hóa sớm: Ngoài việc ngăn ngừa tác động gây ung thư, chất chống oxy hóa trong cà phê có thể giúp làm giảm nguy cơ mà tia cực tím gây ra cho da. Do đó, uống cà phê có thể giúp ngăn ngừa ung thư da.

Ngăn ngừa suy giảm nhận thức: Tiêu thụ cà phê có thể giúp ngăn ngừa các rối loạn tâm thần như bệnh Alzheimer, bệnh Parkinson và các dạng mất trí khác. Trong một nghiên cứu, tiêu thụ cà phê được chứng minh là giúp phụ nữ đối phó với căng thẳng, tránh trầm cảm và ý nghĩ tự tử.

Mặc dù có nhiều lợi ích, nhưng việc tiêu thụ quá nhiều cà phê có thể dẫn đến nghiện và ảnh hưởng tiêu cực. Uống hơn 8 tách cà phê mỗi ngày có thể dẫn đến tăng mức cholesterol xấu trong máu, dẫn đến tăng cân quá mức và tiểu đường. Do đó, nên uống cà phê ở mức độ vừa phải. Những lợi ích được đề cập ở trên chỉ có được khi uống cà phê ở mức độ vừa phải.

Tạm kết

Có nhiều loại chất chống oxy hóa trong chế độ ăn uống, và cà phê là một nguồn cung cấp rất tốt của một số chất này. Tuy nhiên, dù cà phê có thể là nguồn cung cấp chất chống oxy hóa dồi dào, hỗ trợ cho một chế độ ăn lành mạnh, nâng cao sức khoẻ nhưng nó không nên là nguồn duy nhất. Để có sức khỏe tối ưu, tốt nhất là nên nhận được đa dạng các vitamin, khoáng chất, chất chống oxy hóa và hợp chất thực vật từ nhiều nguồn khác nhau.

Hình ảnh từ 43 Factory Coffee Roaster và do 43 Factory Coffee Roaster sưu tầm

Các câu hỏi liên quan

1. Chất chống oxy hóa trong cà phê là gì?

Chất chống oxy hóa trong cà phê là các hợp chất như axit chlorogenic, polyphenol, và flavonoid, có khả năng trung hòa các gốc tự do, giúp bảo vệ tế bào và giảm nguy cơ tổn thương do căng thẳng oxy hóa.

2. Các gốc tự do là gì và tại sao chúng có hại cho cơ thể?

Gốc tự do là những phân tử không ổn định có thể phá hủy cấu trúc tế bào, dẫn đến tổn thương DNA, màng tế bào, và protein. Tích tụ quá mức các gốc tự do sẽ gây ra căng thẳng oxy hóa, liên quan đến lão hóa sớm và nhiều bệnh mãn tính.

3. Cơ chế hoạt động của chất chống oxy hóa trong cà phê như thế nào?

Chất chống oxy hóa trong cà phê “hiến tặng” electron cho các gốc tự do, ngăn chặn chúng tấn công các tế bào và cấu trúc quan trọng. Điều này giúp duy trì sự ổn định của tế bào và giảm thiểu các tổn thương do oxy hóa gây ra.

4. Những lợi ích sức khỏe mà chất chống oxy hóa trong cà phê mang lại là gì?

Các chất chống oxy hóa trong cà phê giúp giảm nguy cơ mắc các bệnh tim mạch, ung thư, và tiểu đường, đồng thời cải thiện chức năng mạch máu và chống viêm, góp phần bảo vệ sức khỏe tổng thể.

5. Có thể giảm căng thẳng oxy hóa bằng cách nào ngoài việc uống cà phê?

Bên cạnh cà phê, chúng ta có thể giảm căng thẳng oxy hóa bằng cách tiêu thụ các thực phẩm giàu chất chống oxy hóa khác như rau xanh, trái cây, dầu thực vật, trà, và ca cao.