Bài viết này được trích từ  một cuốn sách rất hay của Jane Higdon trình bày khá chi tiết các kết quả nghiên cứu thực nghiệm về tác dụng của các hợp chất hữu cơ tự nhiên trong các loại thực phẩm ăn kiêng đối với sức khỏe và phòng chống bệnh tật. Trong đó, cuốn sách dành hẳn một chương để nói về hạt toàn phần và tác dụng của hạt toàn phần.

(Nguồn  An Evidence-based Approach To Dietary Phytochemicals của tác giả Jane Higdon)

Những hạt ngũ cốc là những hạt của các cây trồng thuộc họ cỏ. Những loài tạo ra những ngũ cốc ăn được như: lúa mỳ, lúa gạo, ngô, đại mạch, lõa mạch và lúa mạch đen. Một hạt nguyên vẹn có một lớp ngoài cùng là lớp cùi, lớp giữa giầu hydrate carbon gọi là nội nhũ và một lớp phôi bên trong.

Mặc dù không phải luôn luôn nguyên vẹn. Những thực phẩm toàn phần chứa toàn bộ hạt bao gồm: lớp cùi, nội nhũ và phôi.Các hạt toàn phần giàu tiềm năng, các hợp chất có lợi bao gồm: các Vitamin, cácmuối khoáng và các hợp chất hóa học tự nhiên, các lignin (chương 17), phytosterols (chương 19), các chất xơ (chương 12). Phần lớn các hợp chất này nằm ở phần lớp cùi hay phôi của hạt, cả hai phần đó bị mất đi trong quá trình chế biến hạt chỉ còn lại lớp nội nhũ chứa tinh bột.

So sánh với các thức ăn chứa nhiều hạt đã bị tinh chế, các thức ăn giầu hạt  toàn phần có tác dụng làm giảm rủi ro của một số bệnh mãn tính. Những lợi ích về sức khỏe của các hạt toàn phần không được giải thích hoàn toàn bởi những đóng góp riêng lẻ của các chất dinh dưỡng, các hợp chất tự nhiên mà chúng chứa đựng. Hạt toàn phần biểu hiện một "hệ" thống nhất gồm năng lượng, các vi chất dinh dưỡng, các hợp chất hóa học tự nhiên cùng tác dụng đồng loạt để cải thiện sức khỏe và ngăn ngừa bệnh tật.

Một số nhà khoa học Mỹ cho rằng từ khi phát triển công nghệ chế biến hạt ngũ cốc, phần phôi và lớp cùi, phần nhiều dinh dưỡng nhất với hàng trăm chất Antioxidants và hàng ngàn các hợp chất tự nhiên liên quan đến các quá trình chuyển hóa và liên quan trực tiếp đến bệnh tật sức khỏe, đã bị loại bỏ và bị phân hủy cực nhanh, khiến cho các chất quý giá đó thành những chất ôi khét. Và con người mấy ngàn năm qua đã làm mất đi 65% những chất có giá trị nhất, chỉ giữ lại 35% những chất chủ yếu cung cấp năng lượng. Những vi chất dinh dưỡng, những chất Antioxidants, những hợp chất hóa học tự nhiên có ích cho sức khỏe lại chứa nhiều nhất ở trong lớp cùi và phôi của ngũ cốc, hơn hẳn trong rau quả và có rất ít trong cá thịt. Đây cũng là một trong các nguyên nhân quan trọng dẫn đến việc phát triển tràn lan các bệnh mãn tính như: tiểu đường, các bệnh tim mạch, các bệnh ung thư, các bệnh thoái hóa.

Bốn nghiên cứu trên một số lượng lớn đối tượng đã nhận thấy rằng tiêu thụ hạt toàn phần cao hơn đã có tác dụng làm giảm quan trọng  những rủi ro của việc phát triển bệnh tiểu đường type2 vượt thời gian. Trong những nghiên cứu được tiến hành ở Hoa Kỳ, những người  tiêu thụ trung bình 3 serving thực phẩm hạt toàn phần/ngày (khoảng 75-90g/ngày) có rủi ro tiểu đường type 2 thấp hơn 21-30% so với những người hiếm khi hoặc không bao giờ tiêu thụ thực  phẩm hạt toàn phần.

Ở Phần Lan khoảng 1/4 dân số tiêu thụ sản phẩm hạt toàn phần, cao nhất có tỷ lệ rủi ro bệnh tiểu đường type 2 thấp hơn 35% so với 1/4 tiêu thụ hạt toàn phần thấp nhất. Kháng insulin là một điều kiện của việc giảm độ nhạy cảm của insulin, điều này làm tăng rủi ro của việc pháttriển bệnh tiểu đường type2. Trong những nghiên cứu quan sát, việc tiêu thụ  hạt toàn phần cao hơn đã có tác dụng giảm tính kháng Insulin và tăng độ nhạy cảm của Insulin trong những người không mắcbệnh tiểu đường type 2. Trong một số thí nghiệm lâm sàng có kiểm soát, so sánh hiệu quả của thức ăn giầu hạt toàn phần với thức ăn giầu hạt tinh chế ở những người trưởng thành quá cân hay béo phì. Một số đo đạc lâm sàng của tính kháng Insulin đã giảm tương đối sau 6 tuần ở nhóm ăn thức ăn hạt toàn phần so với nhóm thức ăn hạt tinh chế.

Quá trình tinh chế hạt làm cho các Carbohydrateở nội nhũ tiêu hóa dễ dàng hơn ngay tức thì sau bữa ăn. Carbohydrate từ hạt tinh chế làm tăng nhanh hơn và cao hơn lượng glucose trong máu cũng như đòi hỏi lớn hơn về nhu cầu Insulin. Việc lượng đường huyết tăng cao và tăng bù đắptrong tiết Insulin có thể dẫn đến phát triển của bệnh tiểu đường type 2.

Giá trị của chỉ số glycemic là cách để xếp hạng tiềm năng tăng glucose của Carbohydrate trong các thực phẩm khác nhau. Thực phẩm làm từ hạt toàn phần thường có giá trị chỉ số glycemic thấp hơn so với các thực phẩm làm từ các hạt tinh chế.Thay thế thực phẩm hạt toàn phần cho thực phẩm từ hạt tinh chế làm giảm chỉ số dung nạp glycemic của thức ăn, điều đó các tác dụng làm giảm rủi ro của bệnh tiểu đường type2 và cải thiện, kiểm soát đường huyết ở những người bệnh tiểu đường. Do vậy thay thế thực phẩm hạt toàn phần có chỉ số glycemic thấp cho những thực phẩm từ hạt tinh chế có chỉ số glycemic cao hơn có thể làm giảm quan trọng rủi ro của việc phát triển bệnh tiểu đường type2.

Ít nhất 7 nghiên cứu lớn đám đông lớn đối tượng đã  nhận thấy rằng  tiêu thụ lượng hạt toàn phần lớn hơn có tác dụng quan trọng trong giảm rủi ro của bệnh tắc nghẽn tim mạch với những người tiêu thụ hạt toàn phần lớn nhất (3 serving/ngày 75-90g/ngày) đã có rủi ro của bệnh tim mạch thấp hơn 20-30% so với những người tiêu thụ hạt toàn phần với lượng rất ít. Ngay cả sau khi đã hiệu chỉnh, đánh giá rủi ro đối với các yếu tố rủi ro của bệnh tim mạch khác. Tiêu thụ thực phẩm hạt toàn phần trong những nghiên cứu  này bao gồm sử dụng các thực phẩm như: bánh mỳ đen, thực phẩm hạt toàn phần buổi sáng, gạo lứt, lớp cùi, đại mạch và các hạt ngũ cốc khác. Một nghiên cứu mới đây đã theo dõi hơn 85.000 người trong 5 năm đã tìm ra rằng những người tiêu thụ 1 serving /ngày thức ăn sáng hạt ngũ cốc toàn phần đã có rủi ro tử vong vì bệnh tim mạch thấp hơn 20% so với những người hiếm khi sử dụng hoặc chưa bao giờ sử dụng hạt ngũ cốc toàn phần. Tiêu thụ hạt toàn phần đã có tác dụng giảm rủi ro đối với bệnh đột quỵ (gây ra bởi sự tắc nghẽn mạch máu cung cấp cho não).

Một nghiên cứu theo dõi hơn 75.000 phụ nữ ở cơ sở chăm sóc sức khỏe trong 12 năm nhận thấy rằng những phụ nữ tiêu thụ khoảng 3 serving thực phẩm hạt ngũ cốc toàn phần /ngày đã có rủi ro với bệnh đột quỵ tim mạch thấp hơn trên 30% so với những phụ nữ không dùng hạt toàn phần. Việc tiêu thụ hạt toàn phần cao hơn đã có tác dụng hiệu quả bảo vệ tim mạch bởi những lí do sau:

So sánh với hạt tinh chế, hạt toàn phần giầu hơn những chất dinh dưỡng có tác dụng giảm rủi ro về bệnh tim mạch bao gồmcác chất folats, magiensium, potatsium. Mặc dù chất xơ của lúa mỳ vẫn chưa tìm thấy tác dụng  làm giảm lượng cholestrol trong máu nhưng rất nhiều  những nghiên lâm sàng đã chứng minh rằng tăng lượng chất xơ tiêu thụ có kết quả làm giảm lượng  cholesterol tổng  và LDL  cholesterol trong máu. Với những kết luận này cơ quan quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ đã thông qua khẳng định về sức khỏe như sau: Những thức ăn có lượng mỡ bão hòa và cholesetrol thấp mà cung cấp lượng chất xơ 3g/ngày hay nhiều hơn như từ lớp cùi gạo, lớp cùi lõa mạch, bột lõa mạch toàn phần ( lớp cùi gạo cũng có tác dụng tương tự lớp cùi lõa mạch) làm giảm  rủi  ro của bệnh tim mạch. Bằng chứng hạn chế cho thấy rằng tăng lượng tiêu thụ đạimạch cũng có tác dụng làm giảm lượng cholestrol tổng và LDL  cholestrol trong máu.

Hạt toàn phần cũng là nguồn cung cấp chất phytosterols có tác dụng làm giảm lượng cholesterol trong máu do tác dụng hấp phụ cholesterol bên trong của đường ruột. Giá trị của chỉ số glycemic tương đối thấp của sản phẩm hạt toàn phần so với hạt inh chế có thể đóng một vai trò trong việc giảm rủi ro của các bệnh tim mạch.Thay thế hạt tinh chế bằng hạt toàn phần trong thức ăn làm giảm lượng gluco dung nạp của thức ăn. Những kết quả mới đây từ những nghiên cứu dịch tễ lớn đã nhận thấy rằng  thức ăn có độ dung nạp glucose thấp có tác dụng làm giảm những rủi ro về các bệnh tim mạch so với thức ăn có độ dung nạp glucose cao.

Mặc dù hiệu quả bảo vệ của các ngũ cốc toàn phần chống lại các loại khác nhau của bệnh ung thư không được công bố như chống lại bệnh: tiểu đường, tim mạch, rất nhiều trường hợp nghiên cứu có kiểm soát đã nhận thấy có sự tỉ lệ nghịch giữa mức độ tiêu thụ hạt toàn phần và mức độ rủi ro đối với bệnh ung thư.

Trong phân tích chuyển hóa của 40 trường hợp nghiên cứu có kiểm soát kiểm tra 20 loại khác nhau của bệnh ung thư đã nhận thấy rằng những người tiêu thụ hạt toàn phần cao có tỷ lệ rủi ro về ung thư thấp hơn 34% so với những người ít tiêu thụ  hạt toàn phần. Những nghiên cứu này sử dụng thực phẩm hạt toàn phần (bánh mỳ đen). Những nghiên cứu có kiểm soát của người Italy cũng đánh giá tiêu thụ cao hơn hạt toàn phần tất cả đã có tác dụng chắc chắn giảm rủi ro của các bệnh ung thư đường tiêu hóa bao gồm các bệnh ung thư vòm họng, cổ họng, dạ dày, ruột, ruột kết. Một nghiên cứu dịch tễ với số lượng  lớn đã theo dõi hơn 61.000 người phụ nữ Thụy Điển trong 15 năm nhận thấy rằng những người tiêu thụ hơn 4,5serving/ngày (serving=25g) hạt toàn phần đã có tỷ lệ rủi ro ung thư ruột thấp hơn 35% so với những phụ nữ tiêu thụ hạt toàn phần ít hơn 1,5 serving/ngày.

Trái ngược với các sản phẩm hạt tinh chế, hạt toàn phần rất giầu các loại hợp chất có khả năng bảo vệ, chống lại ung thư đặc biệt các bệnh ung thư đường tiêu hóa. Tiêu thụ cao hơn lượng chất xơ đã làm tăng nhanh tốc độ đi qua đường ruột của phân, cho phép làm giảm thờigian để có thể  các hợp chất carcinogenic (là các chất gây nên ung thư) tiếp xúc với tế bào trên bề mặt trong của ruột. Lignans trong hạt toàn phần là những phytosestrogens và chúng có ảnh hưởng đến sự phát triển của các hooc môn phụ thuộc ung thư. Hợp chất phenonic trong hạt toàn phần có thể thay đổi những cách chuyển đổi gây tăng cường phát triển ung thư hay khả năng kết hợp phân hủy những ion kim loại tự do trong đường tiêu hóa.

Sức khỏe tiêu hóa

Thức ăn giầu hạt toàn phần và chất xơ giúp hạnchế bệnh táo bón bằng cách làm xốp và làm đặc phân và tăng tốc độ đi qua đường ruột của chúng. Những thức ăn đó cũng có tác dụng giảm rủi ro của bệnhdiverticulosis một điều kiện đặc trưng bởi sự hình thành những túi nhỏ trong ruột. Mặc dù phần lớn những người bị bệnh diverticulosis kinh nghiệm không thấy các triệu chứng, 15-20% cơ thể phát triển đau hay sưng tấy trong những người bị bệnh diverticulosis. Bệnh này thực tế không biết đến trước khi có công nghiệp chế biến hạt tinh chế bắt đầu ở các nước công nghiệp. Vai trò của thức ăn với hàm lượng chấtxơ thấp trong việc phát triển bệnh diverticulosis đã được công bố. Các thức ăn giầu chất xơ được khuyến cáo cho người bị táo bón và bị diverticulosis.

Khuyến cáo tiêu thụ.

Lượng tiêu thụ hạt toàn phần hướng tới 3 serving/ngày có tác dụng giảm quan trọng  rủi ro của bệnh mãn tính trong dân cư với lượng tiêu thụ hạt toàn phần tương đối thấp. Một trong những mục tiêu của cơ quan dịch vụ phòng ngừa y tế và con người sức khỏe cộng đồng Hoa Kỳ năm 2010 là tăng tỷ lệ của người dân ở Hoa Kỳ tiêu thụ 3 serving hạt toàn phần / ngày. Tuy nhiên hầu hết người Mỹ mới tiêu thụ dưới 1 serving/ngày. Hướng dẫn ăn uống cho người Mỹ năm 2005 đã khuyến cáo tiêu thụ 3 serving hay hơn / ngày của sản phẩm hạt toàn phần. Trong quan điểm về những lợi ích sức khỏe tiềm năng của việc tăng lượng tiêu thụ hạt toàn phần 3 serving/ngày của thực phẩm hạt toàn phần chỉ nên xem là mức tối thiểu và thực phẩm hạt toàn phần nên thay thế cho carbohydrate của hạt tinh chế bất cứ khi nào có thể. Hiện nay khuyến cáo ở Mỹ mới là mức tối thiểu hạt toàn phần chiếm 50% của lượng hydrate carbon