Quá trình tiêu hóa tinh bột và sự hấp thu, chuyển hóa trong cơ thể

1. Tìm hiểu về tinh bột

1.1. Tinh bột là gì? 

Tinh bột (Starch) là 1 “thành viên” quan trọng trong họ các hợp chất carbohydrate, đóng vai trò nổi bật trong cơ thể người. Tinh bột là 1 loại polymer của glucose, có nghĩa là nó hình thành từ việc kết hợp nhiều phân tử glucose lại với nhau thông qua các liên kết hóa học.

Tinh bột đóng vai trò then chốt trong việc cung cấp năng lượng cho hoạt động hàng ngày của con người. Khi chúng ta tiêu thụ các thực phẩm giàu tinh bột, chúng sẽ được tiêu hóa thành glucose - 1 dạng đường đơn vô cùng quan trọng. Glucose với khả năng cung cấp năng lượng xuất sắc, đóng vai trò dinh dưỡng cho các hoạt động thường ngày như đi bộ hoặc tham gia các hoạt động thể thao đòi hỏi nhiều năng lượng hơn. Thiếu glucose, con người sẽ gặp khó khăn trong việc vượt qua các thách thức hàng ngày. Hơn nữa, tinh bột còn chứa chất xơ, đóng vai trò như một đội quân siêu anh hùng giúp bảo vệ sức khỏe của đường tiêu hóa và duy trì mức đường trong máu ổn định.

1.2. Phân loại 

Dựa vào các đặc tính, tốc độ giải phóng glucose và hấp thu của chất bột đường trong hệ tiêu hóa mà chia thành 3 nhóm: Tinh bột hấp thu nhanh, tinh bột hấp thu chậm và tinh bột kháng. Trong đó:

• Tinh bột hấp thu nhanh (RDS - Rapidly digestible starch), hay còn được gọi là "cơn bão đường huyết”, được tìm thấy nhiều trong các thực phẩm giàu tinh bột được nấu ở nhiệt độ cao, chẳng hạn như khoai tây, bánh mì. Tưởng chừng đơn giản nhưng loại tinh bột này lại có nhiều tác động tới cơ thể chúng ta. Khi chúng được tiêu hóa, chỉ mất ít hơn 20 phút để chuyển hóa thành glucose. Điều này khiến quá trình tiêu hóa và hấp thu diễn ra với tốc độ “thần tốc”, khiến cho việc kiểm soát đường huyết trở nên khó khăn và thậm chí dễ gây ra bệnh tiểu đường.
• Nếu tinh bột hấp thu nhanh là cơn “bão đường huyết”, thì tinh bột hấp thu chậm (SDS - Slowly digestible starch) là “người hùng giữ đường huyết”. Với cấu trúc phức tạp, khi tinh bột này đi vào cơ thể, chúng sẽ phân giải thành glucose một cách từ từ, kéo dài quá trình hấp thu lên tới khoảng 100 phút. Các hạt ngũ cốc nói riêng, và tinh bột hấp thu chậm nói chung tạo nên một đội quân vững mạnh, đảm bảo đường huyết ổn định và giúp giảm nguy cơ các vấn đề liên quan đến đường huyết.
• Tuy nhiên, không phải tinh bột nào cũng chịu “dâng trước” sự trao đổi năng lượng. Tinh bột kháng (RS - Resistant starch), với cái tên cực kỳ hấp dẫn, là loại tinh bột không thể tiêu hóa trực tiếp. Khi chúng vào cơ thể, chúng không sợ bị tiêu hóa, mà lặng lẽ di chuyển đến ruột già, nơi vi khuẩn thực hiện một quá trình biến hóa thần kỳ. Vi khuẩn này giúp tạo ra các acid béo chuỗi ngắn, cung cấp năng lượng cho cơ thể. Trong nhóm tinh bột đề kháng còn chia làm 04 loại, bao gồm: RS1, RS2, RS3 và RS4.

2. Quá trình tiêu hóa tinh bột

Trong cơ thể chúng ta, quá trình tiêu hóa tinh bột thực sự là “một màn trình diễn sinh học đầy thú vị”. Tại sàn diễn này, các phân tử tinh bột đang cùng với các enzyme tiêu hóa tinh bột tạo nên một “cuộc hòa nhạc tinh tế”. Chúng hòa quyện với nhau như những nghệ sĩ biểu diễn và kết quả cuối cùng là sự biến chuyển tinh bột thành các glucose, tạo nên một phần quan trọng trong hành trình tiêu hóa. Nếu bạn đang băn khoăn không biết tinh bột có được tiêu hóa ở dạ dày không? Tinh bột tiêu hóa trong bao lâu thì câu trả lời chính là:

• Cơ chế tiêu hóa tinh bột bắt đầu từ miệng, nơi chúng ta thực hiện các hoạt động cắn, nhai và nếm thức ăn. Trong quá trình nhai, enzyme amylase trong nước bọt bắt đầu biến đổi một miếng tinh bột bình thường thành một tác phẩm nghệ thuật vị giác, phá vỡ chuỗi glucose dài của tinh bột thành các polysaccharide ngắn hơn và disaccharide maltose. Hãy tưởng tượng cảm giác này, khi bạn nhai một miếng bánh quy giòn và ngậm nó trong miệng một thời gian, bạn sẽ cảm nhận được sự thay đổi kỳ diệu của hương vị - bánh quy bắt đầu có vị ngọt hơn nhờ sự tác động của enzyme. Vì thời gian thức ăn tiếp xúc với miệng chỉ kéo dài trong khoảng thời gian ngắn, nên quá trình tiêu hóa thường xảy ra tại đây chỉ trong một thời gian ngắn và không đủ để hoàn toàn tiêu hóa chúng.

• Tuy nhiên, đó chỉ mới là bước đầu tiên. Khi chúng ta nuốt thức ăn xuống dạ dày, quá trình tiêu hóa tinh bột tạm thời dừng lại. Nguyên nhân là do hoạt động của amylase nước bọt giảm đi, do sự hiện diện enzyme tiêu hóa protein và tác động của acid dạ dày làm bất hoạt amylase. Hơn nữa, dịch tiêu hóa trong dạ dày không chứa enzyme cần thiết để phân hủy tinh bột. Sau đó, quá trình tiêu hóa tinh bột lại tiếp tục khi thức ăn di chuyển vào ruột non. 
• Khi thức ăn di chuyển từ dạ dày vào ruột non, thực sự là “bước nhảy” lớn của tinh bột. Tại đây, 1 lực lượng quân đội các enzyme tiêu hóa tinh bột đã chờ sẵn, bao gồm amylase từ tụy và các enzyme từ màng niêm mạc ruột non. Amylase tụy cũng giống như amylase nước bọt, nó phân hủy tinh bột thành các các polysaccharide ngắn hơn và maltose. 

• Phần còn lại được thực hiện bởi các enzyme tiêu hoá tinh bột do tế bào ruột sản xuất. Khi bạn thưởng thức chiếc bánh pizza ngon của mình, các enzyme này sẽ tự tin bước vào sàn diễn, sẵn sàng phá vỡ mọi “khúc mắc”. Maltase xuất hiện để xử lý tinh bột trong bánh, lactase sẽ giải quyết đường lactose trong phô mai và sucrose trong nước sốt sẽ không được bỏ qua khi đã có enzyme sucrose. Tất cả những công việc này cùng nhau tạo nên một màn trình diễn biến tấu thú vị, giúp cơ thể hấp thu dinh dưỡng từ chiếc pizza mà bạn vừa thưởng thức. 

Như đã được đề cập trước đó, không phải tất cả tinh bột chúng ta ăn vào sẽ được enzyme tiêu hoá tinh bột hoàn toàn. Có một số loại tinh bột, chẳng hạn như các loại ngũ cốc nguyên hạt, có khả năng kháng tiêu hóa. Thay vì bị tiêu diệt ngay tại ruột non, chúng bước vào sân khấu ruột già. Tại đây, các “nhà làm men” vi khuẩn sẽ đảm nhiệm chuyển đổi chúng thành các acid béo ngắn, cung cấp năng lượng cho cơ thể. Điều này giúp cho việc tiêu thụ các loại thực phẩm này trở nên thú vị hơn và cung cấp thêm lợi ích cho cơ thể.

Quá trình tiêu hóa tinh bột không phải là một vở kịch ngắn, mà là một câu chuyện dài, kéo dài từ miệng cho đến khi glucose cuối cùng được hấp thu. Thời gian tiêu hóa tinh bột phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chẳng hạn như loại tinh bột, thức ăn, tình trạng sức khỏe và hệ tiêu hóa của mỗi người. Tuy nhiên, quá trình tiêu hóa tinh bột thông thường diễn ra trong khoảng 4 - 5 giờ sau khi ăn.

3. Kết luận

Tinh bột không chỉ là nguồn năng lượng quan trọng mà còn là 1 câu chuyện kì diệu của cơ thể con người. Và để duy trì một cơ thể khỏe mạnh và cân đối, hãy luôn giữ một lối sống lành mạnh và chế độ ăn uống cân đối, đa dạng và hợp lý. Hãy luôn nhớ rằng, tinh bột không chỉ đơn thuần là 1 nguồn năng lượng, mà còn là “một người bạn” đáng tin cậy và quan trọng trong hành trình chăm sóc và phát triển của cơ thể con người.

Tài liệu tham khảo

1. Polesi L.F., et al (2017). Starch Digestibility and Physicochemical and Cooking Properties of Irradiated Rice Grains. Rice Science, 27(1): 48-55.

2. Ming M., et al (2015) Slowly Digestible Starch - A Review, Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 55(12): 1642-1657. 

3. Englyst, H.N, et al (1992) Classification and measurement of nutritionally important starch fractions, European Journal of Clinical Nutrition, 46(2): 33-50.

4. Lockyer.S (2017) Health effects of resistant starch, Nutrition Bulletin, 42(1):10-41.

5. Robert.N, et al (2021). Modifying Effects of Physical Processes on Starch and Dietary Fibre Content of Foodstuffs, Processing Foods: Optimization and Quality Assessment, 9(1): 17.

6. Diane.F.B, et al (2013). Resistant Starch: Promise for Improving Human Health, Adv Nutr, 4(6):587-601.

7. Ellie W, Sharon R.R. (2018) The Carbohydrates: Sugar, Starches, and Fibers. Understanding Nutrition 15th edition (p125 - 127).USA: Cengage Learning.

8. Catherine P.D, Paul A.S.B (2016) Salivary Amylase: Digestion and Metabolic Syndrome, Curr Diab Rep. 16(10): 102