Crom là gì? Tính chất, ứng dụng và vai trò đối với sức khỏe

Crom là một nguyên tố kim loại quan trọng với nhiều ứng dụng trong đời sống và công nghiệp. Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ về tính chất, công dụng cũng như vai trò của crom đối với sức khỏe. Hãy cùng tìm hiểu crom là gì, những đặc điểm nổi bật và tác động của nó đến cơ thể trong bài viết dưới đây nhé.

1Crom là gì

Crom là một kim loại cứng, màu xám thép, có khả năng chống oxy hóa cao. Đồng thời, crom cũng là nguyên tố hóa học phổ biến trong lớp vỏ Trái Đất, thường kết hợp với sắt và oxy dưới dạng quặng cromit.[1]

Trong cơ thể, crom dưới dạng hóa trị ba (Cr³⁺) là một vi chất có trong thực phẩm và thực phẩm bổ sung, giúp tăng cường hoạt động của insulin, hỗ trợ chuyển hóa carbohydrate, lipid và protein. Crom chủ yếu được tích lũy tại gan, lá lách, mô mềm và xương, sau đó bài tiết qua nước tiểu. Do đó, nồng độ crom trong nước tiểu là một chỉ số mô tả về sự hấp thụ crom. Tuy nhiên, vai trò thiết yếu của crom trong chế độ ăn uống vẫn còn tranh cãi và không chứng minh rõ ràng.[2]

Ngoài dạng có lợi Cr³⁺, crom còn tồn tại dưới dạng hóa trị sáu (Cr⁶⁺) - một sản phẩm phụ công nghiệp có độc tính cao, có thể gây ung thư. Theo Cơ quan Hóa chất Châu Âu (ECHA), crom trioxide được sử dụng trong các quy trình mạ điện công nghiệp là "chất rất đáng lo ngại" (SVHC).[3]

Crom là một kim loại cứng, màu xám thép, có khả năng chống oxy hóa cao

2Tính chất của Crom

Tính chất vật lý

Crom là một kim loại chuyển tiếp thuộc nhóm 6 trong bảng tuần hoàn, có số hiệu nguyên tử 24 và khối lượng nguyên tử tương đối 51,996. Ở điều kiện thường (20°C), crom tồn tại ở trạng thái rắn với màu xám thép và bề mặt sáng bóng.

Kim loại này có nhiệt độ nóng chảy cao, khoảng 1907°C (3465°F, 2180 K) và nhiệt độ sôi lên đến 2671°C (4840°F, 2944 K) cho thấy tính ổn định nhiệt đáng kể. Về cấu trúc nguyên tử, crom có cấu hình electron [Ar] 3d⁵4s¹ với đồng vị phổ biến nhất trong tự nhiên là ⁵²Cr.[4]

Crom là một kim loại trong bảng tuần hoàn, có số hiệu nguyên tử 24

Tính chất hóa học

Crom có hoạt tính trung bình nhưng nổi bật với khả năng chống ăn mòn nhờ lớp màng oxit mỏng bảo vệ trên bề mặt. Ở nhiệt độ cao, crom phản ứng với oxy tạo ra Cr₂O₃ – một hợp chất giúp ngăn chặn quá trình oxy hóa tiếp tục diễn ra. Mặc dù crom khá trơ về mặt hóa học với nước nhưng có thể phản ứng với axit mạnh như HCl hoặc H₂SO₄ loãng, giải phóng khí hydro và tạo thành muối crom (III). Ngoài ra, crom có thể phản ứng với nhiều phi kim như lưu huỳnh và clo khi đun nóng để tạo ra các hợp chất tương ứng.

Ở các trạng thái oxy hóa khác nhau, crom có thể đóng vai trò là chất khử hoặc chất oxy hóa. Crom hóa trị ba (Cr³⁺) có tính khử nhẹ, thường thấy trong các hợp chất như Cr₂O₃ hay CrCl₃, đóng vai trò quan trọng trong sinh học và ít độc. Ngược lại, crom hóa trị sáu (Cr⁶⁺) lại có tính oxy hóa mạnh và độc tính cao, có thể gây ung thư.

Nhờ những đặc tính này, crom được ứng dụng rộng rãi trong luyện kim, mạ điện, sản xuất hợp kim chống ăn mòn và vật liệu chịu lửa. Các hợp chất crom cũng được sử dụng trong công nghiệp hóa chất, đặc biệt là trong sản xuất thuốc nhuộm, chất xúc tác và chất bảo quản gỗ. Tuy nhiên, do tính độc hại của một số dạng crom, việc sử dụng và xử lý crom trong công nghiệp cần được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo an toàn cho sức khỏe con người và môi trường.[5]

Ở các trạng thái oxy hóa khác nhau, crom có thể đóng vai trò là chất khử hoặc chất oxy hóa

3Các tác dụng của Crom đối với sức khỏe

Giảm nguy cơ rối loạn dung nạp glucose

Crom là một chất dinh dưỡng thiết yếu tham gia vào quá trình chuyển hóa carbohydrate và lipid bình thường. Một nghiên cứu năm 1997 chứng minh rằng bổ sung crom liều cao (hàng trăm mcg/ngày) mang lại tác dụng có lợi đối với các chỉ số HbA1c, glucose huyết thanh lúc đói, insulin và cholesterol ở những đối tượng mắc bệnh tiểu đường loại 2.[6]

Một số nghiên cứu khác cũng cho thấy tiêu thụ crom có thể mang lại nhiều lợi ích đối với những người có tình trạng kháng insulin nghiêm trọng hoặc kiểm soát đường huyết kém. Nhìn chung, khi được sử dụng như một phương pháp điều trị bổ trợ, crom làm giảm nhẹ nồng độ glucose huyết tương lúc đói và HbA1c ở những người mắc bệnh tiểu đường.

Tuy nhiên, các cơ sở lý luận này vẫn không đủ để khuyến nghị bổ sung crom cho những người mắc bệnh tiểu đường loại 2. Đồng thời, bổ sung crom không giúp điều chỉnh lượng glucose ở những người khỏe mạnh.[7]

Bổ sung crom liều cao có lợi đối với các chỉ số HbA1c, glucose huyết thanh ở người mắc tiểu đường loại 2

Hỗ trợ cho người mắc hội chứng chuyển hóa

Hội chứng chuyển hóa là một nhóm các yếu tố nguy cơ như béo phì, tăng triglyceride, giảm cholesterol lipoprotein tỷ trọng cao (HDL), tăng huyết áp và đường huyết cao, làm tăng nguy cơ mắc bệnh tim, tiểu đường và đột quỵ. Kháng insulin là một yếu tố quan trọng của hội chứng này và là mục tiêu điều trị tiềm năng cho các biện pháp can thiệp chế độ ăn uống đối với hội chứng chuyển hóa.[7]

Nghiên cứu năm 2015 cho thấy nồng độ crom trong móng chân có liên quan nghịch đảo với tỷ lệ mắc hội chứng chuyển hóa. Từ đó cho rằng bổ sung crom có thể mang lại lợi ích cho những người mắc hội chứng này.[8]

Tuy vậy, bằng chứng hiện có vẫn chưa đủ để khẳng định crom có lợi ích rõ ràng đối với hội chứng chuyển hóa và việc bổ sung crom không được khuyến nghị như một biện pháp điều trị.

Sử dụng crom mang lại lợi ích cho những người mắc hội chứng chuyển hóa

Giảm nguy cơ mắc hội chứng buồng trứng đa nang

Hội chứng buồng trứng đa nang (PCOS) là một rối loạn nội tiết phổ biến ở phụ nữ trong độ tuổi sinh sản. Bệnh lý này đặc trưng bởi một số tình trạng sức khỏe như vô sinh, béo phì, rối loạn lipid máu, tăng androgen, tăng nguy cơ mắc bệnh tiểu đường loại 2 và bệnh tim mạch.[7]

Vì tình trạng kháng insulin là một yếu tố chính của PCOS, các nghiên cứu năm 2017 đã đánh giá rằng việc bổ sung crom picolinate có lợi trong việc giảm BMI, insulin lúc đói và testosterone tự do ở bệnh nhân PCOS.[9]

Tuy nhiên, chưa có bằng chứng đủ mạnh để khẳng định crom có lợi cho PCOS. Cần thêm nghiên cứu quy mô lớn hơn và thời gian dài hơn để đánh giá rõ ràng hiệu quả của crom đối với tình trạng này.

Bổ sung crom picolinate giúp giảm BMI, insulin lúc đói và testosterone tự do ở bệnh nhân PCOS

Cải thiện tình trạng rối loạn lipid máu

Nhiều nghiên cứu cho thấy mối liên hệ giữa tình trạng thiếu crom và nồng độ cholesterol trong máu cao. Từ đó dẫn đến giả thuyết rằng bổ sung crom có thể cải thiện lipid máu ở nhiều nhóm khác nhau như những người bị suy giảm khả năng dung nạp glucose, tiểu đường hoặc PCOS.

Một số thử nghiệm lâm sàng cho thấy crom không ảnh hưởng đáng kể đến tổng cholesterol, LDL hoặc triglyceride. Tuy nhiên, nghiên cứu năm 2018 ghi nhận crom giúp giảm nồng độ triglycerid huyết thanh, VLDL và nồng độ cholesterol toàn phần.[10]

Mặc dù vậy nhưng vẫn chưa có bằng chứng đủ mạnh để khẳng định crom có tác dụng đáng kể trong điều trị rối loạn lipid máu.

Tiêu thụ crom giúp giảm nồng độ triglycerid huyết thanh, VLDL và nồng độ cholesterol toàn phần

Hỗ trợ giảm cân và tăng khối cơ

Bổ sung crom có ​​thể làm giảm lượng thức ăn nạp vào, mức độ đói và cảm giác thèm chất béo nhờ khả năng khuếch đại hoạt động của insulin. Do đó, việc bổ sung crom đã được nghiên cứu như một phương pháp hỗ trợ giúp tăng cường giảm cân, cải thiện thành phần cơ thể bằng cách giảm mỡ và tăng khối lượng cơ nạc.[7]

Một nghiên cứu năm 2019 trên đối tượng thừa cân hoặc béo phì cho thấy bổ sung crom giúp giảm trung bình 0,75 kg trọng lượng cơ thể, 0,40 kg/m² BMI và 0,68% tỷ lệ mỡ nhưng không ảnh hưởng đến vòng eo hoặc tỷ lệ eo/hông.[11]

Crom được nghiên cứu như một phương pháp hỗ trợ giảm cân, giảm mỡ và tăng khối lượng cơ trong cơ thể

4Hướng dẫn sử dụng Crom đúng cách, hiệu quả

Lượng crom tiêu thụ trung bình hàng ngày đủ để đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng được khuyến nghị bởi Viện Hàn lâm Khoa học, Kỹ thuật và Y học Quốc gia gồm:[7]

• Từ lúc sinh ra đến 6 tháng: Nam 0,2 mcg, Nữ 0,2 mcg.
• 7 - 12 tháng: Nam 5,5 mcg, Nữ 5,5 mcg.
• 1 - 3 năm: Nam 11 mcg, Nữ 11 mcg.
• 4 - 8 tuổi: Nam 15 mcg, Nữ 15 mcg.
• 9 - 13 tuổi: Nam 25 mcg, Nữ 21 mcg.
• 14 - 18 tuổi: Nam 35 mcg, Nữ 24 mcg.
• 19 - 50 tuổi: Nam 35 mcg, Nữ 25 mcg.
• Trên 50 tuổi: Nam 30 mcg, Nữ 20 mcg.

Riêng đối với phụ nữ mang thai và cho con bú cần tiêu thụ lượng crom nhiều hơn:

• Mang thai 14 - 18 tuổi: 29 mcg.
• Mang thai 19 - 50 tuổi: 30 mcg.
• Cho con bú 14 - 18 tuổi: 44 mcg.
• Cho con bú 19 - 50 tuổi: 45 mcg.

Mỗi độ tuổi và giới tính có lượng crom tiêu thụ trung bình hàng ngày khác nhau

5Các thực phẩm giàu Crom

Crom có mặt trong nhiều loại thực phẩm nhưng hàm lượng thay đổi tùy thuộc vào điều kiện môi trường và quy trình sản xuất như:

• Thịt.
• Ngũ cốc nguyên hạt.
• Trái cây gồm chuối, táo, cà chua, nho, cam,...
• Rau củ gồm bông cải xanh, rau diếp cá, cà rốt,...
• Các loại đậu gồm đậu xanh, đậu Hà Lan, đậu phộng,...
• Gia vị.
• Men bia, bia và rượu vang.

Sữa mẹ chứa khoảng 0,25 mcg/L crom nhưng nồng độ có thể dao động từ 0,14 - 10,8 mcg/L. Các sản phẩm từ sữa và thực phẩm nhiều đường thường có hàm lượng crom thấp.

Một số thực phẩm có thể hấp thụ crom từ thiết bị thép không gỉ trong quá trình chế biến hoặc nấu nướng. Khả năng hấp thụ crom trong chế độ ăn uống thấp (0,4 - 2,5%), bị ảnh hưởng bởi một số chất như axit ascorbic, chất ức chế prostaglandin làm tăng sự hấp thụ crom trong khi oxalat và thuốc kháng axit ức chế, làm giảm hấp thụ.[7]

Crom có mặt trong nhiều loại thực phẩm nhưng hàm lượng có thể thay đổi

6Sử dụng Crom quá nhiều có tốt không?

Hội đồng dinh dưỡng thực phẩm Hoa Kỳ (FNB) kết luận rằng không có tác dụng phụ nào liên quan đến lượng crom hấp thụ từ thực phẩm hoặc chất bổ sung.

Tuy nhiên, do dữ liệu còn hạn chế, người tiêu dùng cần thận trọng khi sử dụng bổ sung crom liều cao ở những người mắc bệnh thận và gan. Ngoài ra, bổ sung crom còn có thể gây sụt cân, thiếu máu, giảm tiểu cầu, rối loạn chức năng gan, suy thận, tiêu cơ vân, viêm da và hạ đường huyết.[7]

Cần thận trọng khi sử dụng crom liều cao ở những người mắc bệnh thận và gan

7Lưu ý khi sử dụng Crom

Một số loại thuốc có khả năng tương tác với các chất bổ sung crom như:[7]

• Insulin: Crom có thể làm tăng độ nhạy insulin, làm tăng nguy cơ hạ đường huyết khi dùng đồng thời với insulin.
• Metformin và thuốc chống tiểu đường khác: Crom có thể làm giảm lượng đường trong máu, tạo tác dụng cộng hợp với các thuốc này và tăng nguy cơ hạ đường huyết.
• Levothyroxin: Bổ sung crom picolinate cùng lúc với levothyroxin có thể làm giảm sự hấp thu thuốc trong vòng 6 giờ.

Do đó, nếu đang điều trị và sử dụng các thuốc này, bạn nên tham khảo ý kiến với bác sĩ trước khi tự ý bổ sung crom.

Một số loại thuốc có khả năng tương tác với các chất bổ sung crom

Hy vọng bài viết đã cung cấp cho bạn những thông tin về các crom, tính chất cũng như tác dụng của chúng đối với sức khỏe. Hãy chia sẻ bài viết này đến mọi người nếu bạn thấy hữu ích nhé!