Kẽm (Zinc) là gì? Công dụng của Kẽm trong đời sống

Kẽm là gì?

Kẽm (Zn), nguyên tố hóa học, một kim loại có độ nóng chảy thấp thuộc Nhóm 12 (IIb, hoặc nhóm kẽm) của bảng tuần hoàn, rất cần thiết cho sự sống và là một trong những kim loại được sử dụng rộng rãi nhất. Kẽm có tầm quan trọng thương mại đáng kể.

Kẽm (ZinC) là một nguyên tố vi lượng thiết yếu trong cơ thể con người, là một chất dinh dưỡng đóng nhiều vai trò quan trọng trong cơ thể bạn. Bởi vì cơ thể bạn không sản xuất kẽm một cách tự nhiên, bạn phải lấy nó thông qua thực phẩm hoặc chất bổ sung.

Kẽm là nguyên tố vi lượng quan trọng của cơ thể người

Điều chế sản xuất

Kẽm kim loại xuất hiện muộn hơn nhiều so với các kim loại thông thường khác. Đồng, chì, thiếc và sắt có thể được lấy làm kim loại nóng chảy bằng cách nung quặng oxit của chúng với than (cacbon), một quá trình được gọi là khử, trong các lò trục, được phát triển khá sớm trong lịch sử. Tuy nhiên, kẽm oxit không thể bị khử bởi cacbon cho đến khi nhiệt độ đạt được cao hơn nhiệt độ sôi tương đối thấp của kim loại (907^oC). Vì vậy, các lò nung được phát triển để nấu chảy các kim loại khác không thể tạo ra kẽm. Đôi khi có thể tìm thấy một lượng nhỏ kẽm kim loại trong ống khói của lò luyện chì.

Kẽm kim loại được sản xuất bằng cách rang quặng sunfua và sau đó rửa trôi sản phẩm bị oxy hóa trong axit sunfuric hoặc nấu chảy trong lò cao. Kẽm được lấy từ dung dịch lọc bằng điện phân hoặc được ngưng tụ từ khí lò cao và sau đó được chưng cất các tạp chất.

Cơ chế hoạt động

Kẽm được tìm thấy ở nồng độ cao trong các tế bào hồng cầu như một phần thiết yếu của enzyme carbonic anhydrase, chất này thúc đẩy nhiều phản ứng liên quan đến chuyển hóa carbon dioxide. Kẽm có trong tuyến tụy có thể hỗ trợ việc lưu trữ insulin. Kẽm là thành phần của một số men tiêu hóa chất đạm trong đường tiêu hóa.

Kẽm có nhiều công dụng có ích trong lĩnh vực y tế, thực phẩm và làm đẹp.

Kẽm là thành phần quan trọng hỗ trợ các quá trình trong cơ thể người:

Kẽm cần thiết cho hoạt động của hơn 300 enzym hỗ trợ quá trình trao đổi chất, tiêu hóa, chức năng thần kinh và nhiều quá trình khác.

Ngoài ra, nó rất quan trọng đối với sự phát triển và chức năng của các tế bào miễn dịch. Hơn nữa, sự tăng trưởng và phát triển của cơ thể phụ thuộc vào kẽm vì vai trò của nó trong quá trình tăng trưởng và phân chia tế bào

Kẽm cũng cần thiết cho các giác quan của bạn về vị giác và khứu giác. Bởi vì một trong những enzym quan trọng để tạo ra mùi vị và mùi thích hợp phụ thuộc vào chất dinh dưỡng này, sự thiếu hụt kẽm có thể làm giảm khả năng nếm hoặc ngửi của bạn.

Tăng cường hệ thống miễn dịch của bạn:

Kẽm giúp giữ cho hệ thống miễn dịch của bạn mạnh mẽ. Bởi vì nó cần thiết cho chức năng tế bào miễn dịch và tín hiệu tế bào, sự thiếu hụt có thể dẫn đến phản ứng miễn dịch suy yếu.

Bổ sung kẽm kích thích các tế bào miễn dịch cụ thể và giảm stress oxy hóa. Ví dụ, một đánh giá của bảy nghiên cứu đã chứng minh rằng 80 - 92 mg kẽm mỗi ngày có thể làm giảm thời gian của cảm lạnh thông thường lên đến 33%.

Hơn nữa, bổ sung kẽm làm giảm đáng kể nguy cơ nhiễm trùng và thúc đẩy phản ứng miễn dịch ở người lớn tuổi.

Tăng tốc chữa lành vết thương:

Kẽm thường được sử dụng trong bệnh viện như một phương pháp điều trị bỏng, một số vết loét và các vết thương ngoài da khác. Vì khoáng chất này đóng vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp collagen, chức năng miễn dịch và phản ứng viêm, nên nó cần thiết để chữa bệnh thích hợp.

Trên thực tế, làn da của bạn chứa một lượng tương đối cao - khoảng 5% - hàm lượng kẽm trong cơ thể. Mặc dù sự thiếu hụt kẽm có thể làm chậm quá trình lành vết thương, nhưng việc bổ sung kẽm có thể tăng tốc độ phục hồi ở những người có vết thương.

Ví dụ, trong một nghiên cứu kéo dài 12 tuần ở 60 người bị loét bàn chân do tiểu đường, những người được điều trị bằng 200 mg kẽm mỗi ngày đã giảm đáng kể kích thước vết loét so với nhóm dùng giả dược.

Có thể giảm nguy cơ mắc một số bệnh liên quan đến tuổi tác:

Kẽm có thể làm giảm đáng kể nguy cơ mắc các bệnh liên quan đến tuổi tác, chẳng hạn như viêm phổi, nhiễm trùng và thoái hóa điểm vàng do tuổi tác.

Kẽm có thể làm giảm căng thẳng oxy hóa và cải thiện phản ứng miễn dịch bằng cách thúc đẩy hoạt động của tế bào T và các tế bào tiêu diệt tự nhiên, giúp bảo vệ cơ thể bạn khỏi bị nhiễm trùng.

Người lớn tuổi bổ sung kẽm sẽ cải thiện phản ứng với vắc xin cúm, giảm nguy cơ viêm phổi và tăng cường hoạt động trí óc.Trên thực tế, một nghiên cứu đã xác định rằng 45 mg kẽm nguyên tố mỗi ngày có thể làm giảm tỷ lệ nhiễm trùng ở người lớn tuổi gần 66%.

Ngoài ra, trong một nghiên cứu lớn ở hơn 4.200 người, uống bổ sung chất chống oxy hóa hàng ngày - vitamin E, vitamin C và beta-carotene - cộng với 80 mg kẽm làm giảm mất thị lực và giảm đáng kể nguy cơ mắc bệnh AMD nặng.

Có thể giúp điều trị mụn:

Mụn trứng cá là một bệnh ngoài da phổ biến được ước tính có khả năng ảnh hưởng đến 9,4% dân số toàn cầu. Mụn trứng cá hình thành do sự tắc nghẽn của các tuyến sản xuất dầu, vi khuẩn và chứng viêm.

Các nghiên cứu cho thấy cả phương pháp điều trị bằng kẽm tại chỗ và uống đều có thể điều trị mụn hiệu quả bằng cách giảm viêm, ức chế sự phát triển của vi khuẩn P. acnes và ngăn chặn hoạt động của tuyến nhờn.

Những người bị mụn trứng cá có xu hướng có lượng kẽm thấp hơn. Do đó, các chất bổ sung có thể giúp giảm các triệu chứng.

Giảm viêm:

Kẽm làm giảm căng thẳng oxy hóa và giảm mức độ của một số protein gây viêm trong cơ thể của bạn. Căng thẳng oxy hóa dẫn đến viêm mãn tính, một yếu tố góp phần gây ra một loạt các bệnh mãn tính, chẳng hạn như bệnh tim, ung thư và suy giảm tinh thần.

Trong một nghiên cứu ở 40 người lớn tuổi, những người uống 45 mg kẽm mỗi ngày giảm được nhiều dấu hiệu viêm hơn so với nhóm dùng giả dược.

Có hiệu quả đối với đường tiêu hóa:

Bệnh tiêu chảy. Uống kẽm làm giảm thời gian và mức độ nghiêm trọng của tiêu chảy ở trẻ em suy dinh dưỡng. Kẽm 20 mg mỗi ngày là liều phổ biến nhất được sử dụng. Nhưng liều 5 - 10 mg dường như cũng có tác dụng và ít gây nôn hơn.

Đối với bệnh Wilson, uống kẽm giúp cải thiện các triệu chứng của bệnh này. Kẽm ngăn chặn lượng đồng được hấp thụ và tăng lượng đồng mà cơ thể thải ra.

Bệnh về mắt:

Một bệnh về mắt dẫn đến mất thị lực ở người lớn tuổi. Bổ sung kẽm bằng đường uống, đặc biệt là với các vitamin chống oxy hóa, có thể giúp làm chậm quá trình mất thị lực và ngăn ngừa chứng mất thị lực do tuổi tác trở nên trầm trọng hơn ở những người có nguy cơ cao.

Cảm lạnh thông thường:

Ngậm viên ngậm có chứa kẽm gluconat hoặc kẽm axetat giúp rút ngắn thời gian bị cảm lạnh ở người lớn. Nhưng không rõ liệu kẽm có giúp ngăn ngừa cảm lạnh hay không.

Trầm cảm:

Uống kẽm cùng với thuốc chống trầm cảm dường như giúp cải thiện tình trạng trầm cảm. Nó cũng có thể hữu ích ở những người không đáp ứng với việc điều trị chỉ bằng thuốc chống trầm cảm.

Uống kẽm khi nào là tốt nhất? Để cơ thể hấp thu tốt lượng kẽm được bổ sung, bạn nên uống kẽm sau bữa ăn 30 phút, thời gian uống kẽm là 2 - 3 tháng sau đó ngưng.

Nhiều người muốn bổ sung nhiều loại vitamin và khoáng chất cùng một lúc. Tuy nhiên, nếu các chất có sự tương tác với nhau có thể giảm hấp thu. Vì vậy, để uống kẽm đúng cách, bạn cần lưu ý đặc biệt nếu có ý định bổ sung thêm cả canxi, sắt, magie. Nên uống kẽm cách xa các thuốc chứa sắt, canxi,magie, đồng khoảng từ 2 - 3 tiếng vì những chất này có thể cạnh tranh hấp thu với kẽm tại ruột, làm giảm hấp thu kẽm.

Kẽm được ứng dụng trong ngành công nghiệp, mỹ phẩm, dược phẩm.

Ứng dụng kẽm trong công nghiệp

Các ứng dụng chính của kim loại kẽm là mạ sắt và thép chống ăn mòn và sản xuất đồng thau và hợp kim để đúc khuôn:

Bản thân kẽm tạo thành một lớp phủ oxit không thấm nước của nó khi tiếp xúc với khí quyển, và do đó kim loại này có khả năng chống chịu với khí quyển thông thường hơn sắt và bị ăn mòn với tỷ lệ thấp hơn nhiều.

Lớp mạ kẽm bảo vệ làm chậm quá trình rỉ hoặc ăn mòn kim loại. Lớp mạ kẽm được hình thành bằng cách mạ kẽm nhúng nóng hoặc mạ kẽm điện.

Kẽm vẫn được sử dụng trong sản xuất đồng thau và đồng, giống như cách đây hàng nghìn năm. Một cách sử dụng hiện đại hơn là dùng pin điện. Pin kiềm có bột kẽm bên trong.

Các hợp chất kẽm cũng có nhiều tác dụng:

Clorua kẽm thường được thêm vào gỗ như một chất chống cháy hóa học. Kẽm sulfua được sử dụng trong bóng đèn huỳnh quang - nó chuyển đổi tia cực tím thành ánh sáng nhìn thấy được.

Kẽm oxit được sử dụng như một chất màu trắng trong sơn.

Kẽm oxit được sử dụng trong kem chống nắng. Nó tạo thành một rào cản trên da và phản xạ hoặc phân tán sóng UV.

Ứng dụng trong ngành mỹ phẩm

Kẽm điều trị mụn trứng cá là phương pháp đang được đánh giá cao và có tiềm năng. Kẽm có đặc tính chống viêm, vì thế nhiều người ứng dụng kẽm trị mụn.

Kẽm được bổ sung bằng đường bôi có trong hai loại được sử dụng phổ biến trong mỹ phẩm là Zinc PCA và Zinc Oxide (ZnO).

Zinc PCA

Ứng dụng trong ngành dược phẩm - Y học

Kẽm được bổ sung trong các thực phẩm chức năng và thuốc chữa bệnh dưới dạng:

Kẽm picolinate

Kẽm gluconate

Kẽm citrate

Kẽm acetate

Kẽm sulfat

Lưu ý trường hợp ngộ độc Kẽm:

Nguyên nhân phổ biến nhất của ngộ độc kẽm là do bổ sung quá nhiều kẽm, có thể gây ra các triệu chứng cấp tính và mãn tính.

Các triệu chứng ngộ độc kẽm bao gồm:

Buồn nôn và ói mửa.

Ăn mất ngon.

Bệnh tiêu chảy.

Chuột rút ở bụng.

Nhức đầu.

Giảm chức năng miễn dịch.

Giảm mức cholesterol HDL “tốt”.

Ăn quá nhiều kẽm cũng có thể gây thiếu hụt các chất dinh dưỡng khác. Ví dụ, ăn nhiều kẽm mãn tính có thể cản trở sự hấp thụ đồng và sắt của bạn.

Lưu ý tình trạng cơ thể thiếu hụt kẽm:

Mặc dù tình trạng thiếu kẽm nghiêm trọng hiếm gặp, nhưng nó có thể xảy ra ở những người có đột biến gen hiếm gặp, trẻ đang bú mẹ mà mẹ không có đủ kẽm, những người nghiện rượu và bất kỳ ai đang dùng một số loại thuốc ức chế miễn dịch.

Các triệu chứng của thiếu kẽm nghiêm trọng bao gồm:

Suy giảm tăng trưởng và phát triển.

Chậm phát triển giới tính.

Phát ban trên da, tiêu chảy mãn tính, khó chữa lành vết thương và các vấn đề về hành vi.

Tóc mỏng, giảm cảm giác thèm ăn, da khô.

Các dạng thiếu kẽm nhẹ thường phổ biến hơn, đặc biệt là ở trẻ em ở các nước đang phát triển, nơi chế độ ăn thường thiếu các chất dinh dưỡng quan trọng.

Lưu ý cách dùng và đối tượng đặc biệt:

Nam giới nên hấp thu 11 mg kẽm mỗi ngày, trong khi phụ nữ cần 8 mg. Tuy nhiên, nếu bạn đang mang thai, bạn sẽ cần 11 mg mỗi ngày và nếu bạn đang cho con bú, bạn sẽ cần 12 mg.

Khi dùng bằng đường uống: Kẽm có thể an toàn khi được sử dụng với lượng không quá 40 mg mỗi ngày. Nó có thể an toàn khi dùng với liều lượng lớn hơn, đặc biệt là khi chỉ sử dụng trong thời gian ngắn. Nhưng dùng liều cao hơn 40 mg mỗi ngày có thể làm giảm lượng đồng mà cơ thể hấp thụ. Uống kẽm với liều lượng rất cao có thể không an toàn và có thể gây đau dạ dày, nôn mửa và nhiều vấn đề khác. Liều đơn 10 - 30 gam kẽm có thể gây tử vong.

Khi bôi lên da: Kẽm có thể an toàn. Sử dụng kẽm trên vùng da bị rạn có thể gây bỏng, châm chích, ngứa và ngứa ran.

Khi hít phải: Kẽm có thể không an toàn khi hít qua mũi. Nó có thể làm mất mùi vĩnh viễn. Tránh sử dụng thuốc xịt mũi có chứa kẽm.

Thời kỳ mang thai: Kẽm có thể an toàn khi được sử dụng với lượng khuyến cáo khi mang thai. Nhưng nó có thể không an toàn khi sử dụng với liều lượng cao. Những người trên 18 tuổi không nên dùng nhiều hơn 40 mg kẽm mỗi ngày và những người 14 - 18 tuổi không nên dùng quá 34 mg mỗi ngày khi đang mang thai.

Thời kỳ cho con bú: Kẽm có thể an toàn khi được sử dụng với lượng khuyến cáo trong khi cho con bú. Nhưng kẽm có thể không an toàn khi sử dụng với liều lượng cao. Những người trên 18 tuổi không nên dùng quá 40 mg kẽm mỗi ngày và những người 14 - 18 tuổi không nên dùng quá 34 mg mỗi ngày khi cho con bú.