Những buổi chiều tối mát mẻ, các quán nướng vỉa hè bốc khói nghi ngút luôn tấp nập thực khách. Mùi thơm ngậy từ những xiên thịt cháy cạnh, điểm xuyết những vệt xém đen giòn rụm dễ làm xiêu lòng bất kỳ ai. Nhiều người vẫn coi lớp cháy xém này là phần đậm đà và ngon nhất của món nướng.
Thế nhưng, lớp muội đen và phần thịt cháy sém ấy lại tiềm ẩn những nguy cơ khôn lường cho sức khỏe. Khi thực phẩm giàu đạm tiếp xúc trực tiếp với ngọn lửa hoặc bề mặt có nhiệt độ rất cao, các phản ứng biến đổi hóa học sẽ tạo ra những hợp chất sinh ung thư nguy hiểm. Đằng sau đĩa thịt nướng thơm lừng là sự hình thành âm thầm của các amin dị vòng và hydrocarbon thơm đa vòng.
Khói lửa than hoa và sự ra đời của độc chất
Khi nướng thịt trên than hoa nhiệt độ cao, hai nhóm độc chất phổ biến nhất được sản sinh là heterocyclic amines (amin dị vòng - HCA hoặc HA) và polycyclic aromatic hydrocarbons (hydrocarbon thơm đa vòng - PAH) [1]. Đây là các chất gây đột biến gene và có khả năng gây ung thư đã được ghi nhận qua nhiều công trình khoa học [2].
Quá trình nướng trực tiếp trên ngọn lửa có thể đồng thời sản sinh cả PAH lẫn HAA, trong khi các phương pháp nấu nướng khác như chiên rán chủ yếu tạo ra HAA [2]. Điều này khiến cho các món thịt nướng vỉa hè trở thành nguồn phơi nhiễm kép với cả hai nhóm chất độc hại này [2]. Các hợp chất này không có sẵn trong thực phẩm sống mà xuất hiện phụ thuộc mật thiết vào thời gian và mức nhiệt trong quá trình chế biến [3].
Thịt và cá là những nguồn cung cấp protein dồi dào, nhưng khi được hun khói, sấy khô hoặc nấu ở nhiệt độ cao như nướng vỉ, quay hoặc chiên, chúng lại trở thành nguồn chính tạo ra hydrocarbon thơm đa vòng [4].
Muội đen hình thành từ phản ứng hóa học nào?
Cơ chế sinh ra các hợp chất độc hại này diễn ra qua nhiều giai đoạn phân hủy và tái tổng hợp dưới tác động của nhiệt độ khắc nghiệt. Khi gặp nhiệt độ rất cao trong quá trình nhiệt phân, các thành phần hữu cơ trong thực phẩm dễ dàng bị bẻ gãy thành nhiều mảnh nhỏ [4]. Quá trình này giải phóng ra các gốc tự do, sau đó chúng tiếp tục phản ứng với nhau thông qua quá trình nhiệt tổng hợp để tạo thành các phân tử PAH [4].
Bên cạnh quá trình phân hủy các mô thịt, mỡ là nguồn nguyên liệu nguy hiểm hàng đầu. Khi mỡ và nước thịt nhỏ giọt xuống bề mặt than hoa đang cháy đỏ, quá trình đốt cháy chất béo diễn ra liên tục sẽ bốc hơi ngược trở lại và bám chặt vào bề mặt miếng thịt [1]. Khói bốc lên mang theo vô số hạt muội đen chứa đầy các hợp chất độc hại tích tụ dần theo thời gian nướng [1].
Các thử nghiệm mô hình đã chứng minh rằng hydrocarbon thơm đa vòng có thể hình thành từ các acid amin béo chuỗi thẳng [4]. Đáng chú ý, các loại xúc xích heo chứa nhiều acid amin mang tính kiềm như L-lysine và L-arginine sẽ tạo ra nhiều PAH hơn so với thực phẩm chứa các acid amin mang tính acid như L-glutamic và L-aspartate [4]. Ngược lại, việc bổ sung một acid amin thơm lại giúp giảm lượng PAH sinh ra trong sản phẩm nướng so với việc sử dụng các acid amin khác [4].
Không chỉ protein, các chất khác trong miếng thịt cũng tham gia vào chuỗi phản ứng này. Việc bổ sung đường D-glucose có thể làm gia tăng sự hình thành PAH nhiều hơn so với loại đường dạng keto như D-fructose [4]. Bên cạnh đó, các acid béo, chất béo, cholesterol và cả sterol thực vật khi trải qua quá trình nhiệt phân ở nhiệt độ cao đều có thể chuyển hóa thành các phân tử PAH nguy hại [4].
Nguy cơ ung thư từ bàn tiệc nướng dưới lăng kính khoa học
Tác động bất lợi của các hợp chất này đối với sức khỏe đã được khảo sát kỹ lưỡng trong nhiều nghiên cứu dịch tễ học quy mô lớn.
Một nghiên cứu bệnh chứng thực hiện tại Long Island, New York (giai đoạn 1996 - 1997) trên 1.508 bệnh nhân ung thư vú và 1.556 người đối chứng khỏe mạnh đã đánh giá mối liên quan giữa việc tiêu thụ thịt chín kỹ và căn bệnh này [5]. Kết quả cho thấy nguy cơ ung thư vú tăng nhẹ ở phụ nữ sau mãn kinh có mức tiêu thụ thịt nướng than hoặc hun khói cao nhất trong suốt cuộc đời, với tỷ suất chênh OR là 1,47 (khoảng tin cậy 95%: 1,12 - 1,92) khi so sánh giữa nhóm ăn nhiều nhất và nhóm ăn ít nhất [5].
Đặc biệt, ở nhóm phụ nữ sau mãn kinh ăn ít rau quả nhưng tiêu thụ lượng lớn thịt nướng hoặc thịt xông khói trọn đời, tỷ suất chênh đã tăng lên 1,74 (khoảng tin cậy 95%: 1,20 - 2,50) [5]. Phân tích theo loại thụ thể cho thấy nguy cơ liên quan đến chất benzo(a)pyrene từ thịt đạt mức OR là 1,47 (khoảng tin cậy 95%: 0,99 - 2,19) ở phụ nữ sau mãn kinh có khối u dương tính với cả thụ thể estrogen và progesterone [5]. Ngược lại, nghiên cứu không ghi nhận mối liên quan rõ rệt ở phụ nữ tiền mãn kinh [5].
Một nghiên cứu bệnh chứng khác công bố năm 2002 gồm 193 bệnh nhân ung thư tụy ngoại tiết và 674 người đối chứng đã xem xét thói quen ăn thịt và phương pháp chế biến [3]. Các nhà khoa học phát hiện tỷ suất chênh mắc ung thư tụy tăng dần khi lượng tiêu thụ thịt đỏ nướng vỉ hoặc BBQ gia tăng, sau khi đã điều chỉnh các yếu tố như tuổi tác, giới tính, hút thuốc, học vấn, chủng tộc và bệnh tiểu đường [3]. Nhóm ăn thịt nướng nhiều nhất (ngũ phân vị thứ năm) có nguy cơ mắc bệnh cao gấp 2,19 lần (khoảng tin cậy 95%: 1,4 - 3,4) so với nhóm tham chiếu gồm hai ngũ phân vị thấp nhất [3].
Tiếp tục đào sâu vào các hợp chất cụ thể, một nghiên cứu công bố năm 2005 trên 193 ca bệnh và 674 ca đối chứng đã định lượng nguy cơ ung thư tụy ngoại tiết dựa trên các loại amin dị vòng và benzo(a)pyrene [6]. Khi so sánh giữa nhóm tiêu thụ cao nhất và thấp nhất, tỷ suất chênh đối với PhIP là 1,8 (khoảng tin cậy 95%: 1,0 - 3,1); đối với DiMeIQx là 2,0 (khoảng tin cậy 95%: 1,2 - 3,5); đối với MeIQx là 1,5 (khoảng tin cậy 95%: 0,9 - 2,7) [6]. Riêng với hợp chất benzo(a)pyrene, tỷ suất chênh ghi nhận ở mức 2,2 (khoảng tin cậy 95%: 1,2 - 4,0), và hoạt tính gây đột biến chung có OR là 2,4 (khoảng tin cậy 95%: 1,3 - 4,3) [6].
Giới hạn của các bằng chứng hiện có
Mặc dù có nhiều cảnh báo, bức tranh dịch tễ học về tác động của các chất này vẫn còn những giới hạn nhất định.
Một nghiên cứu bệnh chứng vào năm 1994 trên 511 bệnh nhân ung thư đại trực tràng và 500 đối chứng đã kiểm tra mức độ tiêu thụ thịt bò chín kỹ [7]. Trong nghiên cứu này, khoảng 16% nam giới và phụ nữ thường xuyên ăn thịt bò nấu chín kỹ (well-done) và 50% ăn thịt bò chín vừa (medium) [7]. Tuy nhiên, kết quả không tìm thấy mối liên quan có ý nghĩa thống kê giữa việc tiêu thụ thịt bò chín kỹ hoặc chín vừa với ung thư đại trực tràng ở cả hai giới [7].
Bên cạnh đó, việc ước tính lượng phơi nhiễm thực tế của con người gặp nhiều thách thức. Đa phần các nghiên cứu dựa trên bảng hỏi nhớ lại thói quen ăn uống hoặc hình ảnh minh họa mức độ chín và màu sắc bề mặt thịt, điều này có thể dẫn đến sai số nhất định [5], [3], [7].
Ngoài ra, nồng độ các chất này dao động rất lớn tùy vào nguồn mẫu. Trong thực phẩm thương mại hoặc tại nhà hàng, hàm lượng HAA dao động từ 0,1 đến 14 ng/g, còn mức PAH đạt tới 1 ng/g trong phụ gia hương khói lỏng [2]. Ngược lại, các mẫu chiên nướng trong điều kiện phòng thí nghiệm kiểm soát có thể sản sinh lượng PAH lên tới 38 ng/g trong chả thịt bánh mì kẹp, và lượng HAA vượt mức 300 ng/g trong ức gà nướng [2].
Dù vậy, tính chất độc hại của các chất này đã được các cơ quan chức năng công nhận. Tại các quốc gia thuộc Liên minh Châu Âu, nhiều quy định pháp lý đã được ban hành để kiểm soát nồng độ giới hạn của PAH trong thực phẩm [4]. Từ năm 2006, Ủy ban Khoa học về Thực phẩm của EU (SFC) đã chỉ định benzo(a)pyrene là một chất chỉ thị tiêu chuẩn cho sự hiện diện cũng như hoạt tính gây ung thư của nhóm hợp chất PAH [4].
Những hiểu lầm thường gặp khi ăn đồ nướng
Nhiều thực khách lầm tưởng rằng chỉ cần chọn loại thịt nạc hoặc các loại thực phẩm được xem là lành mạnh như cá thì sẽ hoàn toàn an toàn khi nướng ở nhiệt độ cao. Tuy nhiên, một nghiên cứu năm 2012 khi khảo sát mẫu thịt bò và cá hồi nướng chín kỹ ở 200 độ C đã cho thấy sự thật bất ngờ [1]. Hàm lượng HAA và PAH đo được trong các mẫu cá hồi nướng lại cao hơn so với mẫu thịt bò khi nướng cùng một loại than [1].
Một hiểu lầm khác là dùng bất kỳ loại than nào cũng cho ra mức độ độc hại như nhau. Nghiên cứu năm 2012 chỉ ra rằng cá hồi khi được nướng bằng than gáo dừa sinh ra lượng HAA và PAH thấp hơn đáng kể so với khi nướng bằng than củi gỗ thông thường [1]. Đối với thịt bò, lượng chất độc sinh ra giữa hai loại than không có sự khác biệt rõ rệt [1].
Thêm vào đó, việc dùng một vỉ than cũ để nướng liên tục hết mẻ thịt này đến mẻ thịt khác là sai lầm nghiêm trọng. Việc nướng liên tục trên cùng một mẻ than khiến lượng mỡ chảy xuống tích tụ và tiếp tục bốc cháy, làm gia tăng sự hình thành của cả HAA lẫn PAH trong thực phẩm [1]. Một bữa ăn thịt nướng vỉa hè nhiều dầu mỡ cháy khét có thể khiến cơ thể nạp một lượng lớn các chất đột biến này trong một lần ăn [1].
Mọi người cũng thường nghĩ rằng PAH chỉ xuất phát từ khói nướng thức ăn. Trên thực tế, các hợp chất hydrocarbon thơm đa vòng còn có thể nhiễm vào chuỗi thực phẩm từ môi trường ô nhiễm, từ các hạt bụi lắng đọng trong khí quyển, cũng như từ nguồn nước và đất [4]. Các chất này thậm chí đã được phát hiện trong cả rau củ quả trồng tại những cánh đồng thuộc khu vực công nghiệp hoặc nằm sát các trục đường giao thông đông đúc xe cộ [4].
Những ai cần đặc biệt thận trọng?
Dựa trên các nghiên cứu dịch tễ học, một số nhóm đối tượng cần đặc biệt lưu ý và kiểm soát nghiêm ngặt việc tiêu thụ các món nướng than hoa.
Phụ nữ sau mãn kinh là nhóm đối tượng cho thấy sự nhạy cảm rõ rệt trước các món thịt nướng than hoặc hun khói kéo dài trong đời [5]. Nguy cơ này càng tăng cao nếu họ có chế độ ăn thiếu thốn các chất chống oxy hóa tự nhiên từ rau củ quả [5]. Do đó, phụ nữ lớn tuổi không nên duy trì thói quen ăn đồ nướng thường xuyên.
Những người có tiền sử gia đình mắc bệnh lý ung thư đường tiêu hóa, đặc biệt là ung thư tụy, cũng cần hết sức cẩn trọng. Bằng chứng khoa học cho thấy sự gia tăng rõ rệt nguy cơ mắc ung thư tụy ngoại tiết khi tăng lượng tiêu thụ thịt đỏ nướng than hoa hoặc nướng vỉ [3], [6]. Bất kỳ ai đang gặp các vấn đề về đường tiêu hóa hoặc có bệnh nền mạn tính cần tham khảo ý kiến của bác sĩ chuyên khoa về chế độ dinh dưỡng phù hợp.
Cách thưởng thức đồ nướng an toàn hơn
Một tổng quan hệ thống năm 2020 trên 37 nghiên cứu chuyên sâu đã chỉ ra những chiến lược thực tế giúp làm giảm đáng kể hàm lượng hydrocarbon thơm đa vòng trong các món nướng [8]. Người tiêu dùng và các quán ăn hoàn toàn có thể áp dụng theo các bước đơn giản sau:
Trước và trong khi nướng, việc áp dụng các biện pháp ngăn chặn đóng vai trò then chốt [8]. Bạn nên tẩm ướp thịt bằng các loại nước sốt phù hợp trước khi chế biến [8]. Làm nóng sơ bộ sản phẩm thịt hoặc cá trước khi đặt lên bếp than giúp giảm bớt thời gian tiếp xúc trực tiếp với nhiệt độ cao [8].
Việc lựa chọn nhiên liệu đốt cũng rất quan trọng, nên ưu tiên các loại than có hàm lượng lignin thấp, ví dụ như than gáo dừa [1], [8]. Trong quá trình nướng, cần lắp đặt màng lọc hoặc thiết kế hệ thống hứng nước thịt và mỡ chảy ra để ngăn không cho mỡ thừa nhỏ giọt xuống lớp than hồng đang cháy [8].
Sau khi nướng xong, bạn có thể áp dụng các biện pháp loại bỏ tạp chất bám trên bề mặt [8]. Việc rửa bề mặt các sản phẩm nướng bằng nước nóng ở nhiệt độ 60 độ C là một cách đã được chứng minh giúp làm giảm bớt lượng PAH tích tụ [8]. Đối với các sản phẩm nướng hoặc hun khói cần bảo quản, việc đóng gói trong bao bì làm từ chất liệu polyethylen tỷ trọng thấp (LDPE) hoặc polyethylen tỷ trọng cao (HDPE) cũng giúp ích trong việc giảm thiểu lượng chất này [8].
Ngoài ra, giải pháp đơn giản nhất đối với người ăn là kiên quyết dùng kéo cắt bỏ toàn bộ những phần rìa bị cháy xém đen hoặc sẫm màu trước khi đưa vào miệng. Hãy kết hợp bữa ăn với nhiều rau xanh và hoa quả tươi để cung cấp dưỡng chất cần thiết cho cơ thể, đồng thời hạn chế tần suất ăn đồ nướng vỉa hè cháy cạnh.
Thưởng thức món ăn là một niềm vui trong cuộc sống, nhưng hiểu biết khoa học sẽ giúp chúng ta bảo vệ sức khỏe của bản thân và gia đình một cách bền vững. Một chế độ ăn uống cân bằng, đa dạng phương pháp nấu nướng như luộc, hấp, hầm và hạn chế tối đa các phần thực phẩm cháy khét là lựa chọn sáng suốt cho một lối sống lành mạnh lâu dài.
