Dầu olive là thực phẩm quen thuộc trong căn bếp của nhiều gia đình nhờ giá trị dinh dưỡng vượt trội và hương vị đặc trưng. Tuy nhiên, không ít người tiêu dùng có thói quen đặt chai dầu ngay cạnh bếp gas nóng bức hoặc trên bệ cửa sổ nhiều ánh nắng. Đây là sai lầm phổ biến khiến dầu nhanh chóng bị biến chất, bốc mùi khó chịu và suy giảm phẩm cấp trầm trọng.
Khi bảo quản sai cách, dầu olive sẽ xảy ra phản ứng oxy hóa chất béo, hình thành các sản phẩm sơ cấp như hydroperoxide rồi phân hủy thành các hợp chất bay hơi thứ cấp gồm aldehyde (như hexanal, nonanal) tạo ra mùi ôi thiu đặc trưng [1], [2], [3]. Việc nhận biết các dấu hiệu suy giảm chất lượng và hiểu rõ cơ chế biến đổi hóa học sẽ giúp người nội trợ bảo vệ sức khỏe gia đình trọn vẹn hơn.
Bản chất của quá trình oxy hóa chất béo không bão hòa
Dầu olive, đặc biệt là dầu olive nguyên chất (extra virgin), chứa hàm lượng lớn chất béo chưa bão hòa [2], [4]. Các liên kết đôi trong cấu trúc phân tử của axit béo chưa bão hòa chính là vị trí rất nhạy cảm với phản ứng tự oxy hóa [2]. Tự oxy hóa là một phản ứng chuỗi gốc tự do xảy ra khi có mặt của oxy, dẫn đến sự hư hỏng của chất béo và hình thành mùi vị lạ [2]. Mức độ chưa bão hòa của dầu càng cao thì tốc độ bị tự oxy hóa càng diễn ra mạnh mẽ [2].
Phản ứng oxy hóa chất béo được chia làm hai giai đoạn chính [5]. Ở giai đoạn sơ cấp, oxy phản ứng trực tiếp với chất béo để tạo thành hydroperoxide và các liên kết đôi liên hợp (conjugated dienes) [1], [2], [5]. Hydroperoxide là các hợp chất trung gian trong phản ứng tự oxy hóa [2]. Ở giai đoạn thứ cấp, các hydroperoxide không bền vững này tiếp tục bị phân cắt thành các hợp chất có trọng lượng phân tử nhỏ hơn, bao gồm các hợp chất bay hơi như aldehyde, ketone, axit béo tự do [2], [5], [3].
Chỉ số peroxide (peroxide value) biểu thị lượng oxy peroxide trên mỗi 1 kg chất béo hoặc dầu, đo lường bằng đơn vị mil đương lượng (mequiv hoặc meq) hoặc milimol trên mỗi kilogam [2]. Việc đo lường chỉ số này cung cấp bằng chứng ban đầu về mức độ ôi khét của dầu mỡ chưa bão hòa và phản ánh mức độ oxy hóa sơ cấp [2]. Đây cũng là thước đo được sử dụng phổ biến nhất để đánh giá mức độ ôi hỏng đang tiến triển trong dầu [2]. Bên cạnh đó, các chỉ số quang phổ hấp thụ như K232 và K270 cũng là các thông số quan trọng để phát hiện mức độ biến chất [2], [4], [6].
Kẻ thù của dầu olive: Ánh sáng, nhiệt độ và oxy
Nghiên cứu khoa học xác nhận rằng độ ổn định oxy hóa của dầu olive trong quá trình lưu trữ chịu tác động mạnh mẽ của 5 yếu tố chính: loại dầu olive, oxy, ánh sáng, nhiệt độ và thời gian bảo quản [1]. Cả 5 yếu tố này cũng như sự tương tác qua lại giữa chúng đều có ý nghĩa thống kê đối với tốc độ ôi hỏng của dầu [1]. Trong đó, phenol và hydroperoxide là hai thành phần nhạy cảm nhất với các điều kiện môi trường lưu trữ [1].
Ánh sáng đóng vai trò kích hoạt quá trình suy biến quang hóa cực kỳ nhanh chóng [2], [4]. Bức xạ ánh sáng làm suy giảm nghiêm trọng lượng diệp lục (chlorophyll) trong dầu olive, dẫn đến hiện tượng dầu bị mất dần màu sắc tự nhiên [4]. Một nghiên cứu thực nghiệm kiểm tra tính ổn định hóa học của dầu olive nguyên chất bảo quản ở 3 điều kiện (trong tối, tiếp xúc ánh sáng và nhiệt độ 60 độ C) đã phát hiện ra rằng ánh sáng là yếu tố chính làm suy giảm diệp lục [4]. Đồng thời, các mẫu dầu olive tiếp xúc với ánh sáng nhân tạo kết hợp nhiệt độ cao 60 độ C ghi nhận chỉ số peroxide cao nhất trong suốt quá trình theo dõi [4]. Các chỉ số p-anisidine và K232 tăng lên rõ rệt chỉ sau 7 ngày lưu trữ [4].
Nhiệt độ cũng là tác nhân xúc tác không thể xem nhẹ [1], [2]. Khi dầu được giữ trong môi trường nhiệt độ cao, tốc độ phản ứng oxy hóa sơ cấp và thứ cấp bị đẩy nhanh đột biến [4], [5]. Nghiên cứu mô hình nhũ tương dầu olive nguyên chất trong nước cho thấy khi lưu trữ ở nhiệt độ 60 độ C để thúc đẩy quá trình oxy hóa lipid, các chỉ số peroxide, liên kết đôi liên hợp, p-anisidine và các hợp chất bay hơi đều tăng nhanh theo chu kỳ đo 3 ngày một lần [5]. Không khí chứa oxy là chất tham gia trực tiếp vào phản ứng chuỗi gốc tự do [1], [2]. Do đó, việc để dầu hở nắp hay tiếp xúc với oxy làm dầu nhanh chóng chuyển sang trạng thái ôi khét [1], [2].
Dấu hiệu nhận biết dầu olive đã bị ôi hỏng
Một nghiên cứu thực nghiệm kéo dài 27 tháng trên bốn loại dầu olive nguyên chất đóng trong chai nhựa PET trong suốt 500 ml (mô phỏng điều kiện kệ hàng siêu thị) đã cung cấp dữ liệu chi tiết về sự thay đổi cảm quan [3]. Nghiên cứu sử dụng hội đồng đánh giá cảm quan được công nhận phối hợp với phương pháp phân tích hợp chất bay hơi hàng tháng [3]. Kết quả chỉ ra rằng các hợp chất bay hơi liên quan đến hương thơm trái cây tươi mới như (E)-2-hexenal, (Z)-3-hexen-1-ol và (E)-2-hexen-1-ol bị sụt giảm dần theo thời gian lưu trữ [3].
Ngược lại, nồng độ của các hợp chất aldehyde như hexanal và nonanal lại tăng dần và tỷ lệ thuận trực tiếp với mức độ khiếm khuyết cảm quan của dầu [3]. Sự gia tăng nồng độ của các dấu hiệu ôi khét này hoàn toàn trùng khớp với sự gia tăng của dải phổ aldehyde đo bằng phương pháp quang phổ mesh cell-FTIR [3]. Điều này giải thích tại sao dầu olive hỏng thường bộc lộ những dấu hiệu sau:
Mất mùi hương trái cây đặc trưng: Dầu olive nguyên chất tươi mới luôn có hương thơm cỏ tươi hoặc trái cây nhẹ nhàng [3]. Khi bị oxy hóa, các hợp chất tạo mùi tươi mới này mất đi, thay vào đó là mùi hắc, chua, giống mùi sáp nến cũ, mùi sơn hoặc mùi dầu rán biến chất [2], [3].
Thay đổi màu sắc: Tác động của ánh sáng làm phân hủy các sắc tố tự nhiên như diệp lục và carotenoid [4]. Chai dầu olive tiếp xúc lâu với ánh sáng sẽ bị phai màu, ngả màu vàng đục hoặc nhợt nhạt hơn so với màu xanh vàng óng ban đầu [4].
Vị lạ và khét ở cổ họng: Thay vì vị đắng nhẹ và cay nồng dễ chịu của polyphenol tự nhiên, dầu ôi sẽ để lại vị chua gắt, nhờ nhờ hoặc cảm giác ngấy khó chịu khi nếm thử [2], [3].
Dữ liệu từ các nghiên cứu lưu trữ thực tế
Để hiểu rõ độ bền của dầu olive, các nhà khoa học đã tiến hành nhiều thử nghiệm theo dõi dài hạn với các điều kiện bảo quản khác nhau.
Nghiên cứu công bố năm 2016 đã áp dụng phương pháp AComDim để đo lường các chỉ số chất lượng của hai loại dầu olive trong suốt 2 năm [1]. Thiết kế thí nghiệm đa yếu tố toàn phần chứng minh rằng hàm lượng phenol tự nhiên giảm dần và chỉ số hydroperoxide tăng vọt khi dầu gặp nhiệt độ, ánh sáng và tiếp xúc với oxy, biến chúng thành các dấu hiệu chỉ điểm sự lão hóa của dầu olive [1]. Khi các chỉ số này vượt ngưỡng quy chuẩn, dầu bị coi là kém chất lượng và cần phải loại bỏ khỏi thị trường [1].
Một nghiên cứu công bố năm 2020 tại Ý đã theo dõi 3 loại dầu olive nguyên chất đơn giống trong suốt 18 tháng bảo quản ở nhiệt độ phòng và đựng trong chai thủy tinh tối màu [7]. Sau 18 tháng, các thông số chất lượng cơ bản như độ axit tự do, chỉ số peroxide, hệ số tắt quang học, thành phần axit béo, hàm lượng diệp lục và carotenoid đều không vượt quá giới hạn trên quy định bởi Quy định của Cộng đồng Châu Âu dành cho dầu olive nguyên chất [7].
Tuy nhiên, nghiên cứu năm 2020 này ghi nhận sự thay đổi rõ rệt trong thành phần phenolic: hàm lượng các hợp chất như oleacin (3,4-DHPEA-EDA) và oleocanthal (p-HPEA-EDA) bị suy giảm, trong khi hàm lượng tyrosol và hydroxytyrosol lại tăng lên do sự phân hủy của các dẫn xuất ligstroside và oleuropein [7]. Nhờ được che chắn khỏi ánh sáng và giữ ở nhiệt độ phòng, dầu vẫn duy trì được giá trị dinh dưỡng cao sau 18 tháng lưu trữ [7].
Bên cạnh đó, việc bổ sung các hợp chất chống oxy hóa tự nhiên cũng được thử nghiệm để tăng tính bền vững cho dầu. Nghiên cứu năm 2011 cho thấy khi bổ sung 0,05% tinh dầu kinh giới cay (oregano) vào dầu olive nguyên chất, tinh dầu này giúp kìm hãm phản ứng oxy hóa lipid, làm giảm chỉ số peroxide, liên kết đôi liên hợp và p-anisidine, đồng thời bảo vệ hàm lượng diệp lục đạt 3,87 mg/kg ở cuối chu kỳ lưu trữ [4]. Nghiên cứu năm 2008 còn chỉ ra sự kết hợp giữa bovine serum albumin (BSA) và hợp chất phenolic trong nhũ tương dầu olive đem lại hiệu quả hiệp đồng chống oxy hóa từ 58% đến 127%, duy trì mức độ hư tổn thấp sau 45 ngày ở 60 độ C [5].
Giới hạn của bằng chứng và những hiểu lầm thường gặp
Mặc dù các tài liệu khoa học làm sáng tỏ cơ chế oxy hóa lipid và sự hình thành của peroxide hay aldehyde, độc giả cần hiểu rõ giới hạn của các dữ liệu hiện có. Các nghiên cứu tập trung vào việc định lượng các chỉ số suy giảm chất lượng vật lý, hóa học và cảm quan như chỉ số peroxide, p-anisidine, K232, K270 hay sự hao hụt phenol [1], [2], [4], [3], [7]. Chưa có dữ liệu cụ thể trong các trích đoạn này đánh giá tác động lâm sàng trực tiếp trên người tiêu dùng khi ăn phải dầu olive bị oxy hóa ở các mức độ khác nhau. Do đó, việc cảnh báo độc chất ở đây phản ánh sự biến chất hóa học sinh ra các hợp chất oxy hóa thứ cấp và mất đi dưỡng chất bảo vệ, chứ không khẳng định dầu lập tức trở thành chất độc phát tác tức thì.
Một hiểu lầm thường gặp là cho rằng dầu olive chứa chất chống oxy hóa thì không bao giờ bị hỏng. Dù dầu olive nguyên chất có tương quan thuận rõ rệt giữa tổng lượng phenol và tính ổn định oxy hóa [2], các hợp chất này vẫn bị phân hủy liên tục theo thời gian bảo quản [1], [7]. Nếu để dưới ánh sáng hoặc nhiệt độ cao, màng chắn chống oxy hóa này sẽ nhanh chóng bị bẻ gãy, khiến dầu hư hỏng ngay cả khi chưa hết hạn sử dụng in trên nhãn chai [3].
Hiểu lầm thứ hai là quan niệm dầu olive đóng chai trong suốt cũng bền tương tự chai sẫm màu. Bằng chứng thực tế cho thấy chai trong suốt để ánh sáng chiếu qua sẽ phá hủy diệp lục nhanh chóng và thúc đẩy hình thành mùi ôi thiu [4], [3], trong khi chai thủy tinh tối màu giúp dầu giữ trọn vẹn chất lượng suốt 18 tháng [7].
Ai nên thận trọng khi dùng dầu olive?
Dầu olive nguyên chất là nguồn dinh dưỡng giá trị, song người tiêu dùng cần chú ý đến tình trạng sức khỏe cá nhân và chất lượng sản phẩm sử dụng:
Người có bệnh nền tiêu hóa hoặc bệnh mãn tính: Cần đặc biệt cẩn trọng không sử dụng dầu đã có mùi ôi, khét hoặc xuất hiện vị chua hắc [2], [3]. Khi chất béo bị phân hủy thành các gốc tự do và hydroperoxide, chúng có thể gây kích ứng đường tiêu hóa hoặc ảnh hưởng bất lợi đến chuyển hóa chất béo trong cơ thể [2]. Nếu có vấn đề bệnh lý về tim mạch, gan mật hoặc tiêu hóa, người dùng nên tham khảo ý kiến của bác sĩ chuyên khoa hoặc chuyên gia dinh dưỡng để xây dựng chế độ dùng chất béo an toàn.
Người nhạy cảm với hương vị: Phụ nữ mang thai hoặc người cao tuổi thường rất nhạy cảm với mùi lạ. Dầu olive bị biến chất sinh ra hexanal và nonanal mang mùi khó chịu dễ gây cảm giác buồn nôn, chán ăn [3].
Dữ liệu an toàn trên các đối tượng đặc thù: Cần lưu ý rằng các nghiên cứu trích dẫn ở đây chỉ phân tích tính chất hóa lý trên mẫu dầu trong phòng thí nghiệm và điều kiện kệ hàng [1], [4], [3], [7], chưa có nghiên cứu theo dõi lâm sàng riêng biệt trên phụ nữ có thai, phụ nữ cho con bú hay trẻ nhỏ. Vì vậy, các nhóm đối tượng này chỉ nên sử dụng dầu olive tươi mới, nguyên vẹn chất lượng và nên trao đổi với bác sĩ về khẩu phần chất béo phù hợp.
Cách bảo quản và sử dụng dầu olive chuẩn khoa học
Để giữ được tối đa các hợp chất phenolic quý giá và ngăn ngừa quá trình tự oxy hóa, người tiêu dùng nên tuân thủ các nguyên tắc sau dựa trên bằng chứng thực nghiệm:
Tránh xa ánh sáng: Luôn ưu tiên mua dầu olive đựng trong các chai thủy tinh tối màu [7]. Nếu dầu được đóng trong chai trong suốt hoặc dung tích lớn, nên chia nhỏ và trữ trong các bình tối màu, để trong tủ kín hoặc nơi không có ánh nắng mặt trời hay ánh đèn trực tiếp chiếu vào [4], [3].
Bảo quản ở nhiệt độ mát mẻ: Tuyệt đối không đặt chai dầu olive ngay cạnh bếp nấu, lò nướng hoặc nơi có nguồn nhiệt cao [4], [5]. Dầu nên được đặt ở nơi khô ráo, nhiệt độ phòng ổn định [7]. Trong các chuỗi cung ứng, việc kiểm soát nhiệt độ từ khâu nguyên liệu quả olive đến khâu đóng chai đã được chứng minh giúp bảo vệ tối ưu chỉ số peroxide và axit tự do [6].
Đóng chặt nắp sau mỗi lần dùng: Oxy trong không khí là nguyên nhân hàng đầu thúc đẩy phản ứng oxy hóa chuỗi gốc tự do [1], [2]. Hãy luôn vặn chặt nắp chai ngay sau khi rót dầu để hạn chế lượng không khí lọt vào bên trong [1], [2].
Dùng lượng vừa phải và đúng hạn: Không nên tích trữ những can dầu quá lớn nếu gia đình tiêu thụ chậm. Dù bảo quản đúng trong chai tối màu ở nhiệt độ phòng, một số hợp chất chống oxy hóa tự nhiên như oleacin hay oleocanthal vẫn suy giảm dần theo thời gian [7]. Hãy sử dụng với lượng vừa phải hàng ngày theo hướng dẫn dinh dưỡng và ưu tiên dùng hết trong thời gian ngắn sau khi mở nắp.
Bảo quản dầu olive đúng cách không chỉ giúp giữ trọn vẹn hương vị thơm ngon của món ăn mà còn bảo vệ gia đình khỏi các sản phẩm oxy hóa biến chất. Hãy bắt đầu từ việc thay đổi vị trí đặt chai dầu ngay hôm nay, đưa dầu vào góc tối, mát và đậy kín nắp sau mỗi lần sử dụng.