Nhiều người nội trợ Việt Nam có thói quen sử dụng cà chua xanh để làm các món xào, ngâm chua ngọt hoặc thái mỏng trộn gỏi nhằm tăng độ giòn và vị chua thanh đặc trưng. Tuy nhiên, không ít người e ngại rằng quả cà chua xanh chưa chín có chứa "độc tố solanine" tương tự như mầm khoai tây, có thể gây viêm loét, cồn cào hoặc ngộ độc cấp tính đường tiêu hóa. Nỗi lo lắng này xuất phát từ những thông tin truyền miệng lẫn lộn về các loài thực vật thuộc họ Cà (Solanaceae).

Thực tế khoa học cho thấy độc tố chính trong quả cà chua xanh không phải là solanine mà là hợp chất alkaloid có tên gọi là tomatine [1]. Tomatine có thể gây kích ứng niêm mạc dạ dày và đường ruột nếu tiêu thụ một lượng quá mức, nhưng ở lượng nhỏ trong chế độ ăn thông thường hoặc qua nấu chín, nguy cơ ngộ độc cấp là rất thấp [2], [3]. Hơn nữa, độc tính của hợp chất này trên cơ thể người từ lâu đã bị thổi phồng so với thực tế [2].

Cà chua xanh chứa solanine hay tomatine?

Quan niệm cho rằng cà chua xanh chứa solanine là một nhầm lẫn phổ biến giữa các loài thực vật họ Cà. Dù cùng một họ, khoai tây chủ yếu tích lũy solanine, trong khi cây cà chua (Lycopersicon esculentum) lại tổng hợp các glycoalkaloid đặc thù là alpha-tomatine và dehydrotomatine [4]. Hai hợp chất này thường được gọi chung là tomatine khi tiến hành phân tích dinh dưỡng [1].

Cây cà chua sản sinh ra tomatine như một cơ chế tự vệ hóa học tự nhiên nhằm chống lại sự tấn công của vi khuẩn, nấm, virus và các loài côn trùng gây hại [4], [5]. Hợp chất này phân bố ở tất cả các mô của cây nhưng tích tụ với nồng độ đặc biệt cao ở lá non và quả non xanh [6].

Khi quả cà chua phát triển từ giai đoạn xanh sang chín đỏ, hàm lượng tomatine sẽ sụt giảm mạnh mẽ [1], [6]. Quá trình này diễn ra nhờ sự chuyển hóa sinh học dưới sự xúc tác của enzyme Sl23DOX (alpha-tomatine 23-hydroxylase), biến đổi chất alpha-tomatine đắng và có độc tính thành esculeoside A không đắng và không độc [1], [6].

Cơ chế tác động của tomatine lên đường tiêu hóa

Khi ăn phải thực vật chứa glycoalkaloid ở liều cao, người dùng có thể gặp các triệu chứng ngộ độc nghiêm trọng [5]. Về mặt sinh hóa, cơ chế gây độc chủ yếu của alpha-tomatine là khả năng tương tác vật lý trực tiếp với các phân tử sterol tự do [5]. Quá trình liên kết này làm rối loạn cấu trúc và phá hủy tính toàn vẹn của màng tế bào [5].

Khi tiếp xúc với niêm mạc đường tiêu hóa, tomatine nồng độ cao có thể làm tổn thương màng tế bào biểu mô lót mặt trong dạ dày và ruột. Sự phá vỡ lớp bảo vệ này kích thích các đầu dây thần kinh cảm giác, dẫn đến phản xạ đau bụng, co thắt dạ dày, buồn nôn hoặc tiêu chảy cấp.

Bên cạnh đó, các hợp chất alkaloid dạng steroid từ cây cà chua còn được biết đến với hoạt tính ức chế enzym cholinesterase [2]. Việc ức chế enzym này có thể ảnh hưởng đến quá trình dẫn truyền thần kinh cơ bản của hệ thần kinh thực vật điều hòa nhu động ruột, góp phần gây ra tình trạng rối loạn tiêu hóa khi nuốt phải lượng lớn dịch chiết từ cây họ Cà [2], [5].

Bằng chứng khoa học về nồng độ và độc tính

Các công trình nghiên cứu hiện đại đã làm rõ nồng độ cụ thể của tomatine trong từng giai đoạn phát triển của quả cà chua:

Một nghiên cứu công bố năm 2019 về sự phát triển của quả cà chua cho biết, cà chua xanh chưa chín có thể chứa tới 500 mg tomatine trên mỗi kilôgam trọng lượng khô [1]. Trong khi đó, hàm lượng này ở quả cà chua chín đỏ giảm xuống chỉ còn khoảng tối đa 5 mg trên mỗi kilôgam [1]. Nghiên cứu này cũng ghi nhận rằng giống cà chua bi (cherry, cà chua mini) có lượng tomatine cao gấp nhiều lần so với các giống cà chua kích thước lớn thông thường [1].

Một thử nghiệm năm 2018 sử dụng mô hình tế bào biểu mô ruột Caco-2 nhằm đánh giá ảnh hưởng của tomatine đối với tính toàn vẹn của lớp đơn lớp tế bào [3]. Kết quả cho thấy ở nồng độ dưới 20 microg/mL, tomatine (dù ở dạng nguyên chất hay đã qua quá trình tiêu hóa mô phỏng in vitro) không làm suy giảm sức sống của tế bào ruột [3]. Nghiên cứu này đưa ra giả thuyết rằng tomatine hoạt động theo mô hình hormesis – tức tạo ra phản ứng thích ứng có lợi ở liều thấp và chỉ gây độc khi ở liều cao [3].

Bên cạnh đó, một nghiên cứu công bố năm 2014 đánh giá tác động bảo vệ thần kinh của steroidal alkaloid chiết xuất từ lá cà chua trên tế bào thần kinh SH-SY5Y [2]. Nhóm tác giả quan sát thấy ở nồng độ không gây độc đối với tế bào dạ dày (AGS) và tế bào ruột (Caco-2), các alkaloid này giúp bảo tồn điện thế màng ty thể và làm giảm các gốc oxy hóa tự do [2]. Đáng chú ý, nghiên cứu kết luận rằng mức độ độc hại của các hợp chất này đối với sức khỏe đã bị thổi phồng và đánh giá quá mức trong một thời gian dài [2].

Tiềm năng sinh học và giới hạn nghiên cứu

Mặc dù glycoalkaloid thường bị coi là chất phản dinh dưỡng và có độc tính, các nhà khoa học đã phát hiện nhiều tiềm năng sinh học đáng chú ý [1], [5].

Một nghiên cứu năm 2009 đã khảo sát dịch chiết từ 6 mẫu cà chua xanh và 3 mẫu cà chua đỏ trên các dòng tế bào [4]. Kết quả cho thấy dịch chiết cà chua xanh giàu tomatine có khả năng ức chế mạnh sự phát triển của dòng tế bào ung thư dạ dày (AGS), ung thư vú (MCF-7), ung thư đại tràng (HT-29) và ung thư gan (HepG2) [4]. Ngược lại, dịch chiết cà chua chín đỏ chứa ít tomatine hầu như không thể hiện khả năng ức chế này [4]. Các nhà nghiên cứu nhận định rằng người tiêu dùng có thể nhận được những lợi ích sinh học nhất định khi ăn cả cà chua đỏ lẫn cà chua xanh chứa glycoalkaloid [4].

Ngoài ra, một bài tổng quan công bố năm 2023 chỉ ra rằng các sản phẩm thủy phân của tomatine còn có thể góp phần cải thiện chứng teo cơ và yếu cơ do tuổi tác ở người cao tuổi [7]. Tuy nhiên, bài báo cũng nhấn mạnh một giới hạn quan trọng: hiện nay vẫn còn thiếu bằng chứng lâm sàng về mức độ hấp thu thực tế của tomatine bên trong cơ thể con người [7]. Do đó, hầu hết các tác dụng có lợi cũng như nguy cơ tổn thương cơ quan vẫn chủ yếu được ghi nhận trên mô hình tế bào và động vật, cần thêm các thử nghiệm lâm sàng đối chứng chặt chẽ [7].

Hiểu lầm thường gặp về cà chua xanh

Hiểu lầm thứ nhất là đánh đồng độc tính của cà chua xanh với mầm khoai tây. Dù cùng chứa các glycoalkaloid tự nhiên, thành phần hóa học chính của cà chua xanh là alpha-tomatine chứ không phải solanine [1], [4]. Tomatine nhìn chung ít nguy hiểm hơn và độc tính thực tế của nó đã bị phóng đại [2].

Hiểu lầm thứ hai là cho rằng ăn một vài lát cà chua xanh sẽ gây thủng dạ dày hoặc ngộ độc cấp tính ngay lập tức. Thực tế, cà chua xanh chứa hàm lượng tomatine cao nhưng lượng ăn trong một bữa ăn thông thường khó có thể chạm tới ngưỡng gây độc cấp, nhất là khi quả đã bắt đầu bước vào giai đoạn ươm chín hoặc được chế biến kèm các món ăn khác [1], [3].

Hiểu lầm thứ ba là cà chua bi xanh hoàn toàn an toàn giống như cà chua thường. Cần lưu ý rằng các giống cà chua bi hay cà chua mini có hàm lượng tomatine cao hơn nhiều lần so với các giống quả to [1]. Vì vậy, việc tiêu thụ cà chua bi chưa chín cần thận trọng hơn so với cà chua cỡ lớn [1].

Những ai cần thận trọng khi sử dụng?

Dù độc tính tổng thể không quá nghiêm trọng ở liều lượng nhỏ, một số đối tượng vẫn nên cẩn trọng khi tiếp xúc với cà chua xanh:

  • Người có tiền sử viêm loét dạ dày - tá tràng hoặc hội chứng ruột kích thích: Tomatine ở nồng độ cao có tính chất phá vỡ màng tế bào và kích thích cytokine biểu mô, có thể gây xót ruột, cồn cào hoặc khó tiêu [5], [3].
  • Trẻ nhỏ và người cao tuổi: Hệ tiêu hóa non nớt của trẻ hoặc đường ruột suy giảm chức năng ở người lớn tuổi có thể nhạy cảm hơn trước các chất phản dinh dưỡng như glycoalkaloid [1].
  • Người có cơ địa dị ứng thực vật họ Cà: Những người này cần tham khảo ý kiến chuyên môn của bác sĩ trước khi đưa cà chua xanh vào thực đơn thường xuyên.

Hướng dẫn sử dụng và chế biến an toàn

Để thưởng thức hương vị giòn chua của cà chua xanh mà không lo ảnh hưởng xấu đến niêm mạc dạ dày, bạn có thể áp dụng các biện pháp khoa học sau:

  • Ưu tiên quả chuyển giai đoạn: Lựa chọn những quả cà chua xanh đã bắt đầu ngả sang màu vàng nhạt hoặc hồng nhạt (giai đoạn ương). Lúc này, enzyme Sl23DOX đã chuyển hóa phần lớn alpha-tomatine đắng thành hợp chất esculeoside A lành tính [6].
  • Hạn chế ăn sống với số lượng lớn: Tránh ăn sống nguyên quả cà chua còn xanh ngắt với số lượng nhiều trong một bữa ăn, đặc biệt là các giống cà chua bi xanh [1].
  • Chế biến nhiệt: Các phương pháp như xào chín, nấu canh chua hoặc muối chua giúp phân tán và giảm nồng độ cục bộ của glycoalkaloid khi vào dạ dày.
  • Không lạm dụng làm thực phẩm thay thế rau xanh: Cà chua xanh chỉ nên đóng vai trò là gia vị hoặc món phụ đổi vị trong mâm cơm gia đình, không nên tiêu thụ liên tục dài ngày để tránh tích tụ các chất phản dinh dưỡng [1].

Tóm lại, cà chua xanh chứa độc tố tomatine chứ không phải solanine như nhiều lời đồn đại [1], [4]. Dù tomatine có thể gây kích ứng màng nhầy tiêu hóa ở nồng độ cao [5], nguy cơ tổn thương dạ dày khi ăn lượng vừa phải trong ẩm thực thông thường là rất thấp [2], [3]. Người tiêu dùng hoàn toàn có thể yên tâm sử dụng loại quả này khi biết cách chế biến đúng mực và chọn thời điểm quả phù hợp.