Cà rốt muối chua là món ăn kèm quen thuộc trong bữa cơm của nhiều gia đình Việt Nam, từ đĩa đồ chua ăn cùng cơm tấm đến hũ dưa góp chống ngấy ngày Tết. Nhiều người thường tự hỏi liệu việc ngâm chua có làm mất đi lượng vitamin vốn có của củ cà rốt tươi hay không. Không ít người cũng băn khoăn vi khuẩn sinh ra trong quá trình lên men chua này mang lại lợi ích gì cho đường ruột.
Thực tế, quá trình lên men axit lactic tự nhiên biến đổi củ cà rốt theo hướng có lợi cho sức khỏe. Quá trình này giúp vi khuẩn lactic phát triển mạnh, tiêu thụ phần lớn lượng đường tự nhiên, đồng thời bảo toàn tốt lượng tiền chất vitamin A (carotenoid) quý giá.
Cơ chế sinh học khi muối chua cà rốt
Khi ngâm cà rốt trong môi trường nước muối thích hợp, các chủng vi khuẩn axit lactic (LAB) có sẵn hoặc được cấy men sẽ bắt đầu hoạt động mạnh mẽ [1, 5]. Hệ sinh thái lên men này thường do các chủng vi khuẩn thuộc chi Leuconostoc và Lactobacillus lần lượt chiếm ưu thế áp đảo theo thời gian [1]. Chúng sử dụng nguồn đường tự nhiên có trong củ cà rốt làm thức ăn để sinh trưởng [2, 6].
Sản phẩm của quá trình chuyển hóa này là các axit hữu cơ quan trọng, điển hình là axit lactic và axit axetic [2, 4]. Các axit này làm giảm độ pH của môi trường ngâm xuống dưới mức 4,5, tạo vị chua thanh dịu đặc trưng [2]. Môi trường axit mạnh này vừa ức chế các vi sinh vật gây hại, vừa giúp cấu trúc mô thực vật giữ được độ giòn ngon tự nhiên [4, 6].
Đường tự nhiên giảm mạnh trong quá trình lên men
Một trong những biến đổi hóa học rõ rệt nhất ở cà rốt muối chua là sự sụt giảm lượng đường tự nhiên. Cà rốt tươi vốn chứa một lượng đường đáng kể, nhưng vi khuẩn lactic đã sử dụng nguồn năng lượng này để tạo ra axit hữu cơ [3].
Một nghiên cứu công bố năm 1997 đã đánh giá quá trình lên men của cà rốt ngâm trong nước muối chứa 2,5% NaCl và 0,7% axit axetic [3]. Kết quả cho thấy sau 7 ngày lên men bằng chủng cấy hỗn hợp Lactobacillus plantarum và nấm men Saccharomyces cerevisiae, hơn 95% lượng đường glucose, fructose và axit malic đã bị tiêu thụ, cùng với 54% lượng đường sucrose bị phân giải [3]. Đối với những người cần kiểm soát lượng đường tiêu thụ từ rau củ, đây là một điểm biến đổi sinh học rất đáng chú ý.
Sắc tố carotenoid và vitamin A được bảo toàn ra sao?
Cà rốt nổi tiếng nhờ chứa hàm lượng cao beta-carotene và alpha-carotene, những tiền chất quan trọng chuyển hóa thành vitamin A trong cơ thể. Nhiều người lo ngại quá trình ngâm chua lâu ngày có thể phá hủy các hợp chất chống oxy hóa nhạy cảm này.
Trái với lo ngại trên, nghiên cứu năm 1997 cho thấy sau 9 tháng bảo quản ở nhiệt độ 30 độ C, thời gian bảo quản chỉ làm thay đổi kết cấu và thông số màu sắc mà hoàn toàn không ảnh hưởng đáng kể đến hàm lượng alpha-carotene và beta-carotene trong cà rốt lên men [3]. Phương pháp lên men và phương pháp bảo quản cũng không gây suy giảm lượng carotenoid này [3]. Thậm chí, một nghiên cứu khác vào năm 2022 khi phân tích thành phần dưỡng chất trong 100g khẩu phần ăn đã ghi nhận hàm lượng carotene và vitamin A ở cà rốt sau khi lên men có sự gia tăng so với nguyên liệu tươi ban đầu [4].
Biến đổi của vitamin C, khoáng chất và các hợp chất sinh học
Mặc dù carotenoid được giữ vững, các vi chất khác trong cà rốt lại có sự biến động trái chiều tùy thuộc vào điều kiện lên men. Nghiên cứu năm 2022 chỉ ra rằng quá trình lên men làm giảm lượng nước, giảm hàm lượng vitamin C, các hợp chất phenol tổng số và một số khoáng chất vi lượng trong rau củ [4]. Quá trình này cũng đồng thời làm giảm nồng độ chất xơ thô [4].
Tuy nhiên, nếu quá trình lên men được kiểm soát tốt bằng các chủng vi khuẩn khởi động thích hợp, lượng vi chất này có thể được bảo tồn vượt trội. Nghiên cứu năm 2008 cho thấy khi dùng chủng men hỗn hợp bản địa gồm Lactobacillus plantarum, Leuconostoc mesenteroides và Pediococcus pentosaceus, cà rốt sau 40 ngày lưu trữ có nồng độ vitamin C tổng số cao hơn có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) so với mẫu lên men bằng men ngoại lai hoặc mẫu không cấy men [2]. Ngoài ra, nghiên cứu năm 1995 cũng ghi nhận một số chủng như Lactobacillus plantarum 92H, 90H và Lb. delbrueckii 37H có khả năng tận dụng và chuyển hóa nitrat trong nước ép cà rốt, giúp cải thiện độ an toàn sinh học của sản phẩm [5].
Hình thành lợi khuẩn và khả năng kháng khuẩn tự nhiên
Môi trường cà rốt lên men tạo điều kiện cho các dòng vi khuẩn sinh học phát triển mạnh mẽ. Dữ liệu từ nghiên cứu năm 2008 cho thấy số lượng tế bào vi khuẩn axit lactic trong các mẫu rau củ cấy men khởi động bản địa cao gấp khoảng 10.000 lần so với các mẫu rau củ để tự lên men tự nhiên [2]. Trong nước ép cà rốt lên men tự nhiên, vi khuẩn lactic phát triển mạnh và hoàn toàn cạnh tranh lấn át vi khuẩn họ Enterobacteriaceae từ ngày thứ 3 đến ngày thứ 13 của chu kỳ muối [1].
Không dừng lại ở đó, các chất chuyển hóa từ quá trình lên men cà rốt còn thể hiện hoạt tính kháng khuẩn tự nhiên rất mạnh. Theo tổng quan nghiên cứu năm 2020, phụ phẩm bã cà rốt lên men axit lactic có khả năng ức chế đến 14 chủng vi khuẩn gây bệnh nguy hiểm như Listeria monocytogenes, Salmonella, Escherichia coli, Staphylococcus aureus và Bacillus cereus [6]. Tác dụng bảo vệ này đến từ các axit hữu cơ (lactic, axetic, propionic), phân tử diacetyl và các peptide kháng khuẩn bacteriocin do chính vi khuẩn lactic tiết ra [6].
Một số chủng vi khuẩn lactic phân lập từ cà rốt như Weissella confusa hay Leuconostoc lactis còn có khả năng sinh ra các chuỗi đường đa exopolysaccharide như dextran, levan hoặc beta-glucan [7]. Các chất này giúp tạo độ đặc sệt tự nhiên, tăng độ đàn hồi và tạo mùi thơm dễ chịu cho sản phẩm [7]. Tại Ấn Độ, loại cà rốt đen cũng được ứng dụng lên men lactic tự nhiên cùng gia vị để tạo nên thức uống truyền thống gọi là Kanji, giàu hoạt tính chống oxy hóa [8].
Hiểu lầm thường gặp khi ăn cà rốt muối chua
Nhiều người lầm tưởng rằng mọi loại dưa góp, cà rốt ngâm chua ngoài chợ đều chứa đầy lợi khuẩn có ích cho đường ruột. Thực tế, nếu sản phẩm sử dụng giấm công nghiệp hoặc trải qua quá trình thanh trùng nhiệt độ cao, vi khuẩn lactic sống sẽ không còn. Nghiên cứu năm 1997 chỉ ra rằng các mẫu cà rốt qua thanh trùng ở 80 độ C trong 10 phút tuy ổn định vi sinh nhưng vi khuẩn lactic không còn khả năng phát triển như trong mẫu bảo quản lạnh thông thường [3].
Một hiểu lầm khác là cho rằng quá trình muối chua có thể thay thế hoàn toàn rau tươi. Mặc dù cà rốt lên men bảo toàn tốt carotene, một phần vitamin C và khoáng chất tự nhiên vẫn có thể bị hao hụt trong quá trình ngâm muối [4]. Do đó, dưa muối chua chỉ nên là món ăn kèm phong phú chứ không thể thay thế toàn bộ khẩu phần rau củ tươi sống hàng ngày.
Ai nên thận trọng khi dùng cà rốt muối chua?
Cà rốt muối chua tuy tốt nhưng không phù hợp cho tất cả mọi người sử dụng tùy tiện. Trong quá trình lên men tự nhiên của nước ép cà rốt, nghiên cứu đã phát hiện có sự hình thành của hợp chất amin sinh học cadaverine [1]. Các chất chuyển hóa như rượu ethanol cũng được tạo ra ở mức độ nhất định từ hoạt động của nấm men trong hũ dưa [2, 4].
Vì vậy, những nhóm người sau đây cần đặc biệt lưu ý và nên tham khảo ý kiến bác sĩ:
- Người có bệnh lý tăng huyết áp, suy tim hoặc bệnh thận mạn tính: Cần cẩn trọng với hàm lượng muối natri có trong nước ngâm dưa chua.
- Người có hệ tiêu hóa nhạy cảm, người đang bị viêm loét dạ dày: Nồng độ axit hữu cơ cao có thể gây kích ứng niêm mạc dạ dày nếu ăn lúc đói.
- Người có cơ địa nhạy cảm với các amin sinh học hoặc dị ứng histamine: Cần theo dõi phản ứng cơ thể do quá trình lên men tự nhiên có thể sản sinh một số amin sinh học [1].
Cách làm và sử dụng cà rốt muối chua tại nhà
Để làm món cà rốt muối chua vừa an toàn vừa giữ được nhiều vi chất, khâu vệ sinh và kiểm soát nồng độ muối là yếu tố then chốt. Cà rốt tươi sau khi rửa sạch, gọt vỏ có thể thái lát hoặc tỉa hoa tùy thích.
Nên pha dung dịch nước muối có nồng độ vừa phải (khoảng 1% đến 2,5% muối) để tạo môi trường thuận lợi cho vi khuẩn lactic phát triển và ức chế vi sinh vật gây thối hỏng [2, 6]. Đậy kín lọ chứa và duy trì nhiệt độ thoáng mát trong vài ngày đầu để quá trình lên men tự nhiên diễn ra ổn định [2].
Khi hũ dưa đạt độ chua vừa miệng và độ giòn mong muốn, bạn nên bảo quản ngay trong ngăn mát tủ lạnh. Môi trường lạnh sẽ làm chậm tốc độ lên men, tránh làm cà rốt bị quá chua hoặc tích tụ nhiều chất chuyển hóa không mong muốn [3, 5]. Mỗi ngày, một người trưởng thành khỏe mạnh chỉ nên dùng một lượng vừa phải, kết hợp cùng các món ăn chính giàu đạm hoặc chất béo lành mạnh để hỗ trợ hấp thu tối đa lượng tiền vitamin A tan trong dầu [1, 2].
Cà rốt muối chua lên men axit lactic là món ăn bổ dưỡng, giúp giảm bớt lượng đường tự nhiên, tạo nguồn lợi khuẩn và các axit hữu cơ kháng khuẩn tốt cho cơ thể. Dù sắc tố carotenoid được giữ nguyên vẹn qua thời gian, bạn vẫn nên sử dụng món ăn này với lượng chừng mực, kết hợp hài hòa cùng chế độ dinh dưỡng đa dạng để bảo vệ sức khỏe tốt nhất.
