Băn khoăn quen thuộc trong gian bếp Việt
Khiếm thực (còn gọi là hạt khiếm thực, củ súng gai) từ lâu đã quen thuộc trong Đông y lẫn mâm cơm bồi bổ sức khỏe của gia đình Việt. Loại hạt này giàu tinh bột, chất chống oxy hóa và các vi chất quý giá [1].
Nhiều người thường phân vân giữa hai cách nấu: ninh cháo thật nhừ hay rang sấy giòn tán bột ăn dần? Mỗi cách chế biến chịu tác động nhiệt khác nhau, dẫn tới thắc mắc liệu phương pháp nào giữ trọn vẹn hoạt chất hơn.
Nghiên cứu về xử lý nhiệt trên hạt khiếm thực cho thấy xử lý nhiệt phù hợp không làm mất đi mà trái lại còn giúp phá vỡ cấu trúc mô hạt, giải phóng polyphenol và tăng cường khả năng chống oxy hóa [1]. Tuy nhiên, nếu đun nấu quá lâu hoặc rang cháy ở nhiệt độ quá cao, các chất chống oxy hóa nhạy cảm với nhiệt hoàn toàn có thể bị suy giảm.
Cơ chế tác động: Nhiệt độ mở khóa dưỡng chất ra sao?
Hạt khiếm thực thô có độ cứng cao và mức độ hồ hóa tinh bột thấp, điều này gây cản trở việc giải phóng các hợp chất sinh học và dưỡng chất bên trong hạt [1]. Lớp vỏ ngoài cùng vỏ hạt tạo nên rào cản vật lý bền vững khiến việc tiêu hóa hay hấp thu vi chất gặp khó khăn nếu ăn ở dạng thô chưa chế biến [1].
Khi có sự can thiệp của nhiệt lượng, cấu trúc vi mô của hạt biến đổi rõ rệt. Nhiệt làm xuất hiện nhiều khe nứt, vết nứt nhỏ và cấu trúc xốp rỗng giữa vỏ quả, vỏ hạt và nội nhũ [1]. Nhờ những biến đổi này, các hợp chất phenolic, vốn bị giam hãm trong mạng lưới tế bào thực vật, dễ dàng thoát ra ngoài và hòa tan tốt hơn [1].
Bên cạnh đó, các chất chống oxy hóa trong khiếm thực như polyphenol và flavonoid có khả năng dập tắt các gốc tự do thông qua việc khử gốc tự do DPPH và nâng cao năng lực khử [1]. Tuy vậy, đặc tính sinh học của các phân tử này cũng nhạy cảm với nhiệt độ cực đoan và thời gian gia nhiệt kéo dài.
Nghiên cứu khoa học: Nhiệt luyện làm thay đổi hạt khiếm thực thế nào?
Nghiên cứu công bố năm 2022 đã làm rõ tác động của các phương pháp xử lý nhiệt lên đặc tính hóa lý và chống oxy hóa của hạt khiếm thực [1]. Các tác giả thử nghiệm ba phương pháp nhiệt khác nhau, bao gồm sấy vi sóng (microwave) và hệ thống gia nhiệt hồng ngoại tầng sôi công nghiệp (IHFH), sau đó đánh giá toàn diện hạt và bột khiếm thực [1].
Kết quả cho thấy mật độ thể tích, khối lượng 1000 hạt và độ cứng của hạt khiếm thực sau khi xử lý nhiệt đều giảm đáng kể (p < 0,05) [1]. Mức độ giảm độ cứng lớn nhất được ghi nhận ở nhóm xử lý bằng hồng ngoại tầng sôi IHFH [1].
Bên cạnh sự suy giảm về độ cứng, khả năng hút nước, giữ dầu và độ hòa tan của bột khiếm thực đều tăng lên có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) [1]. Đáng chú ý nhất, hàm lượng tổng phenolic (TPC), tổng flavonoid (TFC), hoạt tính dọn gốc tự do DPPH và năng lực khử đều tăng đáng kể sau khi xử lý nhiệt (p < 0,05) [1].
Điều này chứng minh việc gia nhiệt khô hoặc nhiệt vi sóng có kiểm soát giúp giải phóng các phenolic bị liên kết mà không làm phá hủy chúng [1].
Nấu cháo hay rang giòn: Lựa chọn nào tối ưu vi chất?
Nấu cháo là cách dùng nhiệt ướt ở khoảng 100 độ C. Dù nhiệt độ nước sôi vừa phải, thời gian ninh nhừ thường kéo dài hàng giờ. Lớp tinh bột khiếm thực được hồ hóa hoàn toàn, cấu trúc hạt mềm rã giúp các chất hòa tan vào nước cháo. Nhược điểm là việc đun sôi kéo dài trong môi trường lỏng có thể dẫn đến oxy hóa một phần các polyphenol tự do tiếp xúc với oxy và nhiệt độ.
Ngược lại, rang sấy khô hoặc chiếu xạ nhiệt (như vi sóng, rang giòn nhanh) sử dụng nhiệt độ cao hơn nhưng diễn ra trong thời gian ngắn hơn nhiều. Bằng chứng thực nghiệm trên hạt khiếm thực cho thấy xử lý nhiệt khô tạo ra các khe nứt xốp, làm tăng giải phóng tổng polyphenol và tăng hoạt tính chống oxy hóa so với hạt thô [1].
Dù vậy, cần nhìn vào một nghiên cứu năm 2009 trên hạt kiều mạch để thấy mặt trái của việc rang [2]. Quá trình rang làm suy giảm đáng kể các chất chống oxy hóa tự nhiên và thúc đẩy phản ứng Maillard, làm giảm chất lượng protein tổng số ở phần hạt bóc vỏ [2]. Nếu rang khiếm thực quá tay, nhiệt độ quá cao cũng có nguy cơ làm cháy sạm và suy giảm hoạt tính tương tự.
Do đó, rang giòn nhẹ (sấy nhiệt có kiểm soát, lửa nhỏ, hạt vừa ngả vàng thơm) giúp giải phóng phenolic vượt trội hơn. Trong khi đó, nấu cháo vừa chín tới bằng nồi áp suất (rút ngắn thời gian đun) lại giữ được chất lượng dinh dưỡng tổng thể và thích hợp cho hệ tiêu hóa kém.
Kho tàng hoạt chất chống oxy hóa trong hạt khiếm thực
Nhiều công trình đã phân lập và xác nhận giá trị dược lý của khiếm thực. Nghiên cứu năm 2002 chỉ ra rằng cao chiết toàn phần của hạt khiếm thực thể hiện hoạt tính dọn gốc tự do DPPH với giá trị IC50 là 5,6 microg/ml [3].
Cao chiết này giúp nâng cao tỷ lệ sống của tế bào nguyên bào sợi phổi chuột đồng Trung Quốc (V79-4) khi bị phơi nhiễm chất oxy hóa [3]. Ngoài ra, các phân đoạn chiết ethyl acetate và butanol còn làm tăng hoạt tính của superoxide dismutase, catalase và đặc biệt kích thích mạnh nhất enzyme glutathione peroxidase theo mức liều [3].
Đến năm 2011, một nghiên cứu khác đã phân lập được 3 hợp chất sesquineolignan mới đặt tên là euryalin A-C cùng 16 hợp chất đã biết từ hạt khiếm thực [4]. Các hoạt chất này thể hiện khả năng dọn gốc tự do DPPH mạnh mẽ và ức chế quá trình sản sinh gốc oxy hóa tự do kích thích bởi glucose cao trên tế bào trung mô cầu thận [4].
Vỏ hạt khiếm thực cũng là nơi tích tụ dồi dào dưỡng chất. Nghiên cứu năm 2013 phân lập được 3 hợp chất phenolic tiêu biểu gồm 5,7-dihydroxy-2-(3,4,5-trihydroxyphenyl)-chroman-4-one, 5,7,4-trihydroxyflavanone và buddlenol E từ vỏ hạt [5]. Khi thử nghiệm trên chuột bị gây lão hóa bởi D-galactose, dịch chiết phenolic này giúp tăng hoạt tính SOD, CAT, GSH-Px, giảm malondialdehyde (MDA) ở gan, thận và kéo dài thời gian bơi kiệt sức của chuột [5].
Không dừng lại ở đó, nghiên cứu năm 2022 cho thấy quá trình lên men khiếm thực bằng vi khuẩn Lactobacillus curvatus làm gia tăng hàm lượng polyphenol, flavonoid, đồng thời cắt nhỏ chuỗi polysaccharide và polypeptide, giúp tế bào nguyên bào sợi da người chống lại tổn thương oxy hóa do H2O2 [6]. Thậm chí, polyphenol từ vỏ hạt còn được nghiên cứu làm màng bọc sinh học kháng khuẩn Listeria monocytogenes và làm chậm ôi thiu lipid cho thịt nấu chín [7].
Hiểu lầm thường gặp khi chế biến khiếm thực
Nhiều người tin rằng "ninh cháo càng lâu, càng nhừ thì càng bổ". Đây là quan niệm chưa chuẩn xác. Việc đun sôi sùng sục trên bếp nhiều giờ liền khiến các chất chống oxy hóa nhạy cảm bị phân hủy nhiệt liên tục và tổn thất vào không khí do bay hơi hoặc oxy hóa.
Ngược lại, một số người cho rằng hạt khiếm thực cứ rang trên chảo đến khi cháy xém ngả nâu đen mới thơm và dễ tiêu. Thực tế, khi nhiệt độ rang vượt ngưỡng kiểm soát, phản ứng tạo các sản phẩm Maillard bậc cao diễn ra mạnh, tương tự hiện tượng suy giảm chất lượng protein và suy giảm chất chống oxy hóa từng được ghi nhận trong nghiên cứu xử lý nhiệt thực phẩm [2].
Cũng có người nghĩ ăn khiếm thực sống hoặc chỉ ngâm nước qua loa là giữ trọn vẹn dinh dưỡng nhất. Thực tế đã chứng minh hạt khiếm thực thô có cấu trúc chặt, khó hòa tan, khó giải phóng TPC và TFC nếu không có bước gia nhiệt tạo cấu trúc xốp [1].
Ai nên thận trọng khi sử dụng?
Hạt khiếm thực chứa hàm lượng tinh bột dồi dào và có tính chất làm săn se đường ruột [5, 6]. Do đó, những người đang gặp tình trạng táo bón kinh niên, bụng đầy trướng hoặc khó tiêu cần thận trọng, không nên tiêu thụ lượng quá nhiều trong một bữa.
Các dữ liệu bảo vệ tế bào cầu thận chống tăng đường huyết [4] hay bảo vệ da [6] hiện chỉ mới được thực hiện trên mô hình tế bào và động vật gặm nhấm [2, 5]. Chưa có thử nghiệm lâm sàng chuyên biệt khẳng định liều điều trị ở phụ nữ có thai, phụ nữ cho con bú hay bệnh nhân đái tháo đường giai đoạn nặng. Nhóm đối tượng này khi sử dụng khiếm thực như một vị thuốc cần tham vấn bác sĩ chuyên khoa hoặc chuyên gia dinh dưỡng, không tự ý thay thế phác đồ điều trị.
Gợi ý áp dụng thực tế trong gian bếp
Để tận dụng tối đa lượng phenolic và chất chống oxy hóa, bạn có thể áp dụng các bước thực hành đơn giản sau:
- Nếu chọn rang giòn: Dùng chảo đáy dày hoặc nồi chiên không dầu, duy trì nhiệt độ vừa phải, đảo đều tay cho đến khi hạt tỏa mùi thơm nhẹ và lớp vỏ hơi rạn nứt [1]. Tán thành bột mịn để pha uống hoặc rắc vào cháo.
- Nếu chọn nấu cháo: Nên ngâm hạt trước cho mềm để rút ngắn thời gian nấu. Thay vì ninh hầm mở vung trên bếp gas trong nhiều giờ, hãy sử dụng nồi áp suất hoặc nồi nấu chậm có nắp đậy kín. Cách này vừa tạo nhiệt đủ để làm xốp cấu trúc hạt [1], vừa hạn chế tổn thất vi chất do oxy hóa bề mặt.
- Liều lượng sử dụng: Khi các nghiên cứu chưa đưa ra khuyến cáo lượng ăn hàng ngày cho người bình thường, hãy dùng ở mức độ vừa phải, xem khiếm thực như một phần ngũ cốc bổ sung xen kẽ trong chế độ ăn uống cân bằng, đa dạng.
Chế biến khiếm thực đúng cách chính là chìa khóa mở lớp "áo giáp" cấu trúc của hạt, giải phóng trọn vẹn phenolic và chất chống oxy hóa quý giá [1]. Dù chọn rang giòn tán bột hay ninh cháo, nguyên tắc vàng vẫn là kiểm soát mức nhiệt vừa đủ và tránh đun nấu quá lâu, kết hợp cùng lối sống lành mạnh để nâng cao sức khỏe.
