Các món chiên rán giòn rụm luôn có sức hấp dẫn đặc biệt trong bữa ăn gia đình, nhưng nỗi lo ngại về dầu mỡ và việc thất thoát vitamin ở nhiệt độ cao khiến nhiều người ngần ngại. Gần đây, công nghệ chiên chân không xuất hiện phổ biến trên các sản phẩm ăn vặt và được quảng bá như một giải pháp giữ trọn dưỡng chất. Liệu phương pháp này có thực sự bảo tồn được nhiều vitamin hơn so với chiên rán truyền thống?

Câu trả lời được khoa học chứng thực là có, đặc biệt đối với các vitamin và hợp chất chống oxy hóa nhạy cảm với nhiệt độ và oxy. Nhờ hạ thấp áp suất để làm chín thực phẩm ở mức nhiệt thấp hơn nhiều so với bình thường kết hợp môi trường yếm khí, chiên chân không giúp giữ lại lượng lớn vitamin tan trong dầu như tiền vitamin A (carotenoid), vitamin E, hạn chế tình trạng oxy hóa chất béo.

Chiên chân không hoạt động như thế nào?

Chiên rán thông thường đòi hỏi mức nhiệt rất cao, thường dao động trong khoảng 160 độ C đến 190 độ C, thậm chí chạm mốc 200 độ C hay 250 độ C trong một số kiểu chế biến dầu ngập kéo dài [1]. Ở điều kiện nhiệt độ cao ngoài không khí, quá trình nhiệt phân kết hợp oxy tiếp xúc tự do sẽ kích thích hình thành các gốc tự do, gây oxy hóa protein, thủy phân và biến tính chất béo nhanh chóng [2]. Điều này không chỉ làm giảm chất lượng hương vị mà còn phá hủy các hợp chất có hoạt tính sinh học nhạy cảm.

Công nghệ chiên chân không lại dựa trên nguyên lý vật lý hạ thấp áp suất buồng nấu [3]. Khi áp suất giảm xuống, điểm sôi của nước trong thực phẩm cũng hạ xuống đáng kể [3]. Điều này cho phép nước thoát ra nhanh chóng và làm giòn thực phẩm mà chỉ cần dùng dầu ở nhiệt độ thấp hơn rất nhiều, dao động quanh mức 98 độ C đến 130 độ C [3], [4].

Môi trường áp suất thấp đồng thời tạo ra một không gian kín với hàm lượng oxy cực kỳ thấp [3], [2]. Chính sự kết hợp giữa nhiệt độ làm chín thấp và môi trường yếm khí đã tạo thành "lá chắn" bảo vệ tối ưu, giảm thiểu đáng kể quá trình thoái hóa dưỡng chất do nhiệt và oxy hóa [2].

Bảo tồn tiền vitamin A và carotenoid ở nhiệt độ thấp

Tiền vitamin A (carotenoid) là nhóm dưỡng chất tan trong dầu cực kỳ quý giá có trong rau củ quả màu cam, đỏ và vàng, đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cường miễn dịch và bảo vệ thị lực. Tuy nhiên, carotenoid lại rất dễ bị đứt gãy mạch liên kết khi đun nấu ở nhiệt độ cao ngoài không khí. Khi ứng dụng chiên chân không, sự suy giảm này được hạn chế tối đa.

Một nghiên cứu thực nghiệm trên lát cà rốt đã chỉ ra rằng khi chiên chân không ở áp suất 1,92 inHg tại nhiệt độ 98 độ C, cà rốt giữ lại được khoảng 90% tổng lượng carotenoid ban đầu [3]. Trong khi đó, việc chiên ở điều kiện áp suất khí quyển bình thường đòi hỏi nhiệt độ lên tới 160 độ C đến 180 độ C, làm hao hụt đáng kể lượng dưỡng chất này [3]. Các dữ liệu phân tích khác cũng ghi nhận hàm lượng carotenoid trong xoài, đậu xanh và khoai lang khi chiên chân không cao hơn từ 20% đến 50% so với chiên ở điều kiện khí quyển thông thường [2].

Đối với dạng vitamin A bổ sung trong dầu ăn, nhiệt độ cao và thời gian là những kẻ thù lớn. Nghiên cứu về độ bền của vitamin A trong dầu thực vật chiên kép ở 193 độ C cho thấy nếu không có chất chống oxy hóa hỗ trợ, lượng vitamin A giữ lại chỉ vỏn vẹn 37% [1]. Ngay cả khi bổ sung chất chống oxy hóa BHA ở nồng độ 200 ppm, tỷ lệ giữ lại cũng chỉ đạt 77% [1]. Thử nghiệm khác khi chiên dầu thực vật Vanaspati ở 200 độ C trong 5 phút ghi nhận mức giữ lại vitamin A là 71% khi có BHA và 60% khi không có BHA [1]. Điều này chứng minh nhiệt độ cao trong chiên thường tàn phá vitamin A rất nhanh, và việc giảm nhiệt nhờ chiên chân không là chìa khóa then chốt để bảo toàn dưỡng chất này.

Vitamin E và chất béo được bảo vệ ra sao trong môi trường yếm khí?

Vitamin E (tocopherol) là một chất chống oxy hóa tan trong dầu tự nhiên, rất dễ bị phân hủy dưới tác động của nhiệt độ, thời gian đun nấu kéo dài, ánh sáng và các điều kiện kích thích oxy hóa [5]. Trong dầu hướng dương nguyên chất, hàm lượng vitamin E tự nhiên có thể đạt tới 39,51 mg/100 mL [5]. Tuy nhiên, khi trải qua quá trình chiên ngập dầu ở nhiệt độ cao, nồng độ vitamin E trong dầu bị sụt giảm rõ rệt do thoái hóa nhiệt [5].

Để đánh giá mức độ bảo vệ của môi trường chân không đối với vitamin E, các nhà khoa học đã tiến hành thử nghiệm nhiệt oxy hóa dầu hướng dương [4]. Khi đun dầu ở điều kiện chiên truyền thống (180 độ C, áp suất khí quyển), quá trình duy trì trong 20 giờ đã làm suy giảm tới 45% hàm lượng tocopherol [4]. Ngược lại, khi dùng công nghệ chân không ở nhiệt độ 130 độ C và áp suất 0,1 bar kéo dài suốt 56 giờ, lượng tocopherol chỉ bị hao hụt 17% [4].

Không chỉ giữ lại vitamin E tốt hơn, môi trường chân không nhiệt độ thấp còn làm chậm tốc độ thoái hóa của chính dầu chiên. Dầu hướng dương chiên chân không chỉ tạo ra 7,1% hợp chất phân cực tổng số (TPC) và 2,2% polyme sau 56 giờ, thấp hơn rất nhiều so với mức 23% TPC và 9,3% polyme sau 20 giờ chiên thường [4]. Điều này mang lại giá trị kép: thực phẩm vừa giữ được vitamin E, vừa tránh bị ngấm các sản phẩm dầu biến tính độc hại sinh ra do nhiệt oxy hóa [4].

Đối với vitamin D3, một vitamin tan trong dầu quan trọng khác, nghiên cứu cho thấy dưỡng chất này tương đối bền vững trước nhiệt và ánh sáng hơn [1]. Nồng độ vitamin D3 trong dầu gia cường sau khi nấu nướng truyền thống chỉ giảm nhẹ từ 4,21 mg/kg xuống 4,10 mg/kg và không có sự khác biệt mang tính thống kê [1]. Do đó, vitamin D duy trì sự ổn định tương đối tốt ở các mức xử lý nhiệt vừa phải [1].

Tác động đến các vitamin khác: Từ vitamin C đến vitamin B12

Dù trọng tâm là các hợp chất tan trong dầu, chiên chân không còn thể hiện ưu thế vượt bậc trong việc bảo vệ các vitamin tan trong nước nhạy cảm như vitamin C (acid ascorbic) và vitamin B12.

Trong một thử nghiệm chiên lát táo và khoai tây ở điều kiện chân không 1,92 inHg tại nhiệt độ 98 độ C, các nhà nghiên cứu nhận thấy sản phẩm giữ lại được khoảng 95% hàm lượng acid ascorbic ban đầu [3]. Đây là con số ấn tượng bởi vitamin C vốn là dưỡng chất dễ bị nhiệt phân hủy nhanh nhất trong môi trường đun nấu hở ngoài không khí.

Tương tự, vitamin B12 trong thịt cá trích tròn cũng chịu ảnh hưởng nặng nề bởi nhiệt độ cao ngoài khí quyển. Các phương pháp chế biến nhiệt thông thường như nướng, luộc, chiên thường, hấp hay vi sóng làm suy giảm tới khoảng 62% lượng vitamin B12 trong thịt cá trích [6]. Mức độ hao hụt này phụ thuộc chặt chẽ vào nhiệt độ và thời gian nấu [6]. Tuy nhiên, khi được nấu chín trong túi hút chân không kín, thịt cá hoàn toàn không bị mất vitamin B12 [6]. Sự bảo tồn này cho thấy việc ngăn cách với oxy và kiểm soát thời gian, nhiệt độ nấu có ý nghĩa then chốt để bảo vệ cấu trúc vitamin.

Ngoài ra, các sắc tố chống oxy hóa có lợi cho sức khỏe như anthocyanin cũng được bảo tồn hiệu quả. Một nghiên cứu tối ưu hóa quy trình làm bim bim khoai lang tím chiên chân không ở 105 độ C trong 7,08 phút dưới áp suất giảm 14,79 kPa cho thấy sản phẩm giữ lại tới 86% hàm lượng anthocyanin so với chiên ngập dầu thông thường, đồng thời tạo ra độ giòn xốp tối ưu với lực bẻ gãy chỉ 0,69 N [7].

Chi tiết các nghiên cứu khoa học nổi bật

Để hiểu rõ hơn về tính xác thực của công nghệ này, các nghiên cứu cụ thể đã cung cấp nhiều bằng chứng định lượng rõ ràng:

Nghiên cứu công bố năm 2011 khảo sát trên các lát cà rốt, táo và khoai tây nhằm so sánh trực tiếp giữa chiên chân không (áp suất 1,92 inHg, nhiệt độ 98 độ C đến 118 độ C) và chiên thường (áp suất khí quyển, nhiệt độ 160 độ C đến 180 độ C) [3]. Kết quả cho thấy chiên chân không ở 98 độ C giữ được 90% carotenoid ở cà rốt và khoảng 95% acid ascorbic ở khoai tây và táo [3]. Không chỉ vậy, khoai tây và cà rốt chiên chân không hấp thụ ít dầu hơn khoảng 50%, còn táo chiên chân không giảm 25% lượng dầu hút vào so với chiên thường [3].

Nghiên cứu năm 2019 tập trung sâu vào hiện tượng nhiệt oxy hóa trên dầu hướng dương [4]. Ở điều kiện thường tại 180 độ C trong 20 giờ, lượng tocopherol (vitamin E) trong dầu sụt giảm 45% [4]. Ở điều kiện chân không tại 130 độ C và áp suất 0,1 bar kéo dài tới 56 giờ, mức suy giảm tocopherol dừng lại ở 17% [4]. Tỷ lệ hợp chất phân cực (TPC) ở mẫu chân không chỉ là 7,1% so với 23% ở mẫu thường [4].

Nghiên cứu năm 2021 tiến hành trên chả cá surimi bổ sung củ cải để so sánh chiên chân không với chiên ngập dầu và chiên nông ở khí quyển [2]. Nhờ nhiệt độ chiên thấp hơn và lượng oxy ít hơn, surimi chiên chân không bảo tồn hàm lượng protein tốt hơn [2]. Tuy nhiên, nghiên cứu này cũng bộc lộ một giới hạn kỹ thuật: lượng dầu trong surimi chiên chân không lại cao hơn chiên thường [2]. Nguyên nhân là do thiết bị thử nghiệm cho sản phẩm tiếp xúc với dầu trước khi đạt nhiệt độ cài đặt, khiến thời gian ngâm dầu thực tế bị kéo dài [2].

Nghiên cứu năm 2021 về truyền khối khi chiên xúc xích chorizo chỉ ra rằng áp suất chân không làm giảm lượng chất béo bám dính trên bề mặt thực phẩm [8]. Tốc độ hút dầu (hệ số K) trong chân không ở dải nhiệt độ 90 độ C đến 150 độ C dao động từ 4,7 x 10^-3 đến 4,5 x 10^-3 s^-1, thấp hơn rõ rệt so với mức 6,4 x 10^-3 s^-1 khi chiên ở áp suất khí quyển từ 160 độ C đến 180 độ C [8].

Nghiên cứu năm 2022 trên khoai lang tím chiên chân không ghi nhận mức giảm 35,6% lượng chất béo so với chiên ngập dầu truyền thống, đồng thời bảo toàn được 86% anthocyanin ở thông số 105 độ C và áp suất 14,79 kPa [7].

Những hiểu lầm phổ biến về đồ ăn chiên chân không

Hiểu lầm lớn nhất hiện nay là cho rằng "thực phẩm chiên chân không hoàn toàn không có chất béo". Dù công nghệ này giúp lát cà rốt, khoai tây giảm khoảng 50% lượng dầu hấp thụ [3], hoặc giảm 35,6% dầu ở khoai lang tím [7], bản chất của phương pháp này vẫn sử dụng dầu làm môi trường truyền nhiệt. Thực phẩm sau khi chiên chân không vẫn giữ lại một tỷ lệ chất béo nhất định, do đó chúng không thể được coi là thực phẩm "không calo" hay ăn bao nhiêu cũng không tăng cân.

Thậm chí, nếu quy trình vận hành thiết bị không chuẩn xác, thực phẩm chiên chân không vẫn có nguy cơ hút dầu cao. Thử nghiệm trên chả cá surimi cho thấy nếu thời gian tiếp xúc với dầu kéo dài trước khi đạt nhiệt độ chuẩn, hàm lượng dầu trong sản phẩm chiên chân không thậm chí còn cao hơn chiên thường [2].

Một ngộ nhận khác là chiên chân không giữ được nguyên vẹn 100% mọi chất dinh dưỡng. Mặc dù hạn chế thất thoát rất nhiều so với chiên thường, quá trình xử lý nhiệt vẫn gây ra một tỷ lệ hao hụt nhất định, chẳng hạn mất khoảng 10% carotenoid [3], mất 14% anthocyanin [7] hay giảm 17% tocopherol trong dầu qua thời gian đun kéo dài [4].

Ai nên thận trọng khi sử dụng?

Các sản phẩm chiên chân không như rau củ sấy giòn, hoa quả sấy giòn là lựa chọn ăn vặt tốt hơn so với đồ chiên rán truyền thống, nhưng một số nhóm đối tượng vẫn cần thận trọng:

  • Người đang trong chế độ giảm cân hoặc kiểm soát béo phì: Dù lượng dầu hấp thụ có thể giảm tới 35,6% - 50% so với chiên ngập dầu thường [7], [3], sản phẩm vẫn chứa năng lượng đáng kể từ chất béo. Việc ăn mất kiểm soát các loại bim bim rau củ sấy vẫn gây dư thừa calo.
  • Bệnh nhân mắc bệnh tim mạch, xơ vữa động mạch hoặc rối loạn lipid máu: Tuy dầu chiên chân không ít bị oxy hóa và ít tạo polyme hơn [4], nhưng người bệnh vẫn cần kiểm soát tổng lượng chất béo nạp vào hàng ngày theo khuyến cáo của bác sĩ điều trị.
  • Người có vấn đề về tiêu hóa hoặc chức năng gan mật: Lượng dầu ngấm trong thực phẩm chiên, dù ít hơn, vẫn có thể gây cảm giác đầy bụng, khó tiêu nếu dùng với số lượng lớn trong một lần ăn.

Lời khuyên áp dụng trong chế độ ăn hàng ngày

Để tận dụng tối đa lợi ích dinh dưỡng từ công nghệ này, bạn có thể áp dụng các kinh nghiệm sau:

  • Ưu tiên lựa chọn sản phẩm minh bạch thông số: Khi mua các loại rau củ quả sấy giòn ăn vặt, nên đọc kỹ nhãn thành phần và ưu tiên sản phẩm ghi rõ sử dụng công nghệ chiên chân không (vacuum fried) để đảm bảo nhận được lượng carotenoid, anthocyanin và vitamin dồi dào hơn [7], [3].
  • Kết hợp đa dạng trong bữa phụ: Sử dụng các loại snack rau củ chiên chân không (như cà rốt, khoai lang tím, táo) để thay thế cho bim bim chiên ngập dầu truyền thống trong các bữa xế, giúp bổ sung chất xơ và chất chống oxy hóa tự nhiên [7], [3].
  • Không thay thế hoàn toàn rau củ tươi: Dù chiên chân không giữ được tới 90% carotenoid hay 95% vitamin C [3], rau củ tươi nguyên bản được chế biến hấp nhẹ hoặc ăn sống (nếu phù hợp) vẫn là nguồn cung cấp vitamin toàn diện nhất mà không đi kèm phụ gia hay dầu béo.
  • Lắng nghe tư vấn chuyên khoa: Với những người có bệnh nền mạn tính, việc thay đổi chế độ dinh dưỡng hoặc bổ sung bất kỳ nhóm thực phẩm chế biến sẵn nào đều cần tham khảo ý kiến của bác sĩ hoặc chuyên gia dinh dưỡng.

Chiên chân không rõ ràng là bước tiến vượt trội trong công nghệ chế biến thực phẩm, giải quyết được bài toán bảo toàn các vitamin nhạy cảm như vitamin A, E, C và B12 trước sức tàn phá của nhiệt độ và oxy [6], [3], [4]. Tuy nhiên, một chế độ ăn cân bằng, ưu tiên thực phẩm tươi sống và kiểm soát lượng chất béo nạp vào vẫn luôn là nền tảng vững chắc nhất cho sức khỏe dài lâu.