Chiên lại dầu nhiều lần: Độc chất Polar Compounds tích tụ ra sao?

Nhiều gia đình và hàng quán có thói quen giữ lại dầu ăn thừa sau khi chiên rán để dùng lại nhằm tiết kiệm chi phí. Tuy nhiên, việc đun nóng dầu ăn nhiều lần làm biến chất cấu trúc chất béo và sinh ra hàng loạt độc chất nguy hại, đặc biệt là các hợp chất phân cực tổng số (Total Polar Compounds - TPC). Khi dầu bị tái chế liên tục, lượng TPC tăng vọt, tiềm ẩn nguy cơ tổn thương gan, suy giảm đề kháng tế bào và gây áp lực tiêu cực lên hệ thống tim mạch, huyết áp.

Thực tế, dầu ăn khi sôi liên tục ở nhiệt độ cao sẽ không còn giữ nguyên giá trị dinh dưỡng ban đầu mà chuyển thành một hỗn hợp chứa nhiều sản phẩm oxy hóa, polyme độc hại. Các chuyên gia quốc tế đã xác định tỷ lệ hợp chất phân cực là thước đo chuẩn xác nhất để đánh giá mức độ thoái hóa của dầu chiên và xác định ngưỡng dầu phải thải bỏ để bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng.

Hợp chất phân cực hình thành như thế nào trong chảo dầu?

Khi dầu ăn tiếp xúc với nhiệt độ cao trong điều kiện có oxy không khí và hơi nước thoát ra từ thực phẩm, ba phản ứng hóa học chính sẽ xảy ra: oxy hóa nhiệt, trùng hợp (polymer hóa) và thủy phân [1, 7]. Dưới tác động nhiệt liên tục, các phân tử chất béo (triglyceride) ban đầu bị bẻ gãy, biến đổi cấu trúc để tạo thành nhóm hợp chất phân cực [1, 6].

Nhóm hợp chất phân cực này bao gồm nhiều thành phần phức tạp: triglyceride dạng dime (TGD), triglyceride dạng polyme hay oligome (TGO), monome triglyceride bị oxy hóa (ox-TG hay oxTGMs), diglyceride (DG) và axit béo tự do (FFA) [1, 3]. Đây là tập hợp phản ánh toàn diện mức độ hư hỏng và thoái hóa hóa học của dầu mỡ trong suốt quá trình đun nấu và bảo quản [1, 3]. Khi số lần chiên tăng lên, các axit béo không no bị phá vỡ dần, khiến hàm lượng chất độc này tích tụ ngày một đậm đặc [4, 6].

Bằng chứng khoa học về độc tính tế bào của dầu chiên lại

Nhiều công trình nghiên cứu đã phân tích mức độ nguy hiểm của các thành phần trong hợp chất phân cực đối với tế bào sống. Một nghiên cứu công bố năm 2016 đã tiến hành tách chiết các hợp chất phân cực từ dầu chiên gồm TGO, TGD và ox-TG bằng phương pháp HPLC để thử nghiệm độc tính trên dòng tế bào ung thư biểu mô tế bào gan người HepG2 ^[1]. Thử nghiệm MTT và phân tích dòng chảy tế bào cho thấy cả ba chất đều ức chế sự phát triển của tế bào gan và thúc đẩy quá trình chết tế bào (apoptosis) theo mức độ phụ thuộc vào liều lượng và thời gian tiếp xúc ^[1].

Nghiên cứu chỉ ra rằng ox-TG gây độc tế bào mạnh nhất, theo sau là TGO và TGD ^[1]. Cụ thể, ở nồng độ 2,00 mg/ml sau 48 giờ ủ, ox-TG khiến tỷ lệ ức chế tế bào HepG2 đạt 23,0% và tỷ lệ apoptosis đạt 16,05% ^[1]. Quá trình kìm hãm sự tăng sinh tế bào của các hợp chất này chủ yếu diễn ra ở pha S của chu kỳ tế bào ^[1]. Điều này chứng minh các sản phẩm oxy hóa sinh ra do nhiệt chiên rán trực tiếp gây tổn hại đến sự sống của tế bào gan.

Bên cạnh tổn thương tế bào gan, dầu đun nóng nhiều lần còn tạo gánh nặng lớn cho hệ thống chống oxy hóa của cơ thể. Nghiên cứu thực nghiệm năm 2002 đánh giá tác động của dầu biến chất đối với hệ thống men khử glutathione ^[2]. Kết quả cho thấy tỷ lệ chất polyme đạt 11,3% ở dầu đun nóng liên tục ở 220 độ C trong 10 giờ, và lên tới 37,8% trong dầu chiên ngập thực phẩm ^[2]. Đáng chú ý, tỷ lệ hợp chất phân cực đạt mức 25,6% ở dầu đun liên tục và vọt lên 47,6% ở dầu chiên ^[2]. Nồng độ peroxide đo được lần lượt là 157,1 mM/kg và 133,6 mM/kg ^[2]. Khi cho chuột ăn khẩu phần chứa 10% các loại dầu biến chất này, hàm lượng glutathione bảo vệ bị sụt giảm nghiêm trọng, đồng thời hai enzym glutathione peroxidase (GPx) và glutathione reductase (GR) phải tăng cường hoạt động để khử trừ lượng peroxide độc hại tích tụ ^[2]. Việc cạn kiệt nguồn chất chống oxy hóa tự nhiên và tổn thương tế bào kéo dài là yếu tố nền tảng dẫn tới viêm nội mạc mạch máu và nguy cơ tiến triển tăng huyết áp mạn tính.

Dầu biến đổi ra sao sau nhiều lần chiên?

Sự biến đổi của dầu qua từng lượt chiên rán đã được chứng minh qua hàng loạt phân tích định lượng cụ thể. Một thử nghiệm năm 1994 khảo sát dầu hướng dương dùng để chiên khoai tây gián đoạn 15 lần liên tiếp đã ghi nhận: tổng lượng hợp chất phân cực tăng vọt từ 6,2 +/- 0,3 mg/100 mg dầu ban đầu lên 18,7 +/- 0,8 mg/100 mg dầu ở lần chiên thứ 15 ^[3]. Đồng thời, lượng axit linoleic có lợi giảm từ 53,8 +/- 0,2 mg/100 mg xuống 48,1 +/- 0,8 mg/100 mg, trong khi chỉ số màu và chỉ số axit đều tăng mạnh ^[3]. Tổng lượng phân cực có mối tương quan rất chặt chẽ với số lần chiên (hệ số r nằm trong khoảng từ 0,933 đến 0,981) ^[3].

Trong nghiên cứu năm 2018 trên khoai tây chiên lặp lại tới 80 lần với nhiều loại dầu như dầu dừa tinh luyện (RCO), dầu đậu nành tinh luyện (SBO), dầu ô liu nguyên chất (POO) và shortening thực vật (VST), các axit béo không no đa chức và lượng tocopherol (vitamin E) đều suy giảm rõ rệt ^[4]. Dầu đậu nành sau 80 lần chiên có chỉ số conjugated dienes là 21,8 mmol/L và chỉ số p-anisidine đạt 47,7 – cao nhất trong các mẫu thử ^[4]. Dù trong điều kiện kiểm soát gắt gao của thí nghiệm này mức TPC dao động từ 8,1 đến 9,5% ^[4], nhưng trong thực tế sản xuất hoặc đun nấu kéo dài ngày, mức độ tích tụ nguy hại hơn rất nhiều.

Một nghiên cứu công bố năm 2025 chỉ ra rằng ở các mẫu dầu đậu nành và dầu hạt lanh bổ sung chất chống oxy hóa tổng hợp, lượng hợp chất phân cực sau 6 ngày chiên lặp lại đã tăng vọt lên mức 26,9% và 27,1% ^[5]. Các con số này đã vượt quá ngưỡng cho phép tối đa của nhiều quốc gia châu Âu như Đức (24%), Bỉ, Pháp, Bồ Đào Nha, Ý và Tây Ban Nha ^[5].

Nghiên cứu năm 2021 về dầu bã ô liu (OPO) và dầu hướng dương (SO) cũng xác nhận quy luật tích tụ này: tất cả các mẫu dầu hướng dương thông thường đều chạm mốc giới hạn 25% hợp chất phân cực ngay ở lần chiên thứ 9 ^[6]. Dầu hướng dương hàm lượng oleic cao (HOSO) chạm ngưỡng ở lần thứ 17-18, trong khi dầu bã ô liu có thể kéo dài tới lần chiên thứ 21 mới chạm ngưỡng thải loại ^[6].

Giới hạn an toàn quốc tế và nguy cơ sức khỏe

Nhận thức rõ mối nguy từ độc chất nhiệt phân, nhiều quốc gia phát triển đã đưa ra quy chuẩn pháp lý buộc các cơ sở ăn uống phải vứt bỏ dầu ăn khi chạm ngưỡng thoái hóa. Mức giới hạn hợp chất phân cực cho phép tối đa đối với dầu chiên dùng cho người thường dao động từ 24% đến 27% tổng khối lượng dầu, và giới hạn chất polyme là từ 10% đến 16% ^[6]. Chẳng hạn tại Bỉ, dầu chiên không được vượt quá 25% TPC hoặc 10% polyme; trong khi Hà Lan quy định trần chất polyme tối đa là 16% ^[6].

Khi tiêu thụ các loại dầu vượt ngưỡng độc hại này, cơ thể phải tiếp nhận một lượng lớn gốc tự do và chất béo phân cực. Các độc chất này không chỉ gây độc trực tiếp lên nhu mô gan thông qua việc thúc đẩy apoptosis tế bào ^[1], mà còn làm cạn kiệt hệ thống enzyme chống oxy hóa nội sinh ^[2]. Tình trạng stress oxy hóa toàn thân kích hoạt phản ứng viêm mạch máu, xơ cứng thành mạch và góp phần làm gia tăng áp lực lòng mạch, dẫn đến nguy cơ tăng huyết áp khó kiểm soát.

Hiểu lầm thường gặp khi dùng lại dầu ăn

Sai lầm phổ biến nhất của người nội trợ là cho rằng "dầu chưa đen, chưa bốc mùi khét thì vẫn an toàn". Nghiên cứu khoa học cho thấy sự suy thoái hóa học bắt đầu diễn ra âm thầm ngay từ các lượt chiên đầu tiên, với sự sụt giảm nhanh chóng của các axit béo chưa bão hòa và các chất chống oxy hóa tự nhiên như tocopherol rất lâu trước khi dầu đổi màu sẫm [2, 4].

Một hiểu lầm khác là nghĩ rằng dầu dừa có thể dùng để chiên đi chiên lại vô tư do nhiệt độ sôi cao. Tuy nhiên, nghiên cứu năm 2025 đánh giá bộ kit thử trên 6 loại dầu ăn đã chỉ ra: dầu dừa là loại dầu kém thích hợp nhất cho việc chiên rán nhiều lần do tốc độ tạo hợp chất phân cực diễn ra cực kỳ nhanh chóng ^[7]. Ngược lại, các loại dầu như dầu cám gạo, dầu hướng dương, dầu hạt cải và dầu cọ thể hiện khả năng chịu nhiệt bền bỉ hơn, sự nhiễm tạp hợp chất phân cực vượt ngưỡng chỉ xuất hiện sau hơn 80 giờ sử dụng liên tục trong điều kiện kiểm soát ^[7].

Ai nên đặc biệt thận trọng với dầu chiên rán?

Những người đang mắc bệnh tăng huyết áp, rối loạn mỡ máu hoặc có tiền sử bệnh tim mạch tuyệt đối không nên sử dụng thực phẩm chiên đi chiên lại nhiều lần. Các hợp chất phân cực và peroxide tích tụ trong dầu tái chế sẽ làm trầm trọng thêm tình trạng xơ vữa động mạch và cản trở việc kiểm soát huyết áp.

Người có bệnh lý về gan như gan nhiễm mỡ, viêm gan mạn tính hoặc men gan cao cũng cần tránh xa nhóm dầu mỡ này. Như thực nghiệm đã chỉ rõ, các thành phần như ox-TG gây độc trực tiếp, ức chế tế bào gan và gây chết tế bào theo chương trình ^[1], trong khi hệ thống khử độc qua men glutathione bị quá tải nghiêm trọng ^[2]. Ngoài ra, người cao tuổi và phụ nữ mang thai có hệ miễn dịch nhạy cảm cũng là đối tượng dễ tổn thương trước tác hại của các gốc tự do từ dầu biến chất.

Áp dụng thực tế để bảo vệ sức khỏe gia đình

Để hạn chế tối đa sự hình thành và tích tụ hợp chất phân cực trong bữa ăn hàng ngày, người tiêu dùng cần tuân thủ một số nguyên tắc chế biến khoa học:

Thứ nhất, chọn loại dầu ăn phù hợp với phương pháp nấu. Đối với các món chiên ngập dầu ở nhiệt độ cao, nên ưu tiên các loại dầu có tính ổn định tốt như dầu cám gạo hoặc dầu cọ ^[7]. Tránh dùng dầu dừa hoặc các loại dầu giàu axit béo chưa bão hòa đa như dầu hạt lanh để chiên rán sâu nhiều chu kỳ vì chúng rất nhanh thoái hóa và sinh TPC cao [3, 5].

Thứ hai, không dùng dầu quá 1-2 lần ở quy mô gia đình. Dù dầu hướng dương hay đậu nành có thể chịu được vài lần chiên trong phòng thí nghiệm, điều kiện bếp gia đình thường khó kiểm soát nhiệt độ chuẩn xác, khiến dầu nhanh chạm ngưỡng 25% TPC chỉ sau vài lượt đun nấu ^[6]. Khi thấy dầu có bọt mịn khó tan, độ nhớt tăng cao, màu sắc biến đổi sẫm hoặc có mùi lạ, cần đổ bỏ ngay lập tức [2, 4].

Thứ ba, lọc sạch cặn vụn thức ăn ngay sau khi chiên nếu muốn tận dụng lần thứ hai cho món xào nhanh. Vụn hữu cơ sót lại sẽ đẩy nhanh quá trình oxy hóa và thủy phân khi gặp nhiệt [1, 7]. Hạn chế tối đa việc ăn các món chiên rán đường phố hoặc tại các cơ sở kinh doanh sử dụng chảo dầu đen sẫm đun sôi từ ngày này qua ngày khác.

Lời kết

Hợp chất phân cực tổng số (TPC) là thước đo khoa học xác thực cho thấy mức độ độc hại tiềm tàng ẩn sau thói quen tái sử dụng dầu ăn. Việc tiết kiệm một lượng nhỏ dầu chiên có thể phải trả giá bằng tổn thương tế bào gan, cạn kiệt khả năng chống oxy hóa của cơ thể và gia tăng nguy cơ mắc bệnh tim mạch, tăng huyết áp. Hãy xây dựng thói quen chiên rán với lượng dầu vừa đủ dùng một lần, kết hợp chế độ ăn nhiều rau xanh để bảo vệ sức khỏe tim mạch và chất lượng cuộc sống lâu dài.