Nhiều bà nội trợ chuộng dầu ép thô vì tin giữ nguyên dưỡng chất tự nhiên. Thói quen này đúng với dầu ô liu hay dầu mè, nhưng áp dụng cho dầu hạt bông vải lại tiềm ẩn nguy cơ ngộ độc.

Câu trả lời ngắn gọn: Dầu hạt bông thô chứa độc tố tự nhiên gossypol và nhiều tạp chất có hại [1][2]. Chỉ dầu hạt bông đã qua tinh luyện công nghiệp bằng kiềm và tẩy màu mới loại bỏ được gossypol, đủ an toàn để nấu ăn và chế biến thực phẩm [3][1][4].

Vì sao dầu hạt bông thô chứa độc chất?

Cây bông vải, phổ biến nhất là giống Gossypium hirsutum, được trồng lấy sợi dệt vải và lấy hạt ép dầu [4]. Hàm lượng dầu, chất béo và protein trong hạt thay đổi tùy thuộc điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng từng vùng [4]. Trước khi đưa vào sử dụng trong ẩm thực hay sản xuất thực phẩm, dầu hạt bông bắt buộc phải trải qua các bước chiết xuất và chế biến từ dạng thô sang dạng tinh luyện [4].

Dầu hạt bông mới ép (dầu thô) có màu sẫm và chứa nhiều hợp chất không phải dầu được xác định là có độc tính, bao gồm gossypol, độc tố nấm mốc aflatoxin và các axit béo cyclopropenoid (CPFA) [2]. Ngoài ra, dầu thô có nguy cơ nhiễm kim loại nặng, hợp chất polychlorinated biphenyl (PCB) hoặc tồn dư thuốc trừ sâu [2].

Về mặt hóa học, phân tích quang phổ từ một nghiên cứu công bố năm 1976 cho thấy dầu hạt bông thô chứa gossypol, gossypurpurin cùng nhiều sắc tố cố định màu khác như anhydrogossypol, gossyfulvin, anthocyanin và carotenoid [1]. Các chất này làm dầu thô có màu sẫm và mang độc tính tự nhiên [1][2].

Công nghệ tinh luyện khử độc gossypol thế nào?

Quá trình tinh luyện công nghiệp giúp biến dầu hạt bông thô thành dầu ăn an toàn nhờ đặc tính của gossypol là có thể loại bỏ bằng kiềm [1]. Nghiên cứu năm 1976 chỉ ra bước tinh luyện bằng kiềm sẽ tách bỏ được gossypol và gossypurpurin [1]. Tiếp đó, bước tẩy màu giúp loại bỏ nhóm carotenoid, dù các sắc tố cố định màu như anhydrogossypol, gossyfulvin và anthocyanin khó bị loại bỏ hoàn toàn chỉ bằng bước tẩy màu [1]. Dung môi chiết xuất cũng ảnh hưởng đến lượng sắc tố này, với mức độ chọn lọc tăng dần từ isohexane, n-hexane, cyclohexane, benzene đến methylcyclopentane [1].

Một nghiên cứu công bố năm 2021 trên hạt bông giống Gossypium hirsutum mô tả chi tiết quy trình tinh luyện và tẩy màu thực tế [3]. Đầu tiên, nhà sản xuất đo nồng độ axit béo tự do trong dầu thô bằng cách chuẩn độ với dung dịch natri hydroxit (NaOH - một loại kiềm) tiêu chuẩn [3]. Sau đó, dầu thô được trộn với dung dịch NaOH 16 Be (tương đương dung dịch nước khoảng 11%) ở nhiệt độ phòng trong 30 phút với lượng vừa đủ để trung hòa axit béo tự do và dư ra 0,35% [3].

Hỗn hợp này được quay ly tâm ở tốc độ 8000 g trong 20 phút để tách bỏ cặn xà phòng và tạp chất (bao gồm gossypol đã phản ứng với kiềm) [3][1]. Dầu sau khi tách kiềm được đem tẩy màu bằng 4,7% đất sét tẩy màu tự nhiên ở nhiệt độ 100 độ C trong 30 phút dưới áp suất chân không khoảng 200 Torr [3]. Cuối cùng, dầu được ly tâm lần nữa ở tốc độ 8000 g trong 20 phút để lọc sạch đất sét, thu về khoảng 1,7 đến 1,8 lít dầu tinh luyện từ mỗi mẻ [3]. Trong nghiên cứu này, bước khử mùi sau tẩy màu được lược bỏ để giữ lại nhóm chất chống oxy hóa tocochromanol [3].

Bằng chứng khoa học về độ an toàn và độc tính

Các dữ liệu khoa học hiện có phân định rõ tác động của dầu hạt bông và các thành phần liên quan trên mô hình động vật, vi sinh vật và thử nghiệm lâm sàng.

Một báo cáo đánh giá an toàn công bố năm 2001 tổng hợp nhiều thử nghiệm độc tính của dầu hạt bông và các dẫn xuất dùng trong mỹ phẩm [2]. Trong thử nghiệm độc tính cấp đường uống trên chuột cống, dầu hạt bông không gây độc [2]. Một nghiên cứu ngắn hạn khác cho thỏ ăn khẩu phần chứa 2% dầu hạt bông trong 7 tuần ghi nhận các chỉ số sinh hóa máu thấp hơn đáng kể so với nhóm đối chứng ăn cám mì, đồng thời lượng vitamin A dự trữ ở gan cao hơn đáng kể so với thỏ ăn các chất béo khác [2].

Về sức khỏe sinh sản, nghiên cứu năm 2001 cho biết thử nghiệm đường uống với liều lên tới 30% dầu hạt bông (chứa 1% axit béo CPFA) không gây tác dụng phụ lên sự trưởng thành sinh dục và khả năng sinh sản của thế hệ bố mẹ (F0) [2]. Thế hệ con (F1) có ghi nhận một số thay đổi nhưng năng lực sinh sản không bị biến đổi [2]. Các nghiên cứu tiêm ngoài đường tiêu hóa cũng không ghi nhận hại cho sinh sản [2].

Về nguy cơ khối u và đột biến gen, báo cáo năm 2001 xác nhận dầu hạt bông không gây đột biến gen và không tạo ổ dị sản ruột kết khi cho chuột nhắt uống [2]. Tuy nhiên, ở một số nghiên cứu khác trong cùng báo cáo, dầu này làm tăng tỷ lệ khối u tuyến vú tự phát ở chuột cống và chuột nhắt [2]. Ngược lại, những con chuột nhắt ăn 20% dầu hạt bông hydro hóa trong quá trình gây ung thư bằng ánh sáng lại có tỷ lệ khối u thấp hơn đáng kể so với nhóm ăn 20% dầu hướng dương [2]. Trên người, dữ liệu lâm sàng cho thấy chế phẩm chứa tới khoảng 21% dầu hạt bông hydro hóa không gây kích ứng hay mẫn cảm da, và dữ liệu lâm sàng giới hạn cho thấy dầu không chứa protein gây dị ứng [2].

Đối với dầu hạt bông thô chưa tinh luyện, việc sử dụng trực tiếp chủ yếu được nghiên cứu trong chăn nuôi. Một nghiên cứu năm 2016 thử nghiệm trên 600 gà trống thịt dòng Ross từ 1 đến 21 ngày tuổi, chia làm 8 nghiệm thức ăn khẩu phần chứa 0%, 2%, 4% và 6% dầu hạt bông thô, có hoặc không bổ sung sắt sunfat (chất thường dùng để khử độc gossypol trong thức ăn gia súc) [5]. Kết quả cho thấy ở giai đoạn 1-7 ngày tuổi, mức dầu thô không ảnh hưởng đến tăng trưởng hay trọng lượng tương đối của nội tạng, nhưng nhóm dùng thêm sắt sunfat lại bị giảm tăng trọng, giảm trọng lượng tim, gan, ruột và tiêu tốn thức ăn nhiều hơn [5]. Tính chung từ 1 đến 21 ngày tuổi, mức tăng trọng của gà tăng tuyến tính theo tỷ lệ dầu hạt bông thô tới 6% mà không làm thay đổi các chỉ số máu [5]. Lưu ý đây là kết quả trên gia cầm ngắn ngày, không áp dụng cho người.

Một khía cạnh rủi ro khác là nhiễm độc tố nấm mốc. Nghiên cứu năm 2000 theo dõi quá trình lên men trong ống nghiệm suốt 7 ngày của nấm Aspergillus flavus trên các chất dự trữ của hạt bông [6]. Kết quả cho thấy lipid dự trữ của hạt bông (chủ yếu là triglyceride), dù ở dạng dầu thô hay dầu đã tinh luyện, đều hỗ trợ nấm Aspergillus flavus phát triển và sinh độc tố aflatoxin B1 [6]. Khi dùng dung môi petroleum ether tách bỏ lipid khỏi hạt bông nghiền, lượng aflatoxin giảm hơn 800 lần; nhưng khi trộn lại lipid thô vào phần bã, độc tố tăng trở lại mức cũ [6]. Trong 2 ngày đầu, nấm ưu tiên dùng đường đơn từ quá trình phân giải raffinose và melibiose để sinh trưởng và tạo độc tố, sau ngày thứ 2 mới bắt đầu thủy phân mạnh triglyceride từ dầu tinh luyện để tái tạo glucose, đạt đỉnh vào ngày thứ 6 [6].

Hiểu lầm thường gặp về dầu ép thô và cách đun nấu

Hiểu lầm lớn nhất là đánh đồng dầu hạt bông thô với các loại dầu ép lạnh tốt cho sức khỏe. Dầu hạt bông thô chứa gossypol, CPFA và nguy cơ nhiễm aflatoxin, kim loại nặng hoặc thuốc trừ sâu, tuyệt đối không dùng trực tiếp cho người [1][2].

Hiểu lầm thứ hai là dầu hạt bông tinh luyện chịu nhiệt tốt với mọi phương thức nấu nướng. Một nghiên cứu năm 1992 so sánh sự biến chất của dầu hạt bông tinh luyện và dầu cọ hydro hóa khi đun bằng bếp gas thông thường (chiên ngập dầu) và bằng lò vi sóng [7]. Kết quả đo các chỉ số khúc xạ, màu sắc, hàm lượng diene, trị số axit, trị số peroxide, trị số axit thiobarbituric, trị số i-ốt và mức độ trùng hợp cho thấy nhiệt lượng làm thủy phân dầu thành axit béo tự do, đẩy nhanh quá trình tạo hydroperoxide và các sản phẩm oxy hóa thứ cấp [7].

Đáng chú ý, tốc độ ôi khét của dầu hạt bông tinh luyện khi đun bằng lò vi sóng diễn ra nhanh gấp đôi so với đun bằng bếp gas thông thường [7]. Mức độ suy giảm chất lượng tăng theo công suất lò vi sóng và thời gian đun [7]. Trong mọi trường hợp thử nghiệm, các chỉ số hóa học báo hiệu sự biến chất của dầu hạt bông tinh luyện đều cao hơn nhiều so với dầu cọ hydro hóa, kèm theo sự phân hủy oxy hóa tạo ra các axit mạch ngắn [7].

Ai nên thận trọng khi sử dụng?

Người tiêu dùng phổ thông tuyệt đối không mua và sử dụng dầu hạt bông ép thô thủ công chưa qua xử lý kiềm vì nguy cơ nhiễm gossypol, CPFA và tạp chất độc hại [1][2].

Những người có tiền sử gia đình hoặc bản thân mắc các bệnh lý liên quan đến khối u tuyến vú nên thận trọng, do dữ liệu trên động vật (chuột cống và chuột nhắt) ghi nhận sự gia tăng khối u tuyến vú tự phát khi tiêu thụ dầu hạt bông, dù hiệu ứng này chưa được khẳng định tương tự ở người [2]. Người có bệnh nền mạn tính hoặc đang dùng thuốc điều trị dài ngày nên tham khảo ý kiến bác sĩ hoặc chuyên gia dinh dưỡng trước khi thay đổi loại dầu ăn hàng ngày.

Cách áp dụng thực tế trong gian bếp

Khi chọn mua dầu hạt bông để nấu ăn hoặc chế biến thực phẩm, chỉ chọn sản phẩm của các nhà sản xuất uy tín ghi rõ là dầu tinh luyện (refined cottonseed oil) [3][4]. Quy trình công nghiệp đạt chuẩn giúp loại bỏ gossypol và kiểm soát kim loại nặng, thuốc trừ sâu cũng như độc tố aflatoxin [1][2].

Khi chế biến, hạn chế dùng lò vi sóng để hâm nóng món ăn nhiều dầu hạt bông hoặc đun dầu ở công suất cao trong thời gian dài, vì lò vi sóng làm dầu hạt bông tinh luyện ôi khét nhanh gấp 2 lần so với đun bếp gas [7]. Nên ưu tiên nấu bằng nhiệt thông thường trong thời gian ngắn để hạn chế sinh ra các gốc peroxide và axit béo tự do có hại [7].

Bảo quản chai dầu ở nơi khô ráo, kín gió, tránh nấm mốc xâm nhập vì cả dầu thô lẫn dầu tinh luyện đều là môi trường thuận lợi cho nấm Aspergillus flavus phân giải triglyceride và sinh độc tố nếu bị nhiễm bẩn [6].

Dầu hạt bông chỉ thực sự mang lại lợi ích dinh dưỡng khi đã qua tinh luyện khử độc gossypol đúng quy chuẩn [1][4][2]. Hiểu rõ sự khác biệt giữa dầu thô và dầu tinh luyện, đồng thời tránh đun nấu sai cách bằng lò vi sóng sẽ giúp gia đình bạn sử dụng loại dầu thực vật này an toàn [2][7].