Dầu olive nấu nhiệt độ cao: Có thật sự sinh độc chất?

Nhiều người Việt có thói quen chỉ dùng dầu olive nguyên chất để trộn salad vì sợ đun nóng sinh chất độc. Nỗi lo dầu bốc khói nhanh, tạo chất gây hại khiến căn bếp gia đình thường loại bỏ loại dầu này khỏi các món chiên xào.

Thực tế nghiên cứu khoa học cho thấy dầu olive nguyên chất chịu nhiệt tốt hơn nhiều loại dầu thực vật tinh luyện ^[1]. Hiện tượng biến chất hay sinh độc chất chỉ xảy ra khi dầu bị đun nấu vượt ngưỡng chịu đựng trong thời gian dài ^[1].

Điểm khói thực tế và cơ chế chịu nhiệt của dầu olive

Người tiêu dùng thường tin rằng dầu olive nguyên chất (extra virgin olive oil - EVOO) có điểm khói rất thấp. Tuy nhiên, theo các tài liệu khoa học, điểm khói của dầu olive nguyên chất dao động từ 185 đến 210 độ C ^[1]. Độ axit của dầu càng thấp và lượng tạp chất càng ít thì điểm khói càng tăng cao ^[1]. Mức nhiệt này hoàn toàn đáp ứng được ngưỡng chiên xào gia đình thông thường, vốn chỉ quanh mốc 160 đến 180 độ C.

Khả năng chống chịu nhiệt độ cao của dầu olive bắt nguồn từ thành phần axit béo đặc trưng. Dầu olive chứa tới 73% axit oleic đơn không bão hòa; tỷ lệ này cộng với các axit béo bão hòa khác chiếm tới 90% tổng thành phần ^[1]. Các axit béo bão hòa và đơn không bão hòa ít bị biến đổi tiêu cực dưới nhiệt độ cao hơn nhiều so với các axit béo đa không bão hòa kém bền ^[1]. Trong khi đó, các axit béo không bão hòa đa nhạy cảm chỉ chiếm khoảng 10-12% trong dầu olive ^[1].

Khi chất béo bị đun nóng kéo dài dưới tác động của nhiệt độ cao, oxy không khí và nước từ thực phẩm, dầu sẽ phân hủy dần ^[1]. Quá trình này giải phóng các hợp chất bay hơi như acrolein cùng các chất không bay hơi như hydroperoxide hoặc acrylamide ^[1]. Các chất sinh ra này làm giảm chất lượng cảm quan của món ăn và gây độc hại cho cơ thể con người ^[1]. Tuy nhiên, nhờ lượng axit béo đơn không bão hòa áp đảo, dầu olive bền vững hơn các loại dầu hạt chứa nhiều chất béo đa không bão hòa ^[1].

Chống oxy hóa: Vai trò của polyphenol và sterol thực vật

Bên cạnh cấu trúc axit béo, dầu olive nguyên chất còn sở hữu hệ thống phòng thủ tự nhiên gồm các chất chống oxy hóa mạnh mẽ. Tính ổn định oxy hóa và khả năng dọn gốc tự do của dầu olive nguyên chất tương quan thuận trực tiếp với hàm lượng polyphenol và tocopherol tự nhiên có trong dầu ^[2].

Một nghiên cứu bằng phương pháp quang phổ cộng hưởng thuận từ (EPR) năm 2006 đã kiểm tra quá trình oxy hóa tăng tốc của dầu olive nguyên chất tại 70 độ C ^[2]. Thử nghiệm dùng bẫy spin N-t-butyl-alpha-phenylnitrone (PBN) để theo dõi các gốc tự do sinh ra ^[2]. Kết quả đo thời gian cảm ứng bằng EPR tại 70 độ C có độ tương quan tuyến tính rất cao (hệ số r = 0,922) với phương pháp đo độ ổn định oxy hóa Rancimat tại 110 độ C ^[2]. Thử nghiệm này cũng chứng minh khả năng quét gốc tự do galvinoxyl của dầu olive phụ thuộc mật thiết vào lượng polyphenol và tocopherol tồn tại sẵn ^[2].

Nghiên cứu động học năm 2008 đã phân tích sự suy giảm polyphenol khi dầu olive nguyên chất bị oxy hóa nhiệt cưỡng bức ở các mức nhiệt 98, 120, 140, 160 và 180 độ C bằng bể dầu silicon đẳng nhiệt ^[3]. Sử dụng cảm biến sinh học tyrosinase trong pha hữu cơ n-hexane, nhóm tác giả xác định được năng lượng hoạt hóa của quá trình phân hủy polyphenol duy trì gần như không đổi theo mô hình MacCallum và phương pháp làm khớp mô hình ^[3]. Nghiên cứu xác nhận rằng dưới nhiệt độ cao từ 98 đến 180 độ C, nồng độ polyphenol sẽ suy giảm dần theo thời gian bán hủy xác định, làm giảm bớt lá chắn bảo vệ tự nhiên vốn có của dầu ^[3].

Khảo sát chiên ngập dầu và đun nóng kéo dài

Để kiểm chứng dầu olive hoạt động ra sao trong điều kiện nấu nướng khắt khe, các nhà khoa học đã tiến hành nhiều thử nghiệm mô phỏng.

Năm 2011, một nghiên cứu kiểm tra độ ổn định của các phân đoạn chống oxy hóa trong dầu thực vật qua quy trình mô phỏng chiên ngập dầu ở 180 độ C ^[4]. Thử nghiệm bao gồm 4 loại dầu: dầu olive nguyên chất chứa 400 microgam/mL phenol tự nhiên, dầu hướng dương giàu oleic không chứa phenol tự nhiên nhưng bổ sung chất chống oxy hóa từ bã olive hoặc dimethylsiloxane, và dầu hướng dương thông thường ^[4]. Dầu được gia nhiệt sâu qua 20 chu kỳ, mỗi chu kỳ kéo dài 5 phút ở 180 độ C ^[4]. Kết quả đường cong phân hủy cho thấy các chất chống oxy hóa hydrophilic (phenol) và lipophilic (tocopherol) suy giảm sau mỗi chu kỳ nhiệt, từ đó khẳng định việc bổ sung dịch chiết bã olive giúp tăng độ bền nhiệt cho dầu tinh luyện ^[4].

Về sự biến đổi của sterol thực vật, nghiên cứu năm 2006 đã khảo sát sự hình thành oxit sterol khi đun nóng dầu olive nguyên chất ở 180 độ C trong 0, 1, 3 và 6 giờ ^[5]. Tổng hàm lượng sterol ban đầu trong dầu olive nguyên chất là 255 mg/100 g, trong đó sitosterol chiếm tỷ lệ lớn nhất (50% tổng lượng sterol) ^[5]. Sau 6 giờ liên tục đun ở 180 độ C, có tới 11,5% sitosterol trong dầu olive nguyên chất bị oxy hóa thành oxit sitosterol ^[5]. Đáng chú ý, khi mẫu dầu olive được bổ sung 10% dịch chiết hương thảo (ROE), tỷ lệ sitosterol bị oxy hóa sau 6 giờ giảm xuống chỉ còn 6,1% ^[5]. Điều này cho thấy nhiệt độ cao kéo dài sẽ thúc đẩy tạo ra các hợp chất oxit sterol có hại, nhưng các chất chống oxy hóa có thể ức chế đáng kể phản ứng này ^[5].

Tác động từ lò nướng, vi sóng và bảo quản nhiệt

Không chỉ chảo chiên, các phương pháp nấu nhiệt khác như lò vi sóng hay lò nướng đối lưu cũng tác động lên chất lượng dầu.

Nghiên cứu năm 2009 so sánh việc đun nóng dầu olive nguyên chất và dầu olive khử mùi nhẹ bằng lò vi sóng và lò nướng thông thường ^[6]. Kết quả phân tích chỉ số axit tự do, diacylglycerol (DAG) và độ hấp thụ riêng k(270) cho thấy lò nướng thông thường tạo ra lượng 1,3-DAG và các sản phẩm oxy hóa thứ cấp cao hơn so với xử lý bằng vi sóng ^[6]. Thử nghiệm cảm quan duo-trio ghi nhận người nếm không thể phân biệt giữa dầu nguyên chất và dầu khử mùi sau khi nướng lò thông thường, nhưng phân biệt được khi dùng lò vi sóng ^[6].

Nghiên cứu năm 2016 khảo sát các điều kiện gia nhiệt cực hạn trên các giống dầu olive khác nhau ^[7]. Khi xử lý nhiệt ở 60 độ C, hệ số tắt K 232 tăng cao nhất sau 3 tuần (riêng giống Picual A tăng cao nhất sau 2 tuần) và hệ số K 268 cũng tăng mạnh ^[7]. Các tác giả dẫn lại dữ liệu từ Malheiro và cộng sự cho thấy sau 15 phút gia nhiệt bằng sóng viba, hệ số K 232 của tất cả mẫu dầu đều vượt ngưỡng 3,1, phản ánh quá trình phân hủy nhanh khiến dầu mất hoàn toàn chuẩn "nguyên chất" ^[7]. Hệ số K 268 tăng đáng kể sau mỗi lần xử lý nhiệt bằng cả lò thông thường lẫn vi sóng do sự hình thành các hợp chất oxy hóa ^[7]. Về mặt cảm quan, sau 3 tuần gia nhiệt ở 60 độ C, không mẫu dầu nào giữ được chuẩn "extra virgin", một số tụt xuống phẩm cấp "virgin", thậm chí giống Picual và Arbequina biến chất thành dầu "lampante" (loại dầu phẩm cấp thấp nhất không dùng ăn trực tiếp) ^[7].

Dù vậy, khi chiên thông thường hoặc nấu nướng gia đình trong thời gian ngắn, nghiên cứu năm 2016 ghi nhận không có sự thay đổi đột biến tiêu cực nào quá nghiêm trọng làm suy giảm ngay cấu trúc dầu như khi gia nhiệt cực hạn ^[7].

Bằng chứng khoa học và những hiểu lầm thường gặp

Hiểu lầm phổ biến nhất là đánh đồng điểm khói cao với độ an toàn khi chiên xào. Dầu hướng dương tinh luyện có điểm khói rất cao, đạt 210-220 độ C ^[1]. Mặc dù vậy, dầu hướng dương lại chứa khối lượng lớn axit béo không bão hòa đa kém bền hóa học, dễ bị oxy hóa ở nhiệt độ cao để tạo ra các hợp chất nguy hại cho cơ thể người ^[1].

Ngược lại, dầu olive nguyên chất với thành phần chủ yếu là axit oleic đơn không bão hòa và hệ polyphenol tự nhiên lại sở hữu độ bền oxy hóa vượt trội hơn khi gặp nhiệt [2, 5]. Sự hình thành các gốc tự do hay độc chất bay hơi như acrolein chỉ xuất hiện dồn dập khi dầu bị đun nấu quá nhiệt độ giới hạn hoặc đun đi đun lại nhiều lần ^[1].

Tuy nhiên, bằng chứng khoa học cũng chỉ rõ giới hạn: dầu olive không phải là "bất tử" trước nhiệt độ. Đun nóng liên tục ở 180 độ C suốt 6 giờ làm mất dần polyphenol và tạo ra 11,5% sitosterol bị oxy hóa [1, 4]. Việc nấu bằng lò nướng hay chiếu sóng viba kéo dài cũng thúc đẩy tạo hợp chất oxy hóa thứ cấp và phá hủy hoàn toàn hương vị nguyên bản của dầu [6, 7].

Nhóm đối tượng nên thận trọng

Người mắc bệnh tim mạch, mỡ máu hoặc bệnh chuyển hóa cần lưu ý không nên sử dụng dầu olive đã qua chiên rán nhiều lần. Khi dầu bị đun nấu quá lâu, các chất hydroperoxide, acrolein hoặc oxit sterol tích tụ có thể gây độc hại cho thành mạch và sức khỏe chung [1, 5].

Người có hệ tiêu hóa nhạy cảm cũng nên cẩn trọng với các món chiên dầu olive ở nhiệt độ quá cao trong thời gian dài. Khi cấu trúc lipid bị nhiệt phân hủy thành 1,3-DAG và các sản phẩm oxy hóa, món ăn có thể gây cảm giác đầy bụng, khó tiêu và kích ứng đường ruột ^[6]. Người đang có bệnh lý nền nên tham khảo thêm tư vấn từ bác sĩ hoặc chuyên gia dinh dưỡng để xây dựng chế độ ăn phù hợp.

Ứng dụng nấu nướng an toàn trong đời sống

Để tận dụng tối đa lợi ích của dầu olive nguyên chất mà không lo biến chất sinh độc, bạn nên áp dụng các nguyên tắc chế biến sau:

• Kiểm soát nhiệt độ nấu: Sử dụng dầu olive nguyên chất cho các món xào nhanh, áp chảo hoặc chiên ngập dầu ở mức nhiệt tiêu chuẩn 160-180 độ C, không để dầu vượt điểm khói 185-210 độ C ^[1].
• Không tái sử dụng: Tuyệt đối không dùng lại dầu olive đã qua chiên rán. Việc đun nấu lặp lại làm cạn kiệt polyphenol và thúc đẩy quá trình oxy hóa sterol [1, 3, 4].
• Kết hợp thảo mộc tự nhiên: Bạn có thể kết hợp thêm thảo mộc như hương thảo khi chế biến món ăn; các hợp chất tự nhiên trong hương thảo đã được chứng minh giúp bảo vệ sterol thực vật khỏi bị oxy hóa khi đun nóng ^[5].
• Thời gian gia nhiệt ngắn: Hạn chế các món đun hầm dầu trong lò nướng hay lò vi sóng ở nhiệt độ cao kéo dài để tránh tích tụ sản phẩm oxy hóa thứ cấp [6, 7].

Dầu olive nguyên chất hoàn toàn có thể dùng để nấu nướng ở nhiệt độ trung bình và cao thông thường mà không sinh độc chất nguy hiểm tức thì ^[1]. Chìa khóa an toàn nằm ở việc kiểm soát mức nhiệt, rút ngắn thời gian nấu và không tái sử dụng dầu cũ để bảo toàn dinh dưỡng trọn vẹn cho gia đình.