Dưa muối, kim chi từ lâu đã là món ăn kèm quen thuộc trong bữa cơm hàng ngày của nhiều gia đình Việt Nam. Với hương vị chua giòn đặc trưng, các món rau củ lên men này thường được truyền tai nhau như một phương thuốc tự nhiên giúp bổ sung lợi khuẩn, tốt cho đường tiêu hóa tương tự như sữa chua. Tuy nhiên, không ít người vẫn thắc mắc liệu môi trường mặn chát của muối và vị chua gắt của acid lên men có làm chết hết các vi sinh vật có ích hay không.
Câu trả lời ngắn gọn là các loại thực vật lên men này chứa mật độ vi khuẩn sống rất dồi dào và nhiều chủng có khả năng sống sót cao khi đi qua dạ dày. Tuy nhiên, để được coi là nguồn probiotic đạt chuẩn điều trị, sản phẩm còn phụ thuộc vào nồng độ muối, độ chua thực tế và cách thức chế biến, bảo quản của từng mẻ dưa.
Cơ chế sinh tồn của vi khuẩn trong môi trường muối và acid
Quá trình muối dưa và làm kim chi bắt đầu bằng việc xử lý nguyên liệu thực vật thô với muối. Muối đóng vai trò như một màng lọc tự nhiên: nồng độ mặn ban đầu ức chế các vi khuẩn gây thối rữa và vi khuẩn gây bệnh, tạo điều kiện cho vi khuẩn acid lactic (LAB) vốn có sẵn trên bề mặt rau củ phát triển chiếm ưu thế [1]. Khi vi khuẩn lactic bắt đầu hoạt động, chúng tiêu thụ lượng đường tự nhiên trong điều kiện yếm khí để sản sinh ra các acid hữu cơ [2].
Sự xuất hiện của acid làm giảm độ pH của toàn bộ khối thực phẩm [2]. Vị chua tăng dần không chỉ tạo ra hương vị đặc trưng mà còn tiếp tục tiêu diệt các vi sinh vật gây hại còn sót lại [1]. Để sinh tồn trong môi trường khắc nghiệt này, các chủng vi khuẩn lactic tự nhiên phải tự trang bị khả năng chịu mặn và chịu acid cực kỳ bền bỉ [2]. Chính đặc tính này giúp chúng có cơ hội sống sót tiếp tục khi đi vào hệ tiêu hóa của con người.
Các nghiên cứu khoa học ghi nhận điều gì?
Nhiều công bố khoa học quốc tế đã tập trung phân tích thành phần vi sinh vật cũng như khả năng sống sót của các chủng khuẩn phân lập từ rau củ lên men.
Một bài tổng quan công bố năm 2023 chỉ ra rằng quá trình lên men tự nhiên của kim chi chủ yếu do vi khuẩn acid lactic đảm nhiệm, với sự góp mặt của các chi vi khuẩn tự nhiên như Leuconostoc, Weissella, và Lactobacillus [3]. Mật độ vi khuẩn này có thể đạt tới khoảng 9 đến 10 log đơn vị hình thành khuẩn lạc trên mỗi gram hoặc mililit thực phẩm (log CFU/g hoặc mL) [3]. Con số này tương đương hàng tỷ tế bào vi khuẩn sống trên mỗi gam thực phẩm.
Nghiên cứu công bố năm 2018 trên đối tượng kim chi củ cải ghi nhận sự biến thiên số lượng vi sinh vật trong quá trình chín và bảo quản. Bằng kỹ thuật phân tích RAPD-PCR, lượng vi khuẩn L. rhamnosus ghi nhận tăng từ 7 log CFU/g lên 8,8 log CFU/g trong 7 ngày lên men đầu tiên [2]. Lượng lợi khuẩn này được duy trì ở mức cao tới ngày thứ 14 với 8,3 log CFU/g, và việc giảm độ pH có ảnh hưởng mạnh đến độ sống sót của các tế bào vi khuẩn tự do không được bao vi nang [2]. Sau 49 ngày sản xuất gồm cả thời gian làm chín và lưu trữ, tổng số vi khuẩn lactic vẫn được duy trì ổn định [2].
Năm 2011, một nghiên cứu thực hiện trên 12 chủng vi khuẩn Lactobacillus phân lập từ kim chi (gồm 11 chủng Lactobacillus sakei và 1 chủng Lactobacillus plantarum) nhằm đánh giá tiềm năng probiotic [4]. Kết quả kiểm nghiệm trong điều kiện mô phỏng hệ tiêu hóa (môi trường dịch dạ dày và dịch tá tràng) cho thấy toàn bộ 12 chủng đều có khả năng sống sót khi đi qua dạ dày và tá tràng [4]. Đáng chú ý, các chủng này còn có độ bám dính vào tế bào biểu mô ruột người HT-29 cao hơn so với Lactobacillus rhamnosus GG - một chủng men vi sinh thương mại chuẩn đang dùng rộng rãi trên thế giới [4]. Ngoài ra, chúng còn thể hiện hoạt tính kháng khuẩn đối với nhiều mầm bệnh từ thực phẩm và cho thấy khả năng hạ cholesterol trong thử nghiệm in vitro nhờ hoạt tính thủy phân muối mật BSH [4].
Một nghiên cứu khác vào năm 2018 kiểm tra hoạt tính đối kháng của các chủng khuẩn lactic phân lập từ thực vật lên men, bao gồm Lactobacillus curvatus KCCM 43119, Leuconostoc mesenteroides KCCM 43060, Weissella cibaria KCTC 3746, và W. koreensis KCCM 41517 [5]. Kết quả cho thấy dịch nuôi cấy không chứa tế bào từ các chủng này ức chế hoàn toàn sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh từ thực phẩm [5]. Các chủng này cũng chứng minh khả năng bám dính, cạnh tranh, loại trừ và thế chỗ các vi khuẩn gây bệnh trên bề mặt tế bào ruột HT-29 [5]. Về khả năng chống chịu, các chủng đều thể hiện sức đề kháng cao với điều kiện acid gắt, và ngoại trừ chủng W. cibaria KCTC 3746, tất cả các chủng còn lại đều sống sót được trong môi trường chứa muối mật [5].
Năm 2017, nghiên cứu về chất chuyển hóa trong quá trình chín của kim chi đã phân lập vi khuẩn Leuconostoc lactis và phát hiện chủng này tạo ra acid 2-hydroxyisocaproic (HICA) nhờ enzyme hydroxyisocaproate dehydrogenase [6]. Hàm lượng chất chuyển hóa có lợi HICA này biến đổi tùy theo mật độ của Leuconostoc và Lactobacillus trong giai đoạn đầu của quá trình lên men [6].
Năm 2021, một nghiên cứu đánh giá mối tương quan giữa nồng độ muối và sự sống sót của vi khuẩn gây bệnh Escherichia coli O157:H7 cùng Listeria monocytogenes trong kim chi trắng ở 4 độ C và 15 độ C [7]. Nghiên cứu phát hiện mức độ sống sót của mầm bệnh trong sản phẩm chứa 3% muối cao hơn so với mức 1% và 2% muối [7]. Nguyên nhân là do ở nồng độ muối 3%, mật độ vi khuẩn lactic giữ nguyên không đổi trong giai đoạn đầu, khiến độ pH của mẻ dưa giảm chậm hơn so với nồng độ muối thấp [7].
Tuy nhiên, việc lên men tự nhiên bằng nguyên liệu thô chưa tiệt trùng khiến hệ vi sinh vật phát triển không đồng nhất giữa các mẻ [8]. Điều này dẫn đến sự dao động về mùi vị, chất lượng và gây khó khăn khi muốn chuẩn hóa sản phẩm quy mô công nghiệp nếu không dùng men mồi vi sinh tuyển chọn (starter cultures) [8].
Lợi ích thực tế và giới hạn của bằng chứng
Các nghiên cứu khoa học cho thấy rau củ lên men là một nguồn bổ sung vi khuẩn lactic thực vật phong phú, có khả năng mang lại lợi ích tương tự như men vi sinh từ sữa [1]. Việc tiêu thụ thực phẩm chứa vi khuẩn sống có thể giúp cân bằng hệ vi sinh đường ruột, hỗ trợ chống lại vi khuẩn gây bệnh, tăng cường miễn dịch và cải thiện sức khỏe đại trực tràng [1], [3]. Ngoài ra, các chất chuyển hóa thứ sinh sinh ra trong quá trình lên men cũng đóng góp vào hoạt tính chống oxy hóa [2], [1].
Mặc dù vậy, đa số các thử nghiệm chứng minh khả năng sống sót qua dịch dạ dày, dịch mật và độ bám dính vào niêm mạc ruột hiện nay mới chỉ dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm mô phỏng (in vitro) [4], [5]. Trong thực tế, hệ tiêu hóa của mỗi người là một môi trường sống động và phức tạp hơn rất nhiều. Hơn nữa, vì dưa muối tại gia dựa vào hệ vi sinh tự nhiên có sẵn trên bề mặt rau củ [8], mật độ vi khuẩn có lợi giữa các mẻ dưa là không đồng đều. Người ăn không thể định lượng chính xác mình đang nạp bao nhiêu triệu đơn vị lợi khuẩn như khi dùng các viên men vi sinh chuẩn hóa y tế.
Những hiểu lầm thường gặp
Hiểu lầm phổ biến nhất là cho rằng dưa càng chua gắt thì càng có nhiều lợi khuẩn sống. Thực tế khoa học chỉ ra điều ngược lại: khi độ pH giảm quá thấp do lượng acid tích tụ dày đặc, chính bản thân các tế bào vi khuẩn có lợi cũng bị tổn thương và suy giảm tỷ lệ sống sót nếu không được bảo vệ [2]. Do đó, dưa muối quá chua hoặc để quá lâu ngày có thể đã qua giai đoạn đỉnh cao về số lượng khuẩn sống.
Hiểu lầm thứ hai là quan niệm dưa muối thủ công truyền thống luôn an toàn hơn việc bổ sung men vi sinh kiểm soát. Khi muối dưa tự phát với tỷ lệ muối không chuẩn, ví dụ dùng quá nhiều muối (khoảng 3%), quá trình sinh acid của vi khuẩn lactic có thể bị chậm lại, tạo cơ hội cho vi khuẩn gây ngộ độc như E. coli hay Listeria cầm cự lâu hơn trong sản phẩm [7].
Hiểu lầm thứ ba là cho rằng dưa muối xào nấu chín vẫn giữ nguyên tác dụng probiotic. Vi khuẩn acid lactic là các tế bào sống rất nhạy cảm với nhiệt độ; việc đun nấu dưa chua ở nhiệt độ cao sẽ tiêu diệt toàn bộ khuẩn sống, làm mất hoàn toàn giá trị cung cấp vi sinh vật sống cho đường ruột.
Ai nên thận trọng khi dùng dưa muối, kim chi?
Mặc dù dưa muối và kim chi chứa nhiều vi sinh vật hữu ích, sản phẩm này chứa một lượng muối đáng kể từ khâu sơ chế nguyên liệu [7], [1]. Những người mắc bệnh tăng huyết áp, suy tim, bệnh thận mạn tính hoặc các bệnh lý cần kiêng natri nghiêm ngặt phải hết sức thận trọng và hạn chế sử dụng thường xuyên.
Những người đang trong đợt viêm loét dạ dày - tá tràng cấp tính, người mắc hội chứng trào ngược dạ dày thực quản nặng cũng nên hạn chế ăn thực phẩm có tính acid cao để tránh kích ứng niêm mạc. Bên cạnh đó, người đang dùng các thuốc điều trị đặc hiệu hoặc có bệnh lý tiêu hóa mạn tính nên tham khảo ý kiến bác sĩ điều trị để xây dựng chế độ dinh dưỡng phù hợp, không tự ý dùng dưa muối thay thế phác đồ điều trị y khoa.
Áp dụng vào đời sống hàng ngày
Để tận dụng tối đa lượng vi khuẩn có lợi từ dưa muối và kim chi mà không gây hại cho sức khỏe, người tiêu dùng nên lưu ý một số nguyên tắc chế biến và sử dụng:
Về liều lượng, chỉ nên xem dưa muối, kim chi là món ăn kèm giải ngấy với lượng vừa phải, khoảng vài ba gắp nhỏ (tương đương 30 - 50g) trong mỗi bữa ăn, không nên ăn quá nhiều cùng một lúc.
Về thời điểm, nên ăn dưa khi vừa đạt độ chua dịu, lá rau còn giữ được màu vàng sáng hoặc xanh tự nhiên, giòn rụm. Tránh ăn dưa muối xổi còn cay hăng vì vi khuẩn lactic chưa kịp nhân lên áp đảo mầm bệnh, cũng như tránh dưa đã để quá lâu nổi váng trắng hoặc chua gắt.
Về cách ăn, hãy dùng trực tiếp ở dạng tươi sống để bảo toàn tối đa số lượng tế bào vi khuẩn còn sống trước khi đưa vào cơ thể. Có thể kết hợp ăn kèm với các món giàu đạm hoặc chất béo để giúp giảm bớt cảm giác ngấy và tạo môi trường đệm tốt hơn cho thức ăn khi đi qua dạ dày.
Dưa muối và kim chi hoàn toàn có thể là một nguồn bổ sung vi sinh vật sống tự nhiên hữu ích cho bữa ăn hàng ngày nếu được chế biến đúng cách và sử dụng điều độ. Tuy nhiên, chúng là thực phẩm dinh dưỡng hỗ trợ chứ không thể thay thế cho các chế phẩm probiotic y tế chuyên dụng hoặc lời khuyên của bác sĩ chuyên khoa.
