Nhiều người gặp tình trạng chướng bụng, đầy hơi hoặc tiêu chảy sau khi uống sữa tươi thường truyền tai nhau mẹo nhỏ: đun sôi sữa thật kỹ trước khi uống sẽ giúp "phá hủy" đường lactose và hết đau bụng. Thói quen này phổ biến ở những gia đình có thói quen hâm nóng sữa cho người lớn tuổi hoặc trẻ em có hệ tiêu hóa nhạy cảm.
Tuy nhiên, câu trả lời từ góc độ khoa học là việc đun sôi sữa tươi không làm mất đi đường lactose và không thể ngăn ngừa tình trạng không dung nạp lactose ở người thiếu hụt men tiêu hóa [2, 7].
Bản chất của đường lactose và phản ứng với nhiệt độ
Lactose là một loại đường đôi (disaccharide) cấu tạo từ hai phân tử đường đơn là glucose và galactose liên kết với nhau [1]. Trong cơ thể người, để hấp thụ được dưỡng chất này, đường ruột cần tiết ra enzyme lactase tại niêm mạc ruột non nhằm bẻ gãy liên kết để phân tách thành hai đường đơn [1]. Khi cơ thể không tiết đủ men lactase, lượng lactose dư thừa sẽ di chuyển xuống đại tràng, bị vi khuẩn lên men sinh khí và hút nước, dẫn đến tình trạng đầy hơi, sôi bụng và tiêu chảy [1].
Nhiều người lầm tưởng rằng nhiệt độ sôi 100 độ C trong bếp ăn có thể phân giải loại đường đôi này thành các phân tử đơn giản. Trên thực tế, liên kết glycoside giữa hai phân tử đường cấu tạo nên lactose rất bền vững về mặt nhiệt động học trong môi trường lỏng của sữa.
Nhiệt độ đun sôi thông thường không đủ năng lượng để bẻ gãy liên kết disaccharide nhằm biến đổi hoàn toàn lactose thành các dạng không gây kích ứng đường tiêu hóa [2]. Vì thế, hàm lượng lactose tự nhiên trong sữa bò gần như không suy chuyển qua các quá trình đun nấu cơ bản trong gia đình [2, 7].
Bằng chứng khoa học về sự ổn định của lactose trong xử lý nhiệt
Các phân tích hóa thực phẩm hiện đại đã khảo sát kỹ lưỡng sự biến đổi của thành phần sữa dưới các tác động nhiệt từ thanh trùng nhẹ đến tiệt trùng nhiệt độ siêu cao (UHT). Một nghiên cứu năm 2005 phân tích hàm lượng carbohydrate và các chỉ số nhiệt trên 12 mẫu sữa thương mại đặc biệt, bao gồm sữa thanh trùng, sữa tiệt trùng UHT và sữa đã thủy phân enzyme [2].
Kết quả cho thấy, ngoại trừ các mẫu sữa đã được can thiệp xử lý enzyme thủy phân trước đó, lượng lactose trong các mẫu sữa tươi tiệt trùng và thanh trùng vẫn duy trì ở mức tương đồng nhau [2]. Quá trình gia nhiệt không làm giảm nồng độ đường đôi lactose thông thường, mà chỉ tạo ra một tỷ lệ rất nhỏ chất đồng phân hóa là lactulose [1, 2].
Chỉ có những sản phẩm được xử lý bằng enzyme lactase chuyên biệt mới ghi nhận lượng lactose hạ xuống mức rất thấp, đồng thời xuất hiện hàm lượng lớn glucose và galactose tự do [2]. Điều này chứng minh rằng chỉ có phản ứng sinh học bằng enzyme mới có khả năng loại bỏ lactose, chứ không phải quá trình xử lý nhiệt [2].
Một nghiên cứu khác khảo sát các chỉ số hóa học trong sữa bò từ 6 thương hiệu lớn với 12 mẫu phân tích dạng đối chứng [3]. Số liệu đo đạc chỉ ra rằng sữa tiệt trùng thông thường chứa hàm lượng lactulose là 35,59 mg/100 mL và chỉ số HMF là 13,11 micromol/L, trong khi sữa đã thủy phân enzyme có lactulose thấp hơn rõ rệt (13,03 mg/100 mL) và HMF tăng vọt lên 42,15 micromol/L [3]. Điều đó khẳng định sữa còn nguyên vẹn lactose thì rất ổn định về mặt hóa học, và xử lý nhiệt công nghiệp cũng không bẻ gãy được cấu trúc lactose nguyên thủy [3].
Đun sôi sữa làm biến đổi những gì?
Mặc dù không loại bỏ được đường lactose, nhiệt độ cao khi đun nấu lại tạo ra nhiều biến đổi hóa học đối với các thành phần dinh dưỡng khác trong sữa tươi [2, 3, 8].
Trước hết, nhiệt độ thúc đẩy phản ứng Maillard giữa carbohydrate và các nhóm amin của protein, sinh ra hợp chất furosine và làm suy giảm lượng lysine hữu dụng trong sữa [2]. Một nghiên cứu năm 2010 theo dõi các mẫu sữa tươi gia nhiệt từ 65 đến 115 độ C trong 15 giây cho thấy nồng độ lactulose và furosine tăng dần theo nhiệt độ xử lý [4]. Đồng thời, các thành phần mẫn cảm nhiệt như protein beta-lactoglobulin và enzyme kháng khuẩn lactoperoxidase bị biến tính nhanh chóng, trong đó lactoperoxidase mất hoàn toàn hoạt tính ở 85 độ C [4].
Nghiên cứu về chất béo sữa năm 2005 cũng ghi nhận việc xử lý nhiệt kéo dài có thể gây biến đổi lipid [5]. Cụ thể, đun nóng sữa ở 63 độ C trong 30 phút hoặc quay vi sóng trong 5 phút làm tăng lượng đồng phân axit béo trans lần lượt là 19% và 31% [5]. Ngoài ra, hàm lượng axit linoleic liên hợp (CLA) quý giá trong phô mai giảm 21% khi quay vi sóng 5 phút và giảm tới 53% sau 10 phút gia nhiệt [5].
Việc đun sôi sữa tươi ở quy mô gia đình (thường trên 85 độ C hoặc đạt 100 độ C) cũng làm biến tính phân đoạn protein váng sữa (whey protein) [6]. Nghiên cứu dịch tễ năm 2015 chỉ ra rằng việc đun sôi mạnh sữa tại nông trại (trên 85 độ C) làm mất đi cấu trúc nguyên vẹn của các protein này, vốn được giả thuyết là có tác động tích cực đến đường ruột và miễn dịch của trẻ nhỏ nếu so với phương pháp thanh trùng nhiệt độ thấp [6].
Những hiểu lầm phổ biến khi đun nóng sữa
Hiểu lầm lớn nhất là cho rằng sữa sau khi đun sôi trở nên "nhẹ bụng hơn" là do đã hết đường. Trên thực tế, cảm giác dễ chịu đôi khi đến từ việc sữa ấm làm giãn cơ trơn dạ dày, hoặc việc gia nhiệt đã làm đông tụ một phần protein casein, giúp quá trình tiêu hóa đạm diễn ra với tốc độ khác so với uống sữa lạnh. Hoàn toàn không có chuyện nhiệt độ bếp biến đổi sữa thông thường thành sữa không chứa lactose (lactose-free) [2].
Một hiểu lầm khác là đun sôi sữa có thể "thanh lọc" hoàn toàn các tồn dư có hại như thuốc kháng sinh thú y [7]. Một nghiên cứu năm 2018 sử dụng kỹ thuật khối phổ LC-MS để kiểm tra độ phân hủy của kháng sinh trong sữa bò tươi khi đun sôi [7].
Kết quả cho thấy nhiều loại kháng sinh có độ bền nhiệt rất cao khi đun sôi ở khoảng 100 độ C trong thời gian ngắn [7]. Cụ thể, sau 300 giây đun sôi, kháng sinh cloxacillin chỉ phân hủy 9,6%, trimethoprim giảm 22,6%, tetracycline giảm 30,4%, và nhóm aminoglycoside phân hủy 33,8-43,6% [7]. Nhóm nghiên cứu kết luận rằng dù giữ sữa sôi tối thiểu 2 phút có làm giảm một phần hàm lượng thuốc, cách này không loại bỏ được hoàn toàn các hợp chất kháng sinh bền nhiệt [7].
Ai cần thận trọng khi uống sữa thông thường?
Những người được chẩn đoán mắc hội chứng bất dung nạp lactose hoặc suy giảm men lactase không nên trông chờ vào việc đun sôi sữa để phòng ngừa triệu chứng đường ruột [2, 7]. Khi thiếu hụt enzym nội sinh, dù sữa được đun sôi nhiều lần thì toàn bộ lượng đường disaccharide đi vào đại tràng vẫn gây chướng khí, co thắt bụng và tiêu chảy [1].
Người có tiền sử dị ứng đạm sữa bò cũng cần lưu ý. Mặc dù nhiệt độ cao làm biến tính một số protein thanh trùng, nhưng bản chất dị ứng protein sữa bò không hoàn toàn biến mất chỉ qua đun sôi thông thường tại nhà [6]. Phụ huynh có trẻ nhỏ mẫn cảm với đạm sữa cần có chỉ định dinh dưỡng từ bác sĩ chuyên khoa thay vì tự ý đun sôi sữa để cho trẻ uống.
Cách tiếp cận đúng cho người khó dung nạp sữa
Nếu gặp vấn đề về tiêu hóa khi uống sữa tươi, người tiêu dùng nên áp dụng các giải pháp đã được chứng minh khoa học thay vì đun sôi sữa:
- Sử dụng sản phẩm chuyên biệt: Lựa chọn các dòng sữa không chứa lactose (lactose-free) sẵn có trên thị trường. Đây là những sản phẩm đã được nhà sản xuất bổ sung enzyme phân cắt sẵn đường đôi lactose thành glucose và galactose [1, 2].
- Bổ sung enzyme ngoại sinh: Sử dụng các viên uống men lactase hỗ trợ trước bữa ăn có chứa sữa theo hướng dẫn của chuyên gia y tế, giúp ruột non tiêu hóa lactose mà không gây khó chịu [1].
- Dùng các sản phẩm lên men: Sữa chua hoặc phô mai là nguồn thay thế thích hợp vì quá trình lên men tự nhiên đã tiêu thụ một lượng đáng kể đường lactose.
- Cách hâm nóng an toàn: Nếu chỉ muốn uống sữa ấm để làm dịu bụng, người dùng chỉ nên làm ấm sữa ở nhiệt độ vừa phải (dưới 60-70 độ C) trong thời gian ngắn. Tránh đun sôi sùng sục quá lâu trên bếp để ngăn ngừa việc biến tính chất đạm, suy giảm lysine và biến đổi cấu trúc lipid có lợi [2, 3, 8].
Tóm lại, việc đun sôi sữa tươi không làm thay đổi bản chất của đường lactose và không giải quyết được gốc rễ chứng đau bụng do bất dung nạp [2, 7]. Để bảo vệ hệ tiêu hóa cũng như giữ trọn vẹn giá trị dinh dưỡng của sữa, người tiêu dùng nên chọn đúng loại sữa phù hợp với thể trạng hoặc tham khảo ý kiến của bác sĩ dinh dưỡng khi có triệu chứng kéo dài.
