Dùng dầu hạt điều màu nấu ăn thường xuyên có gây hại gan?

Dầu hạt điều màu (dầu màu điều) là gia vị quen thuộc tạo nên sắc đỏ cam bắt mắt cho các món bún bò, cà ri, bò kho và nhiều món nướng trong gian bếp Việt. Tuy nhiên, việc sử dụng thường xuyên loại phẩm màu tự nhiên này trong chế biến thức ăn hàng ngày khiến không ít người nội trợ băn khoăn về nguy cơ tích tụ độc tố và ảnh hưởng tiêu cực tới chức năng gan.

Các bằng chứng khoa học thực nghiệm hiện nay cho thấy chiết xuất từ hạt điều màu không gây độc tính đối với mô gan, không làm biến đổi cấu trúc tế bào gan và không có khả năng gây ung thư biểu mô gan ở liều sử dụng thông thường. Dù vậy, một số thử nghiệm trên động vật ghi nhận phản ứng thay đổi men gan nhẹ và biến động đường huyết ở các mức liều cao, đòi hỏi người tiêu dùng cần hiểu rõ bản chất để sử dụng đúng mực và khoa học.

Dầu hạt điều màu thực chất chứa những hoạt chất gì?

Hạt điều màu lấy từ cây điều nhuộm (tên khoa học là Bixa orellana L., thuộc họ Bixaceae), một loài thực vật nhiệt đới có nguồn gốc từ Nam Mỹ ^[1]. Loại cây này từ lâu đã được khai thác thương mại rộng rãi để sản xuất phẩm màu tự nhiên annatto (mã phụ gia thực phẩm quốc tế E160b), ứng dụng phổ biến trong chế biến bơ sữa, bánh kẹo, đồ uống và các loại dầu thực vật ^[1].

Thành phần sắc tố màu đỏ cam chủ đạo kết tinh trên lớp vỏ hạt điều màu là bixin, một hợp chất thuộc nhóm carotenoid ^[1]. Bên cạnh dạng tan trong chất béo là bixin, các chế phẩm từ điều màu còn chứa norbixin, một dẫn xuất tan trong nước ^[2]. Hạt điều nhuộm còn là nguồn thực vật chứa nhiều hợp chất tự nhiên khác như tocotrienol, flavonoid và terpenoid ^[3].

Nhờ chi phí sản xuất thấp cùng độ an toàn sinh học cao, annatto đã trở thành sắc tố tự nhiên rất hấp dẫn để thay thế các loại màu tổng hợp nhân tạo vốn tiềm ẩn nhiều rủi ro cho sức khỏe người tiêu dùng ^[4]. Các nhà khoa học cũng xác định được hai đồng phân chính tạo nên hoạt tính kháng khuẩn của annatto đối với vi khuẩn Staphylococcus aureus là 9'-cis-norbixin và all-trans-norbixin ^[5].

Nguy cơ tổn thương cấu trúc và ung thư gan: Nghiên cứu nói gì?

Mối lo ngại lớn nhất khi sử dụng một loại phẩm màu thường xuyên là liệu chúng có gây đột biến gen, hủy hoại mô gan hoặc kích thích hình thành các khối u hay không. Vấn đề này đã được làm sáng tỏ qua các mô hình thử nghiệm độc học chuyên sâu trên động vật.

Một nghiên cứu công bố năm 2004 đã đánh giá toàn diện khả năng sinh ung thư gan trung hạn của annatto trên chuột cống trắng chủng Wistar ^[4]. Trong thử nghiệm này, annatto chứa 5% bixin được phối trộn vào khẩu phần ăn của chuột ở các nồng độ 20 ppm, 200 ppm và 1000 ppm (tương ứng với mức liều hấp thu 0,07; 0,80 và 4,23 mg bixin trên mỗi kg thể trọng mỗi ngày) ^[4]. Chuột được cho ăn liên tục trong 2 tuần trước hoặc 8 tuần sau khi tiêm diethylnitrosamine (DEN) - một chất gây độc và khởi phát ung thư tế bào gan mạnh với liều 200 mg/kg thể trọng ^[4].

Các nhà nghiên cứu sử dụng dấu ấn tiền tân sinh glutathione S-transferase (GST-P) để đếm các ổ tế bào biến đổi và kỹ thuật điện di tế bào đơn (comet assay) nhằm tìm kiếm tổn thương đứt gãy DNA sau khi dùng DEN liều 20 mg/kg ^[4]. Kết quả ghi nhận annatto hoàn toàn không gây độc cho bộ gen và không gây ung thư gan ngay cả ở nồng độ cao nhất được thử nghiệm là 1000 ppm ^[4]. Annatto không làm gia tăng số lượng hay kích thước các ổ tổn thương tiền ung thư gan, đồng thời cũng không can thiệp làm thay đổi tổn thương DNA do hóa chất DEN gây ra ^[4]. Thử nghiệm này kết luận annatto không biểu hiện độc tính kích hoạt khối u gan trong điều kiện thí nghiệm ^[4].

Đánh giá biến động men gan ALT và cấu trúc tế bào

Bên cạnh nguy cơ sinh ung thư, tác động ngắn hạn của sắc tố annatto lên men gan và các chỉ số sinh hóa máu cũng được đo lường cẩn trọng. Một nghiên cứu tiến hành năm 2002 đã theo dõi độc tính của norbixin tinh khiết và chiết xuất annatto thô chứa 50% norbixin khi chuột uống liên tục trong 21 ngày qua đường nước uống ^[2].

Thử nghiệm được thiết kế trên hai loài gặm nhấm với các mức liều cụ thể ^[2]. Nhóm chuột nhắt trắng được cho uống chiết xuất annatto ở liều 56 mg/kg và 351 mg/kg, hoặc norbixin tinh khiết ở các liều 0,8 mg/kg; 7,6 mg/kg; 66 mg/kg và 274 mg/kg ^[2]. Nhóm chuột cống trắng dùng chiết xuất annatto ở liều 0,8 mg/kg; 7,5 mg/kg và 68 mg/kg, hoặc norbixin ở liều 0,8 mg/kg; 8,5 mg/kg và 74 mg/kg ^[2].

Kết quả trên chuột cống trắng cho thấy hoàn toàn không có bất kỳ dấu hiệu nhiễm độc nào trên các chỉ số hóa sinh huyết tương ^[2]. Tuy nhiên, ở loài chuột nhắt trắng, norbixin gây ra tình trạng tăng hoạt độ men gan alanine aminotransferase (ALT) trong huyết tương, đồng thời cả norbixin và chiết xuất annatto đều làm giảm nhẹ tổng lượng protein và globulin máu ^[2].

Điểm đáng lưu ý là khi tiến hành phân tích mô bệnh học lát cắt gan, các nhà khoa học không tìm thấy bất kỳ dấu hiệu tổn thương vi thể hay hoại tử mô gan nào ở cả hai loài ^[2]. Đánh giá bằng xét nghiệm comet assay cũng khẳng định sắc tố từ điều màu không gây hiện tượng đứt gãy sợi DNA ở mô gan hay mô thận của chuột thí nghiệm ^[2]. Điều này cho thấy hiện tượng tăng nhẹ ALT trong máu ở chuột nhắt phản ánh đáp ứng sinh lý chuyển hóa thích nghi tạm thời hơn là sự phá hủy thực thể màng tế bào gan.

Ngoài ra, một nghiên cứu năm 2023 thử nghiệm tiêm bắp hệ nano phân tán chứa chiết xuất chuẩn hóa từ hạt điều màu trên chuột cống Wistar với hàm lượng delta-tocotrienol đạt 72,6% ^[6]. Ở dải liều 1 đến 5 mg/kg thể trọng, chế phẩm không gây ra bất kỳ tác dụng độc tính nào ^[6]. Khi nâng lên liều 10 mg/kg, các chỉ số men gan như AST, ALT cũng như creatinine, urê, đường huyết và mỡ máu đều giữ nguyên ở mức bình thường, không ghi nhận độc tính trên hệ thống cơ quan nội tạng dù có phản ứng viêm cục bộ tại vị trí tiêm bắp ^[6].

Tác động lên đường huyết: Chi tiết bất ngờ cần lưu ý

Mặc dù gan không bị tổn thương cấu trúc khi tiếp nhận sắc tố điều màu, nghiên cứu độc tính năm 2002 lại phát hiện ra một tác động đáng kể của norbixin lên nồng độ đường huyết của động vật thí nghiệm ^[2].

Cụ thể, trên chuột cống, norbixin gây hiện tượng tăng đường huyết phụ thuộc vào liều lượng, dao động từ mức tăng 26,9% ở liều 8,5 mg/kg cho đến mức tăng 52,6% ở liều 74 mg/kg so với nhóm đối chứng ^[2]. Ngược lại, trên chuột nhắt trắng, norbixin lại kích hoạt phản ứng hạ đường huyết, giảm từ 14,4% ở liều 0,8 mg/kg xuống thấp hơn 21,5% ở liều 66 mg/kg so với mức đối chuẩn ^[2].

Đi kèm với sự thay đổi đường huyết, chuột cống xuất hiện tình trạng tăng insulin máu, trong khi chuột nhắt lại giảm insulin máu ^[2]. Các nhà nghiên cứu nhận định rằng tế bào beta của đảo tụy vẫn hoạt động tiết hormone bình thường và sự đối lập này phản ánh chuyển hóa khác biệt theo từng loài đối với norbixin ^[2]. Hiện tượng này nhắc nhở rằng các hoạt chất trong điều màu có khả năng can thiệp vào quá trình điều hòa chuyển hóa carbohydrate khi hấp thụ ở liều lượng lớn.

Đặc tính chống oxy hóa và hỗ trợ bảo vệ mô

Bên cạnh việc xác định giới hạn an toàn, các thành phần hóa thực vật trong cây điều màu còn thể hiện khả năng dọn dẹp các gốc tự do, vốn là nguyên nhân chính gây stress oxy hóa tại gan.

Một nghiên cứu công bố năm 2011 đã khảo sát khả năng thu dọn các gốc oxy phản ứng (ROS) và gốc nitơ phản ứng (RNS) của các phân đoạn chiết xuất từ hạt điều màu trong ống nghiệm ^[3]. Kết quả cho thấy tất cả các phân đoạn chiết xuất từ hạt đều có khả năng dọn sạch các dạng gốc tự do thử nghiệm ở dải nồng độ rất thấp (tính bằng microgam/mL), ngoại trừ gốc superoxide ^[3]. Trong đó, phân đoạn chiết xuất bằng dung môi ethyl acetate chứa hàm lượng bixin cao nhất thể hiện năng lực chống oxy hóa vượt trội, và hợp chất chuẩn bixin đạt chỉ số nồng độ ức chế một nửa (IC50) thấp nhất ^[3].

Năng lực bảo vệ cơ quan trước các tác nhân gây độc cũng được minh chứng qua một nghiên cứu năm 2020 trên chuột bị tổn thương gan do dùng quá liều paracetamol (acetaminophen liều 250 mg/kg) ^[7]. Thử nghiệm cho thấy dịch hãm từ vỏ thân cây điều màu ở liều 250 mg/kg và 500 mg/kg đã làm giảm đáng kể nồng độ men gan ALT, hạ mức malondialdehyde, đồng thời phục hồi lượng enzyme bảo vệ gan gồm glutathione, superoxide dismutase và catalase ^[7]. Dịch chiết này cũng làm giảm chỉ số gây viêm TNF-alpha và giảm thâm nhiễm bạch cầu tại gan ^[7]. Dù nghiên cứu này tập trung vào bộ phận vỏ thân, nó củng cố thêm bằng chứng về tiềm năng chống viêm và chống oxy hóa phong phú của các hợp chất trong cây điều nhuộm ^[7].

Ai nên thận trọng khi sử dụng dầu hạt điều màu?

Dù dầu màu điều tự nhiên được chứng minh là an toàn cho tế bào gan ở mức gia vị, một số đối tượng vẫn cần thận trọng khi dùng thường xuyên:

• Người mắc bệnh tiểu đường hoặc có đường huyết không ổn định: Các phát hiện về sự xáo trộn chỉ số glucose máu và biến thiên nồng độ insulin dưới tác động của norbixin trên động vật thử nghiệm cho thấy những người có bệnh lý chuyển hóa carbohydrate cần kiểm soát lượng dùng, tránh ăn quá đậm đặc ^[2].
• Người đang có tổn thương gan tiến triển hoặc xơ gan: Dù hạt điều không trực tiếp phá hủy gan ^{[4] [2]}, việc tiêu thụ lượng dầu mỡ quá mức để tạo màu có thể gây quá tải cho chức năng bài tiết mật và chuyển hóa lipid của lá gan đang suy yếu.
• Người có cơ địa dị ứng: Dù là phẩm màu thực vật tự nhiên lành tính, một số ít trường hợp nhạy cảm vẫn có thể gặp phản ứng mẫn cảm nhẹ với phấn hoa hoặc protein còn sót lại trong hạt điều màu thô.
• Người đang dùng thuốc điều trị mạn tính: Khi có bệnh lý nền mạn tính hoặc đang sử dụng các thuốc chuyển hóa qua gan, người bệnh cần tham khảo ý kiến bác sĩ điều trị để đảm bảo chế độ ăn không tương tác bất lợi với phác đồ thuốc.

Hướng dẫn thắng dầu màu điều và sử dụng an toàn tại nhà

Để khai thác sắc đỏ cam tự nhiên mà không sinh ra các chất độc hại do quá nhiệt dầu mỡ, người nội trợ có thể áp dụng các bước thực hành an toàn sau:

• Kiểm soát nhiệt độ khi thắng dầu: Bixin và các carotenoid rất nhạy cảm với nhiệt độ cao. Khi tự làm dầu điều tại nhà, chỉ nên đun dầu ăn (dầu đậu nành, dầu hướng dương hoặc dầu hạt cải) ở mức lửa nhỏ vừa phải, cho hạt điều vào đảo đều trong vài phút cho đến khi hạt tiết ra màu đỏ cam óng ả thì tắt bếp ngay. Không để dầu sôi bốc khói hay để hạt bị cháy khét vì quá trình nhiệt phân dầu mỡ ở nhiệt độ cao mới chính là tác nhân sinh ra các gốc tự do gây độc cho gan.
• Liều lượng điều độ: Dầu hạt điều màu chỉ nên đóng vai trò là chất tạo màu điểm xuyết cho món ăn, từ một đến hai thìa cà phê cho mỗi nồi canh hay đĩa xào. Tránh thói quen lạm dụng dầu màu ngập tràn khiến bữa ăn dư thừa năng lượng và chất béo bão hòa.
• Lọc kỹ bã hạt và bảo quản kín: Sau khi thắng xong, cần dùng rây lọc bỏ hoàn toàn xác hạt điều cứng. Bảo quản dầu trong chai thủy tinh tối màu, đậy nắp kín, đặt ở nơi thoáng mát tránh ánh sáng mặt trời chiếu trực tiếp để ngăn ngừa hiện tượng oxy hóa ôi thiu dầu.
• Không dùng dầu màu tái chế nhiều lần: Tuyệt đối không dùng dầu điều đã chiên nướng ở nhiệt độ cao để nấu lại cho các bữa ăn kế tiếp nhằm bảo vệ sức khỏe hệ tiêu hóa và tế bào gan.

Dầu hạt điều màu tự nhiên là lựa chọn an toàn để thay thế các phẩm màu hóa học, không gây độc tính mô học hay ung thư gan trong các nghiên cứu khoa học thực nghiệm ^{[4] [2]}. Khi được chế biến đúng cách ở nhiệt độ vừa phải và sử dụng với liều lượng gia vị chừng mực, dầu điều là nét chấm phá ẩm thực lành tính cho bữa cơm gia đình.