Từ lâu, việc tạo màu sắc bắt mắt cho các món ăn truyền thống như xôi, bánh, thạch hay các loại đồ uống đã trở thành một nét văn hóa ẩm thực quen thuộc của người Việt. Thay vì dùng các loại phẩm màu tổng hợp tiềm ẩn mối lo ngại về an toàn thực phẩm, nhiều gia đình tìm về những nguyên liệu tự nhiên sẵn có trong vườn nhà hoặc các vị thảo mộc cổ truyền, trong đó có gỗ tô mộc. Màu đỏ cam ấm áp và tươi sáng chiết xuất từ loại gỗ này luôn tạo nên sức hấp dẫn đặc biệt cho mâm cơm gia đình.

Tuy nhiên, không ít người vẫn băn khoăn liệu việc sử dụng nước sắc gỗ tô mộc có đơn thuần chỉ để món ăn trông ngon mắt hơn, hay nó thực sự đem lại những lợi ích cụ thể cho sức khỏe? Câu trả lời từ góc nhìn khoa học hiện đại là tô mộc không chỉ là một chất tạo màu lành tính, mà dịch chiết của loại gỗ này còn cung cấp các hợp chất chống oxy hóa tự nhiên mạnh mẽ, tiêu biểu là hoạt chất brazilin, mang lại nhiều giá trị sinh học quý giá cho cơ thể.

Hoạt chất brazilin: Sắc tố đỏ tự nhiên mang dược tính quý

Cây tô mộc, có tên khoa học là Caesalpinia sappan L., thuộc họ Đậu (Leguminosae hay Fabaceae), là loài cây gỗ mọc phổ biến ở các quốc gia khu vực Đông Nam Á và vùng nhiệt đới châu Á [1], [2]. Phần lõi gỗ khô của cây từ xa xưa đã được người dân sử dụng như một thành phần truyền thống trong thực phẩm, đồ uống và làm thuốc nhuộm màu đỏ [1], [3]. Trong y học dân gian, vị thảo mộc này thường xuất hiện trong các bài thuốc điều trị tiêu chảy, kiết lỵ, bệnh lao, nhiễm trùng da, tình trạng viêm nhiễm và chứng huyết ứ [1], [2].

Điểm đặc biệt tạo nên màu đỏ đặc trưng của nước sắc tô mộc chính là sự hiện diện của brazilin, một hợp chất phenolic tự nhiên có khả năng hòa tan trong nước [4]. Các phân tích hóa học chuyên sâu đã phân lập được nhiều nhóm chất phenolic từ lõi gỗ này, bao gồm xanthone, coumarin, chalcone, flavone và homoisoflavonoid, trong đó brazilin là thành phần hoạt tính chủ yếu [3]. Brazilin không chỉ tạo ra sắc đỏ thắm tự nhiên cho các loại rượu, thịt hay bánh kẹo, mà còn là tâm điểm của nhiều công trình nghiên cứu nhờ sở hữu hàng loạt hoạt tính sinh học như chống oxy hóa, kháng khuẩn, kháng viêm và bảo vệ tế bào [3], [4].

Khả năng chống oxy hóa mạnh mẽ bảo vệ tế bào

Một trong những lý do khiến dịch chiết tô mộc được đánh giá cao khi bổ sung vào thực phẩm là khả năng dập tắt các gốc tự do gây hại. Gốc tự do phát sinh liên tục trong quá trình chuyển hóa nội sinh hoặc dưới tác động của các yếu tố môi trường, gây ra tình trạng căng thẳng oxy hóa và làm tổn thương cấu trúc tế bào. Hoạt chất brazilin trong tô mộc có cấu trúc hóa học chứa nhóm catechol, giúp nó trở thành một chất chống oxy hóa hiệu quả [5].

Nghiên cứu công bố năm 2018 đã đánh giá tác động của dịch chiết tô mộc và hoạt chất brazilin trên tế bào sừng biểu bì của người bị chiếu xạ tia tử ngoại UVA [1]. Kết quả cho thấy dịch chiết tô mộc làm giảm sự sản sinh hydro peroxide (H2O2) do UVA gây ra thông qua việc kích hoạt enzym chống oxy hóa glutathione peroxidase 7 (GPX7) [1]. Hoạt chất brazilin tinh khiết cũng thể hiện hiệu quả chống oxy hóa tương đương dịch chiết thông qua cơ chế kích hoạt GPX7, cho thấy tiềm năng to lớn trong việc ngăn ngừa lão hóa da do căng thẳng oxy hóa [1].

Bên cạnh đó, một nghiên cứu vào năm 2015 đã bào chế dịch chiết giàu brazilin (BRE) được tiêu chuẩn hóa chứa 39% khối lượng brazilin nhằm mục tiêu ứng dụng công nghiệp với chi phí thấp hơn hoạt chất tinh khiết [6]. Khi thử nghiệm khả năng chống oxy hóa qua phương pháp tẩy màu beta-carotene, dịch chiết BRE cho thấy giá trị EC50 đạt 60,5 microgam/mL, gần tương đương với hoạt chất brazilin tinh khiết ở mức 52,1 microgam/mL [6].

Mới đây nhất, một nghiên cứu công bố năm 2024 đã phân lập và tinh sạch brazilin từ gỗ tô mộc bằng phương pháp ngâm chiết methanol kết hợp sắc ký cột để kiểm tra hoạt tính sinh học [7]. Nghiên cứu xác nhận brazilin thể hiện khả năng chống oxy hóa mạnh mẽ trên các mô hình thử nghiệm in vitro như DPPH, ABTS, FRAP và trực tiếp trên dòng tế bào ung thư biểu mô tế bào gan Huh-7 chịu căng thẳng oxy hóa bởi H2O2 theo mức độ phụ thuộc nồng độ [7]. Hoạt chất này đồng thời thể hiện khả năng tạo phức chelat với sắt, mở ra hướng can thiệp tiềm năng cho các tình trạng bệnh lý mãn tính liên quan đến quá tải sắt [7].

Tác dụng bảo vệ gan trước các tác nhân gây độc

Không chỉ bảo vệ tế bào da và niêm mạc, hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết tô mộc còn mang lại lợi ích rõ rệt trên các tế bào gan. Gan là cơ quan chuyển hóa chính của cơ thể, nơi thường xuyên phải tiếp xúc và xử lý các chất độc hại sinh ra từ thực phẩm và môi trường sống.

Nghiên cứu trên mô hình tế bào gan chuột nuôi cấy cho thấy khi tế bào tiếp xúc với hóa chất bromotrichloromethane (BrCCl3) - một chất tạo gốc tự do mạnh, quá trình peroxy hóa lipid màng tế bào tăng mạnh, men gan nội bào bị rò rỉ ra ngoài và lượng glutathione nội bào suy giảm nghiêm trọng [5]. Tuy nhiên, việc xử lý tế bào gan bằng brazilin đã làm giảm thiểu đáng kể các tổn thương này [5]. Hoạt chất brazilin cũng chứng minh tác dụng bảo vệ hoạt động cô lập canxi của vi thể bị suy giảm do chất độc gây ra, qua đó khẳng định vai trò bảo vệ tế bào gan chuột trước các tổn hại oxy hóa do hóa chất độc hại gây nên [5].

Tiềm năng kháng khuẩn và hỗ trợ bảo quản thực phẩm tự nhiên

Một ưu điểm vượt trội khi sử dụng tô mộc để tạo màu cho thực phẩm là khả năng ức chế vi sinh vật gây ôi thiu và ngộ độc, hoạt động như một chất bảo quản tự nhiên an toàn. Trong ngành công nghiệp thực phẩm, việc tìm kiếm các phụ gia vừa tạo màu vừa kéo dài thời hạn sử dụng đang là xu hướng được quan tâm hàng đầu.

Một nghiên cứu thực hiện năm 2022 tại Thái Lan đã khảo sát dịch chiết lõi gỗ tô mộc bằng phương pháp chiết Soxhlet với các nồng độ cồn và nhiệt độ khác nhau [8]. Nhóm nghiên cứu ghi nhận mẫu chiết bằng cồn 70% ở nhiệt độ 70 độ C (ký hiệu E70T70) thu được hàm lượng brazilin cao nhất, đạt 7,90 ± 0,50% tính theo trọng lượng [8]. Mẫu chiết này đã được thử nghiệm kháng khuẩn trên các mầm bệnh truyền qua thực phẩm phổ biến gồm tụ cầu vàng (Staphylococcus aureus), vi khuẩn E. coli (Escherichia coli), vi khuẩn thương hàn (Salmonella enteritidis) và vi khuẩn tả biển (Vibrio parahaemolyticus) [8]. Kết quả cho thấy ở nồng độ 200 microgam/mL, dịch chiết đã tiêu diệt hoàn toàn 100% tất cả các chủng vi khuẩn thử nghiệm sau 24 giờ tiếp xúc [8].

Nghiên cứu năm 2015 trên dịch chiết giàu brazilin (BRE) cũng chứng minh vi khuẩn Gram dương nhạy cảm hơn với dịch chiết so với vi khuẩn Gram âm [6]. Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) và nồng độ diệt khuẩn tối thiểu (MBC) của BRE đối với vi khuẩn Gram dương dao động trong khoảng 62,5-125 microgam/mL và 125 microgam/mL [6]. Đối với vi khuẩn Gram âm, các giá trị này nằm trong khoảng 250-500 microgam/mL [6]. Nhờ tác dụng diệt khuẩn này, việc nhuộm màu thực phẩm bằng tô mộc có thể hỗ trợ hạn chế sự phát triển của vi khuẩn hư hỏng mà không cần lạm dụng chất bảo quản hóa học [8].

Giảm viêm và tiềm năng hỗ trợ sức khỏe tim mạch

Tình trạng viêm mạn tính và tổn thương oxy hóa là căn nguyên dẫn đến nhiều bệnh lý nguy hiểm, đặc biệt là các biến cố tim mạch. Các nghiên cứu hiện đại đã phát hiện dịch chiết tô mộc cùng các hoạt chất homoisoflavonoid như brazilin, sappanone A và protosappanin có tác động tích cực trong việc giảm tổn thương tim và tăng cường giãn mạch [2]. Hoạt chất brazilin và sappanone A có khả năng điều hòa các con đường truyền tín hiệu oxy hóa, viêm nhiễm và chết tế bào theo chương trình, mở ra tiềm năng ứng dụng điều trị nhồi máu cơ tim hay bệnh lý mạch máu [2].

Về mặt chống viêm tế bào, nghiên cứu năm 2022 ghi nhận dịch chiết tô mộc ức chế mạnh mẽ quá trình sản sinh oxit nitric (NO) và enzym cảm ứng tổng hợp oxit nitric (iNOS) trên tế bào đại thực bào chuột RAW264.7 [8]. Đồng thời, dịch chiết cũng ức chế sản xuất enzym gây viêm cyclooxygenase-2 (COX-2) trên các dòng tế bào ruột HT-29 và HCT116 khi bị kích thích bởi lipopolysaccharide và interferon-gamma [8].

Nghiên cứu năm 2024 cũng khẳng định hoạt tính chống viêm của brazilin thông qua việc ức chế NO trên đại thực bào RAW 264.7 và làm giảm biểu hiện của các cytokine tiền viêm quan trọng như interleukin-6 (IL-6) và yếu tố hoại tử khối u alpha (TNF-alpha) được đo lường bằng kỹ thuật RT-qPCR [7]. Bên cạnh đó, thử nghiệm năm 2015 chỉ ra rằng ngay ở nồng độ rất thấp (0,1 microgam/mL), brazilin tinh khiết, dịch chiết giàu brazilin và dịch chiết cồn thô đã có khả năng ức chế sự biến tính protein huyết thanh bò tương ứng là 46,8%, 54,1% và 61,9%, thể hiện hoạt tính kháng viêm đáng ghi nhận [6]. Những hợp chất này còn giúp hạ đường huyết, hỗ trợ lưu thông khí huyết và thư giãn cơ mạch máu [3], [4].

Giới hạn của bằng chứng và mức độ an toàn

Mặc dù các dữ liệu khoa học về đặc tính chống oxy hóa, kháng khuẩn và chống viêm của dịch chiết tô mộc là rất hứa hẹn, người tiêu dùng cần có cái nhìn khách quan và khoa học về các giới hạn hiện tại. Phần lớn các thí nghiệm chứng minh cơ chế tác động của brazilin mới chỉ được thực hiện trên quy mô tế bào (in vitro) hoặc trên động vật thí nghiệm [1], [8], [5], [7]. Vẫn cần thêm nhiều thử nghiệm lâm sàng trên cơ thể người để xác định chính xác liều lượng tối ưu và hiệu quả trị liệu thực tế trong chuyển hóa hàng ngày [3].

Về độ an toàn, các đánh giá độc tính học đã chỉ ra rằng dịch chiết lõi gỗ tô mộc là thành phần lành tính, không gây ra bất kỳ độc tính cấp tính hay bán cấp nào trên cả chuột cống đực và chuột cống cái [3]. Hoạt chất brazilin được xem là một hợp chất tự nhiên an toàn có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong chế biến thực phẩm, đồ uống giải khát, mỹ phẩm và dược phẩm [3]. Dù vậy, các nhà khoa học vẫn khuyến nghị cần có thêm nghiên cứu sâu hơn về ứng dụng của brazilin như một chất màu và chất bảo quản trong quy trình công nghệ chế biến thực phẩm [3].

Những ai cần thận trọng khi sử dụng tô mộc?

Dù được xem là an toàn khi dùng ở lượng nhỏ làm phẩm màu nấu ăn, tô mộc trong y học cổ truyền là một vị dược liệu có hoạt tính phá huyết, hành ứ và kích thích lưu thông máu rất mạnh [2], [4]. Do đó, phụ nữ đang mang thai tuyệt đối không nên sử dụng các món ăn hoặc thức uống có hòa lẫn dịch chiết tô mộc đậm đặc, vì tác dụng kích thích co bóp và lưu thông máu có thể gây ảnh hưởng bất lợi đến thai nhi.

Những người đang gặp các vấn đề về rối loạn đông máu, phụ nữ bị rong kinh ra máu nhiều, hoặc người chuẩn bị bước vào các ca phẫu thuật cũng cần tránh sử dụng. Hoạt chất trong tô mộc có tác dụng kháng tiểu cầu và chống đông tụ máu, có thể làm tăng nguy cơ kéo dài thời gian chảy máu [1]. Ngoài ra, những người đang điều trị bằng thuốc hạ huyết áp, thuốc hạ đường huyết hoặc thuốc chống đông máu cần tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa trước khi dùng tô mộc thường xuyên để tránh nguy cơ tương tác bất lợi [3], [2].

Cách ứng dụng tô mộc an toàn và hiệu quả trong gian bếp

Để sử dụng gỗ tô mộc làm màu thực phẩm vừa an toàn vừa giữ trọn vẹn hoạt chất quý, người nội trợ có thể áp dụng các bước thực hiện đơn giản trong đời sống hàng ngày:

  • Chiết xuất dịch màu: Lấy một lượng nhỏ lõi gỗ tô mộc khô (khoảng vài thanh nhỏ đã chẻ mỏng), rửa sạch bụi bẩn bên ngoài rồi đem đun sôi nhẹ cùng nước sạch trong khoảng 10-15 phút. Nước sắc sẽ chuyển dần sang màu đỏ cam hoặc hồng thắm đặc trưng. Nghiên cứu cho thấy hiệu suất chiết xuất hoạt chất của gỗ đạt hiệu quả cao khi ngâm chiết bằng cồn thực phẩm nồng độ 95% trong 2 giờ hoặc đun nóng cùng dung môi cồn ở 70 độ C [3], [8], tuy nhiên với nấu ăn gia đình, phương pháp đun sôi trong nước thông thường vẫn là lựa chọn tiện lợi và an toàn nhất vì brazilin là chất tan tốt trong nước [4].
  • Ứng dụng chế biến: Dùng nước sắc đỏ này để ngâm gạo nếp trước khi nấu xôi, tạo màu cho vỏ bánh, nấu thạch rau câu, hoặc ướp vào các món thịt và nước sốt để tạo màu đỏ tươi tự nhiên mà không để lại mùi vị gắt [4]. Nước sắc loãng cũng có thể phối hợp cùng một số loại thảo mộc khác như cỏ ngọt hoặc hoa cúc để pha trà giải khát.
  • Liều lượng và bảo quản: Chỉ nên sử dụng nước tô mộc ở lượng vừa đủ để tạo màu sắc đẹp mắt cho món ăn, không nên lạm dụng nấu nước quá đặc để uống thay nước lọc cả ngày. Phần nước màu chưa dùng hết nên được lọc bỏ bã gỗ, bảo quản trong bình thủy tinh sạch đậy kín nắp và để trong ngăn mát tủ lạnh, tốt nhất nên sử dụng hết trong vòng 2-3 ngày.

Tóm lại, việc sử dụng gỗ tô mộc để tạo màu đỏ cho thực phẩm không đơn thuần chỉ là giải pháp trang trí cho món ăn thêm phần rực rỡ. Với sự hiện diện của hoạt chất brazilin quý giá, thảo mộc này thực sự mang lại các giá trị cộng thêm như hỗ trợ chống oxy hóa tế bào, kháng khuẩn và bảo vệ cơ thể. Sử dụng đúng liều lượng, đúng đối tượng và dựa trên hiểu biết khoa học sẽ giúp bạn tận dụng tối đa những lợi ích tuyệt vời mà thiên nhiên ban tặng cho sức khỏe gia đình.