Sắn (khoai mì) từ lâu đã là món ăn quen thuộc trong đời sống người Việt, từ củ sắn luộc lót dạ buổi sáng đến các món bánh dân dã. Tuy nhiên, dân tộc ta từ xưa đã truyền tai nhau kinh nghiệm: tuyệt đối không ăn sắn lúc bụng đói cồn cào vì rất dễ bị "say sắn", thậm chí ngộ độc nặng.

Kinh nghiệm dân gian này hoàn toàn có cơ sở khoa học vững chắc. Hiện tượng "say sắn" thực chất là tình trạng ngộ độc cấp tính các hợp chất giải phóng cyanide (axit hydrocyanic - HCN). Khi dạ dày trống rỗng, tốc độ làm rỗng thức ăn và hấp thu diễn ra nhanh chóng, khiến nồng độ độc chất đạt đỉnh trong máu chỉ trong thời gian rất ngắn, làm tê liệt quá trình hô hấp tế bào và gia tăng nguy cơ ngộ độc cấp tính.

"Say sắn" dưới góc nhìn khoa học: Thực chất là ngộ độc cyanide

Nhiều người vẫn nghĩ "say sắn" chỉ tương tự như say rượu, say cà phê, chỉ cần nằm nghỉ một lúc là khỏi. Trên thực tế, củ sắn tự nhiên chứa các hợp chất sinh xyanua (cyanogenic glycosides), chủ yếu là linamarin [1]. Bản thân linamarin không gây độc trực tiếp, nhưng khi củ sắn bị tổn thương cơ học (nhai, cắt, giã) hoặc đi vào ống tiêu hóa, nó sẽ bị phân cắt thành cyanide tự do [2].

Độc chất cyanide sau khi giải phóng sẽ tấn công trực tiếp vào cơ thể, được xác định là chất độc ty thể làm ngưng trệ quá trình hô hấp tế bào [3]. Khi nồng độ cyanide trong máu chạm ngưỡng dưới mức tử vong (lên tới 80 µmol/L), người bệnh đã bắt đầu xuất hiện các dấu hiệu ngộ độc cấp tính [3]. Các biểu hiện phổ biến bao gồm chóng mặt, đau đầu, buồn nôn, mệt lả, khó thở và co giật.

Ngoài cyanide trực tiếp, quá trình chuyển hóa độc chất này trong cơ thể còn tạo ra các chất độc thứ cấp khác [3]. Trong đó bao gồm thiocyanate (chất chuyển hóa gây rối loạn thụ thể AMPA), cyanate (chất làm biến đổi carbamoyl hóa protein) và hợp chất 2-iminothiazolidine-4-carboxylic acid có khả năng kích hoạt các cơn co giật [3]. Do đó, "say sắn" là một tình trạng nhiễm độc chuyển hóa thực sự, không phải một phản ứng sinh lý thông thường.

Tại sao ăn lúc đói lại khiến độc chất ồ ạt tấn công cơ thể?

Mức độ độc hại cấp tính của cyanide được quyết định chủ yếu bởi nồng độ đỉnh mà nó đạt được trong máu [2]. Khi chúng ta ăn sắn cùng với một bữa ăn no có nhiều thành phần khác, tốc độ tiêu hóa chậm lại, độc chất giải phóng rải rác và gan có đủ thời gian để chuyển hóa một phần độc tố. Ngược lại, khi ăn lúc đói, dạ dày rỗng không chứa thức ăn đệm, quá trình vận chuyển và hấp thu diễn ra với tốc độ cực kỳ nhanh.

Một nghiên cứu thử nghiệm chéo thực hiện trên 12 người trưởng thành khỏe mạnh tiêu thụ các loại thực phẩm chứa glycoside sinh xyanua đã làm sáng tỏ tốc độ đáng kinh ngạc này [2]. Mỗi người tham gia được cho ăn khẩu phần sắn tươi (chứa hàm lượng độc chất từ 76 đến 150 mg/kg) tương đương với mức 6,8 mg cyanide [2]. Kết quả phân tích máu bằng phương pháp sắc ký khí khối phổ (GC-MS) cho thấy: sau khi ăn sắn, nồng độ cyanide trong máu đạt đỉnh trung bình lên tới 15,4 µmol/L chỉ trong vòng 37,5 phút [2].

Tốc độ đạt đỉnh 37,5 phút của sắn là mức rất nhanh, chỉ đứng sau hạt mơ đắng (đạt đỉnh 14,3 µmol/L sau 20 phút) và nhanh hơn nhiều so với hạt lanh hay bột persipan [2]. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, đối với các loại thực phẩm chưa qua xử lý nhiệt làm vô hoạt enzym beta-glucosidase đi kèm, tốc độ giải phóng độc chất cyanide diễn ra vô cùng mãnh liệt [2]. Liều tham chiếu cấp tính (ARfD) được thiết lập ở mức 0,075 mg/kg thể trọng cho một lần ăn [2]. Khi ăn lúc đói với một lượng sắn lớn, lượng cyanide tự do giải phóng ồ ạt dễ dàng vượt qua ngưỡng an toàn này, khiến hệ thống chuyển hóa của cơ thể bị quá tải ngay lập tức.

Bên cạnh yếu tố rỗng ruột, tình trạng dinh dưỡng kém hoặc nhịn đói lâu ngày cũng là tác nhân trực tiếp làm tăng độc tính. Nghiên cứu đã xác định chế độ ăn thiếu hụt protein là một trong những yếu tố nhạy cảm hàng đầu khiến cơ thể dễ bị tổn thương trước độc chất cyanide từ sắn [3]. Để chuyển hóa và giải độc cyanide thành thiocyanate đào thải qua nước tiểu, gan cần các axit amin chứa lưu huỳnh vốn có từ chất đạm. Khi bụng đói cồn cào và cơ thể thiếu protein, nguồn dự trữ này cạn kiệt, làm giảm khả năng tự giải độc của cơ thể [3].

Nguy cơ tiềm ẩn: Từ tê liệt vận động đến tổn thương thần kinh vĩnh viễn

Ngộ độc sắn không chỉ dừng lại ở các đợt "say" cấp tính rồi qua đi. Tại các quần thể dân cư phụ thuộc vào sắn làm nguồn lương thực chính và thường xuyên ăn sắn chưa được xử lý độc tố hoàn chỉnh, độc tính lâu dài để lại những hậu quả nặng nề [3].

Di chứng nghiêm trọng nhất được ghi nhận là hội chứng liệt co cứng vận động không thể hồi phục, được y học gọi là bệnh konzo [3]. Không những thế, người bị phơi nhiễm cyanide mạn tính từ sắn còn gặp phải các khiếm khuyết về chức năng nhận thức, điển hình là suy giảm khả năng xử lý tuần tự và phân tích không gian thị giác [3].

Hàm lượng độc chất trong củ sắn cũng chịu ảnh hưởng lớn từ điều kiện tự nhiên nơi trồng trọt. Nghiên cứu tại khu vực Mtwara (Tanzania) - nơi lưu hành bệnh bại liệt konzo - cho thấy đất trồng sắn tại đây bị thiếu hụt nghiêm trọng các khoáng chất có khả năng làm giảm độc tố như kali (trung bình 0,09 cmol/kg), magie (trung bình 0,26 cmol/kg) và kẽm (trung bình 1,34 mg/kg) [4]. Ngược lại, hàm lượng lưu huỳnh trong đất tăng cao lại có mối tương quan thuận với sự gia tăng độc chất cyanogenic glucoside trong các giống sắn đắng (hệ số tương quan rs = 0,593, p = 0,032) [4]. Điều này cho thấy sắn trồng ở những vùng đất cằn cỗi có thể tích tụ lượng chất độc cao hơn bình thường rất nhiều.

Phụ nữ mang thai và trẻ em: Những đối tượng cần bảo vệ đặc biệt

Bên cạnh yếu tố dinh dưỡng, độ tuổi và giới tính cũng là những yếu tố quyết định mức độ nhạy cảm của cơ thể trước độc tố từ sắn [3]. Theo nghiên cứu, người trẻ tuổi và phụ nữ là những nhóm đối tượng có mức độ nhạy cảm cao hơn với độc tính của cyanide [3]. Ngoài ra, cấu trúc hệ vi sinh đường ruột (gut functional metagenome) của từng cá nhân cũng được xem là một yếu tố ảnh hưởng đến mức độ nghiêm trọng khi phơi nhiễm [3].

Đối với thai phụ, nguy cơ từ chất độc trong sắn đòi hỏi sự thận trọng cao độ. Trong một nghiên cứu độc tính phát triển trên động vật, chuột hamster lông vàng mang thai được cho uống linamarin (chất sinh xyanua trong sắn) ở các mức liều 70, 100, 120 và 140 mg/kg [1]. Kết quả ghi nhận ở mức liều cao 120 hoặc 140 mg/kg, tỷ lệ dị tật bất thường ở đốt sống, xương sườn và thoát vị não ở con non tăng lên rõ rệt [1].

Tuy nhiên, các nhà khoa học cũng lưu ý rằng các bất thường quái thai này chỉ xuất hiện ở những mức liều gây ra dấu hiệu ngộ độc rõ ràng trên chuột mẹ [1]. Dù linamarin không làm thay đổi trọng lượng thai, không ảnh hưởng đến sự cốt hóa xương hay tỷ lệ chết của phôi trong nghiên cứu này, phụ nữ mang thai vẫn được khuyến cáo không nên ăn các loại sắn chưa được sơ chế loại bỏ độc chất [1].

Hiểu lầm thường gặp khi ăn sắn

Nhiều người cho rằng sắn ngọt (sắn trắng thông thường) hoàn toàn lành tính, chỉ có sắn đắng hay sắn cao sản mới chứa chất độc. Đây là một quan niệm sai lầm. Cả sắn ngọt và sắn đắng đều chứa cyanogenic glycosides, chỉ khác nhau về hàm lượng nồng độ. Nếu ăn một lượng lớn sắn ngọt khi đói, lượng độc tố tích tụ vẫn đủ sức gây say và choáng váng.

Một sai lầm khác là nghĩ rằng sắn cứ nấu chín là an toàn tuyệt đối. Thực tế, phương pháp chế biến quyết định rất lớn đến lượng chất độc còn tồn dư. Một nghiên cứu đánh giá rủi ro chế độ ăn công bố năm 2021 tại Trung Quốc đã chỉ ra rằng, sau quá trình luộc, tỷ lệ giữ lại của cyanogenic glycosides trong sắn vẫn còn tới 61%, trong khi ion cyanide tự do (CN-) giảm mạnh xuống còn 11% [5].

Nghiên cứu này cũng chỉ ra mức phơi nhiễm cấp tính qua chế độ ăn của cyanogenic glycosides gấp 1,7 lần liều tham chiếu rủi ro cấp tính, và đề xuất mức giới hạn tồn dư tối đa (MRL) an toàn cho glycoside sinh xyanua trong sắn là 200 mg/kg [5]. Việc luộc sắn dù làm bay hơi phần lớn cyanide tự do nhưng các glycoside liên kết vẫn còn tồn tại một tỷ lệ đáng kể, có thể tiếp tục bị phân cắt khi vào hệ tiêu hóa [5]. Do đó, việc chế biến sơ sài rồi ăn lúc bụng đói vẫn tiềm ẩn nguy cơ ngộ độc cấp.

Ai nên thận trọng khi ăn sắn?

Dựa trên các bằng chứng khoa học hiện có, những nhóm người sau đây cần đặc biệt cẩn trọng hoặc hạn chế ăn sắn:

  • Người đang đói bụng: Tuyệt đối không dùng sắn luộc hay các món từ sắn để ăn lót dạ khi đang quá đói, tránh tạo điều kiện cho độc chất giải phóng và đạt đỉnh cấp tính trong máu [2].
  • Người suy dinh dưỡng, ăn kiêng thiếu đạm: Thiếu protein làm giảm khả năng khử độc cyanide của gan, khiến cơ thể dễ bị tổn thương nghiêm trọng hơn trước các chất độc chuyển hóa [3].
  • Trẻ em: Do thể trọng nhỏ và mức độ nhạy cảm tự nhiên cao hơn với độc tính của cyanide, trẻ ăn sắn rất dễ bị ngộ độc [3].
  • Phụ nữ mang thai: Nguy cơ ngộ độc cấp từ linamarin có thể kéo theo các dị tật cấu trúc xương và thần kinh của thai nhi [1]. Thai phụ cần tránh ăn sắn lạ, sắn đắng hoặc sắn chưa qua chế biến kỹ lưỡng.

Cách chế biến và thưởng thức sắn an toàn trong đời sống

Để tận hưởng món sắn một cách an toàn mà không lo say hay ngộ độc, người tiêu dùng nên tuân thủ nghiêm ngặt các nguyên tắc chế biến khoa học sau:

  • Lột sạch toàn bộ vỏ sắn: Vỏ sắn và lớp cùi sát vỏ là nơi tập trung nồng độ glycoside sinh xyanua cao nhất. Cần gọt bỏ lớp vỏ dày màu nâu và cả lớp vỏ lụa màu trắng hồng bên trong.
  • Ngâm nước kỹ trước khi nấu: Sau khi gọt vỏ, hãy cắt khúc sắn và ngâm ngập trong nước sạch nhiều giờ (có thể ngâm qua đêm) để hòa tan bớt độc chất ra ngoài.
  • Luộc mở nắp vung: Độc chất cyanide có đặc tính dễ bay hơi. Khi luộc sắn, hãy mở nắp nồi để hơi nước cuốn theo độc chất thoát ra ngoài, giúp giảm nồng độ độc tố xuống mức thấp nhất có thể [5].
  • Bỏ phần đầu, đuôi và xơ củ: Những vị trí này thường tích tụ lượng độc tố cao hơn phần thân củ.
  • Không ăn sắn có vị đắng: Sắn đắng chứa hàm lượng cyanogenic glucoside cao vượt trội [4]. Khi ăn miếng sắn đầu tiên thấy có vị đắng bất thường, cần nhổ ra ngay và ngưng sử dụng toàn bộ củ sắn đó.
  • Ăn kèm với các thực phẩm khác: Tránh ăn sắn đơn độc; nên kết hợp ăn sắn trong bữa ăn có bổ sung đường hoặc các món giàu đạm để làm chậm quá trình hấp thu và hỗ trợ chuyển hóa giải độc cho gan [3].

Sắn là loại củ giàu năng lượng nhưng cũng tiềm ẩn rủi ro sinh học nếu dùng sai cách. Lời khuyên dân gian "không ăn sắn lúc đói" là hoàn toàn chính xác dưới góc độ dược lý học [2]. Hãy luôn sơ chế cẩn thận, chỉ ăn khi đã có thức ăn lót dạ và lập tức đến cơ sở y tế nếu xuất hiện các triệu chứng buồn nôn, chóng mặt, khó thở sau khi ăn sắn.