Đúng hay sai: Bánh mì nướng cháy sinh chất gây ung thư acrylamide?

Nhiều người có thói quen nướng lại lát bánh mì cho giòn rụm hoặc cố tình để xém vàng nâu để tăng vị thơm ngon cho bữa sáng. Tuy nhiên, không ít người e ngại rằng các vệt nướng sẫm màu hay phần viền cháy đen có thể chứa các chất gây ung thư nguy hại.

Câu trả lời là khẳng định này hoàn toàn có cơ sở khoa học. Việc nướng bánh mì ở nhiệt độ cao, đặc biệt khi nướng cháy sẫm, làm phát sinh acrylamide - một hợp chất hóa học được xếp vào nhóm chất có khả năng gây ung thư ^[1]. Mức độ sinh ra chất này tăng vọt theo thời gian nướng và độ sẫm màu của bề mặt lát bánh ^[2].

Acrylamide hình thành trong bánh mì nướng như thế nào?

Acrylamide là một chất độc hòa tan trong nước, thường xuất hiện trong các loại thực phẩm giàu carbohydrate và protein khi trải qua quá trình chế biến ở nhiệt độ cao ^[3]. Bánh mì là một trong những thực phẩm thiết yếu dễ phát sinh hợp chất này ^[3]. Chất này lần đầu tiên được phát hiện trong thực phẩm vào năm 2002 và được phân loại là chất có khả năng gây ung thư thuộc Nhóm 2A ^[1].

Về mặt hóa học, acrylamide chủ yếu được hình thành thông qua phản ứng Maillard - chuỗi phản ứng giữa đường khử (như glucose, fructose, maltose) và axit amin asparagine tự do khi gặp nhiệt độ cao ^[1]. Phản ứng này tạo ra mùi thơm nức đặc trưng cùng màu vàng nâu bắt mắt cho các món nướng ^[1]. Tuy nhiên, nhiệt độ nướng càng cao và thời gian kéo dài càng thúc đẩy lượng asparagine phản ứng hết để chuyển hóa thành acrylamide ^[2].

Ở bánh mì chưa nướng, hàm lượng asparagine tự do ban đầu trong bột mì đã bị suy giảm đáng kể nhờ quá trình lên men bột và nướng bánh ban đầu ^[2]. Cụ thể, sau khi lên men bằng men bánh mì và nướng chín, bột mì chỉ còn giữ lại khoảng 12% lượng asparagine ban đầu (từ mức 0,14 g/kg bột) ^[2]. Đối với bánh mì lúa mạch đen, quá trình lên men bột chua và nướng để lại khoảng 82% lượng asparagine ^[2]. Thế nhưng, khi lát bánh mì trắng được đem nướng cứng (hard toasting), toàn bộ lượng asparagine còn sót lại này đã phản ứng hoàn toàn ^[2].

Độ ngả màu và hàm lượng acrylamide thực tế

Mức độ biến đổi màu sắc từ trắng sang vàng nhạt, nâu vàng rồi cháy đen tỷ lệ thuận với lượng acrylamide tích tụ trong lát bánh mì. Một nghiên cứu chuyên sâu công bố năm 2008 đã so sánh trực tiếp hàm lượng acrylamide giữa bánh mì thường và bánh mì sau khi nướng giòn ^[2].

Kết quả cho thấy, bánh mì trắng chưa nướng chỉ chứa dưới 5 microgam acrylamide trên mỗi kilôgam (<5 microg/kg) ^[2]. Trong khi đó, các lát bánh mì trắng sau khi nướng giòn có hàm lượng acrylamide dao động từ 11 đến 161 microg/kg ^[2]. Tương tự, bánh mì lúa mạch đen chưa nướng chứa từ 7 đến 23 microg/kg, nhưng khi được nướng giòn, nồng độ này vọt lên mức 27 đến 205 microg/kg ^[2].

Theo ước tính, lượng hấp thụ acrylamide từ bánh mì mềm thông thường trong chế độ ăn chỉ vào khoảng 2 microgam mỗi ngày, mức này tương đối thấp ^[2]. Tuy nhiên, mức độ phơi nhiễm acrylamide từ bánh mì sẽ tăng lên gấp nhiều lần đối với những người có sở thích thường xuyên ăn bánh mì nướng giòn ^[2]. Hiện nay, mức chỉ thị chuẩn đối với hàm lượng acrylamide trong bánh mì bột mì đã được đặt ra ở mức 80 microg/kg ^[3]. Các phương pháp phân tích hiện đại như sắc ký lỏng ghép khối phổ hai lần (LC-MS/MS) cho phép phát hiện acrylamide ở giới hạn từ 3 đến 20 microg/kg và định lượng từ 10 đến 50 microg/kg, giúp kiểm soát chất lượng thực phẩm và đánh giá phơi nhiễm ^[3].

Đánh giá rủi ro độc chất học từ các nghiên cứu

Nhiều nghiên cứu dịch tễ học và đánh giá rủi ro đã được thực hiện để xem xét mức độ nguy hiểm thực sự của acrylamide trong bữa ăn hàng ngày. Độc chất học xem xét cả hai khía cạnh: nguy cơ gây ung thư và độc tính trên hệ thần kinh ^[4].

Tại Lebanon, một nghiên cứu năm 2022 khảo sát các sản phẩm bữa sáng phổ biến gồm bánh mì, bánh quy giòn (crackers), bánh mì nướng (toast) và bánh kaak ^[4]. Kết quả đo lường cho thấy mức phơi nhiễm trung bình với acrylamide từ các sản phẩm này cao gấp 5 lần so với mức tiêu thụ 0,08 microg/kg thể trọng/ngày do Cơ quan Kiểm soát Thực phẩm Na Uy (NFCA) ước tính, và cao gấp 3 lần mức 0,14 microg/kg thể trọng/ngày do Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) khuyến cáo ^[4].

Chỉ số mức độ an toàn (Margin of Exposure - MOE) cho nguy cơ nhiễm độc thần kinh dao động từ 290 đến 556, và cho nguy cơ ung thư dao động từ 449 đến 861 ^[4]. Nghiên cứu chỉ ra bánh mì nướng giòn, bánh kaak và crackers dường như không gây ra rủi ro ung thư hay độc thần kinh đáng lo ngại cho toàn bộ dân số cũng như các nhóm tuổi riêng lẻ ^[4]. Tuy nhiên, do lượng tiêu thụ bánh mì truyền thống và bánh mì Pháp ở mức cao, có tới 24% trẻ em, 4% người trẻ tuổi và 8% người trưởng thành tại đây đối mặt với cả hai nguy cơ trên ^[4].

Nghiên cứu năm 2020 tại thị trường Tehran sử dụng mô phỏng Monte Carlo cũng ghi nhận nồng độ acrylamide trung bình ở bánh mì là 157 microg/kg, thấp hơn mức 549 microg/kg của cà phê ^[5]. Thế nhưng, do tần suất ăn bánh mì rất cao, bánh mì lại là nguồn đóng góp acrylamide lớn nhất cho khẩu phần ăn ở mọi lứa tuổi ^[5]. Nguy cơ ung thư trọn đời gia tăng (ILCR) được tính toán lớn hơn 10^-4 và giá trị MOE về khả năng gây ung thư đều dưới 10.000, cho thấy mối lo ngại sức khỏe cộng đồng ^[5]. Ngược lại, nguy cơ độc thần kinh không đáng kể đối với hầu hết các nhóm tuổi ^[5].

Năm 2024, một nghiên cứu tại Trinidad và Tobago trên 683 sinh viên đại học cho thấy mức tiêu thụ acrylamide trung vị là 1,39 microg/kg thể trọng/ngày ^[6]. Lượng hấp thụ ước tính ở nữ là 1,40 và nam là 1,37 microg/kg thể trọng/ngày ^[6]. Bánh mì là thực phẩm được tiêu thụ thường xuyên nhất trong nhóm sinh viên này, góp phần đưa phơi nhiễm acrylamide chạm ngưỡng cảnh báo về độc thần kinh và gây ung thư theo cách tiếp cận biên độ an toàn ^[6].

Bằng chứng dịch tễ: Liệu ăn bánh mì nướng có chắc chắn gây ung thư?

Mặc dù các mô hình độc chất học đưa ra cảnh báo dựa trên thí nghiệm động vật tiếp xúc liều rất cao ^[7], các bằng chứng dịch tễ học theo dõi trực tiếp trên người lại cho thấy bức tranh phức tạp hơn. Việc tiếp xúc với acrylamide qua thực phẩm hàng ngày chưa hẳn đã đồng nghĩa với việc phát triển khối u trên thực tế.

Nghiên cứu đoàn hệ tiến cứu quy mô lớn tại Thụy Điển theo dõi 61.467 phụ nữ từ năm 1987-1990 đến năm 2003, đóng góp 823.072 người-năm theo dõi ^[7]. Lượng tiêu thụ acrylamide trung bình qua chế độ ăn là 24,6 microg/ngày, trong đó các loại bánh mì khác đóng góp 12% và bánh mì giòn (crisp bread) đóng góp 15% (bên cạnh 44% từ cà phê và 16% từ khoai tây chiên) ^[7].

Sau khi điều chỉnh các yếu tố gây nhiễu, các nhà khoa học ghi nhận 504 ca ung thư đại tràng và 237 ca ung thư trực tràng, nhưng hoàn toàn không tìm thấy mối liên hệ nào giữa lượng acrylamide nạp vào và nguy cơ ung thư đại trực tràng ^[7]. Nguy cơ tương đối hiệu chỉnh khi so sánh giữa nhóm tiêu thụ cao nhất và thấp nhất là 0,9 đối với ung thư đại trực tràng nói chung; 0,9 đối với ung thư đại tràng; và 1,0 đối với ung thư trực tràng ^[7]. Việc tiêu thụ các thực phẩm cụ thể chứa nhiều acrylamide như bánh mì giòn hay cà phê cũng không liên quan đến nguy cơ ung thư trong đoàn hệ này ^[7]. Giới hạn của nghiên cứu là chỉ tập trung trên phụ nữ và đối với một số vị trí ung thư nhất định, cho thấy vẫn cần thêm các nghiên cứu dài hạn ở người.

Những hiểu lầm thường gặp về bánh mì nướng

Một hiểu lầm phổ biến là cạo bỏ lớp cháy đen bên ngoài sẽ loại bỏ được hoàn toàn chất độc. Mặc dù cạo bớt phần cháy sém giúp giảm bớt một lượng đáng kể các chất hình thành do nhiệt độ cao, nhưng phản ứng Maillard tạo acrylamide diễn ra xuyên suốt ở cả những vùng ngả màu vàng sẫm và nâu nhạt [1, 8].

Nhiều người cũng tin rằng bánh mì lúa mạch đen luôn lành mạnh và ít tạo acrylamide hơn bánh mì trắng. Nghiên cứu khoa học cho thấy điều ngược lại: bánh mì lúa mạch đen giữ lại tới 82% lượng asparagine sau lên men (so với 12% ở bánh mì trắng), và khi nướng giòn có thể chứa tới 205 microg/kg acrylamide, cao hơn mức tối đa 161 microg/kg ghi nhận ở bánh mì trắng nướng ^[2].

Ngoài ra, quan niệm cho rằng bánh mì nướng là thủ phạm duy nhất chứa acrylamide cũng không chính xác. Các sản phẩm như khoai tây chiên, khoai tây sấy vụn (crisps), bánh quy, bánh ngọt, ngũ cốc ăn sáng và cà phê đều là những nguồn cung cấp acrylamide phổ biến trong chế độ ăn uống [3, 5, 8].

Những nhóm đối tượng cần đặc biệt thận trọng

Mặc dù rủi ro phụ thuộc vào tổng liều phơi nhiễm tích lũy, một số nhóm dân số có nguy cơ chịu ảnh hưởng tiêu cực cao hơn khi nạp nhiều thực phẩm chứa acrylamide.

Phụ nữ mang thai cần hết sức lưu ý. Nghiên cứu năm 2024 tại Thổ Nhĩ Kỳ trên 487 thai phụ cho thấy mức phơi nhiễm acrylamide trung bình hàng ngày dao động từ 31,3 đến 38,7 microg/ngày qua các tam cá nguyệt và nhóm tuổi khác nhau ^[8]. Mức đóng góp vào phơi nhiễm acrylamide được xếp theo thứ tự: khoai tây chiên > bánh mì > cà phê ^[8]. Nghiên cứu chỉ ra rủi ro ung thư đáng kể từ việc hấp thụ acrylamide qua khoai tây chiên và bánh mì, đồng thời khuyến nghị thai phụ nên tránh tiêu thụ các loại thực phẩm có hàm lượng acrylamide cao để bảo vệ sức khỏe của bản thân và thai nhi ^[8].

Trẻ em và thanh thiếu niên cũng là nhóm nhạy cảm. Do có trọng lượng cơ thể thấp nhưng lượng thực phẩm tiêu thụ tính trên mỗi kg thể trọng lại cao, mức phơi nhiễm của trẻ em thường cao vượt trội ^[5]. Khảo sát tại Tehran ghi nhận trẻ em từ 3 đến 10 tuổi có mức phơi nhiễm acrylamide trung bình lên tới 1,81 microg/kg thể trọng/ngày, so với 0,61 ở người lớn ^[5]. Tại Lebanon, có tới 24% trẻ em nằm trong nhóm có cả rủi ro ung thư và độc thần kinh do tiêu thụ các sản phẩm bánh mì ^[4].

Lời khuyên áp dụng thực tế khi nướng bánh mì

Để thưởng thức món bánh mì nướng thơm ngon mà vẫn giảm thiểu tối đa việc tiếp xúc với acrylamide, người tiêu dùng nên điều chỉnh một số thói quen chế biến đơn giản tại nhà.

Trước hết, cần kiểm soát thời gian và nhiệt độ nướng. Chỉ nên nướng bánh mì đến khi bề mặt chuyển sang màu vàng rơm hoặc ngả vàng nhạt, tuyệt đối tránh để lát bánh chuyển sang màu nâu sẫm hoặc cháy đen viền ^[2]. Bánh mì chỉ nướng vừa tới giúp hạn chế phản ứng triệt để của axit amin asparagine còn sót lại ^[2]. Nếu lát bánh vô tình bị cháy xém, hãy cắt bỏ hẳn phần rìa cháy đậm thay vì chỉ cạo qua loa.

Bên cạnh đó, việc đa dạng hóa bữa ăn đóng vai trò rất quan trọng. Tránh việc dùng bánh mì nướng giòn làm món ăn chính lặp đi lặp lại hàng ngày trong thời gian dài. Người tiêu dùng có thể xen kẽ ăn bánh mì tươi mềm chưa nướng, bởi bánh mì chưa nướng có nồng độ acrylamide rất thấp (dưới 5 microg/kg đối với bánh mì trắng) ^[2]. Đồng thời, kết hợp chế độ ăn uống giàu rau củ quả tươi, cân bằng với các nguồn tinh bột chế biến bằng phương pháp luộc hoặc hấp để giảm tổng tải lượng độc chất nạp vào cơ thể.

Người có bệnh nền hoặc phụ nữ đang mang thai nên tham khảo ý kiến của bác sĩ hoặc chuyên gia dinh dưỡng để xây dựng khẩu phần ăn an toàn, hợp lý nhất cho từng giai đoạn sức khỏe ^[8].