Nhiều người chuộng dùng tempeh, natto vì tin thực phẩm đậu nành lên men loại bỏ sạch các chất kháng dinh dưỡng hay độc tố tự nhiên. Quan niệm ăn đồ lên men giúp đường ruột tiếp nhận nguồn đạm thực vật tinh khiết mà không lo đầy bụng hay cản trở hấp thu khoáng chất xuất hiện phổ biến trong cộng đồng ăn chay.

Quan niệm này là sai. Các dữ liệu khoa học ghi nhận quá trình lên men làm suy giảm đáng kể các chất cản trở hấp thu, nhưng không triệt tiêu hoàn toàn 100% các hợp chất này [1], [2], [3].

Độc tố trong đậu nành là gì?

Thực vật bậc cao tích lũy các chất kháng dinh dưỡng để bảo vệ hạt trước sự tấn công của vi sinh vật và động vật. Nhóm hợp chất này gồm axit phytic (phytate), chất ức chế men trypsin (trypsin inhibitor), lectin, saponin và tannin [1], [4], [5].

Cơ chế sinh học của phytate là liên kết chặt với các cation kim loại như sắt, kẽm, canxi và magie [6], [2], [5]. Sự kết hợp này tạo thành phức hợp không hòa tan, khiến enzyme đường ruột của người không thể phân giải và làm giảm khả năng hấp thu khoáng vi lượng quan trọng [6], [5].

Chất ức chế trypsin ngăn chặn hoạt tính của enzyme tiêu hóa protein, gây giảm hiệu suất thủy phân đạm của cơ thể [6], [3]. Lectin là các protein liên kết carbohydrate, có đặc tính kháng lại enzyme tiêu hóa của vật chủ lẫn vi khuẩn [5]. Khi vào ruột, lectin giữ nguyên cấu trúc miễn dịch, có thể tác động đến tế bào bạch cầu và can thiệp vào quá trình tự miễn [5].

Cơ chế vi sinh vật phân giải chất cản trở hấp thu

Trong quá trình lên men, hệ vi sinh vật tiết ra các enzyme ngoại bào và enzyme nội bào để chuyển hóa cơ chất [2], [3]. Vi khuẩn và nấm mốc tạo ra enzyme phytase giúp cắt đứt liên kết este photphat trong phân tử phytate, giải phóng các khoáng chất bị giam hãm [2], [3].

Môi trường axit nhẹ sinh ra do vi sinh vật lên men thúc đẩy hoạt tính phytase nội tại của hạt hoạt động mạnh mẽ hơn [2], [3]. Đồng thời, các enzyme protease do vi sinh vật tiết ra tiến hành bẻ gãy chuỗi phân tử của chất ức chế trypsin thành các peptide nhỏ hoặc axit amin tự do [3]. Quá trình này đồng thời làm biến tính cấu trúc protein liên kết của lectin [1].

Bằng chứng khoa học về mức độ phân giải

Nghiên cứu công bố năm 2021 khảo sát quá trình lên men hạt đậu nành bằng mốc Rhizopus oligosporus – chủng vi sinh vật chính làm ra món tempeh truyền thống [2]. Kết quả đo lường ghi nhận hàm lượng axit phytic trong đậu nành giảm 55% sau lên men, mức giảm mạnh nhất trong các loại hạt họ đậu tham gia thử nghiệm [2].

Cùng nghiên cứu này, hàm lượng saponin trong đậu nành cũng giảm 12% nhờ enzyme beta-glucosidase thủy phân saponin thành sapogenin và mạch đường [2]. Điều này chỉ ra một lượng đáng kể phytate và saponin vẫn tồn lưu trong tempeh sau khi mốc hoàn thành chu kỳ sinh trưởng [2].

Nghiên cứu công bố năm 2025 ứng dụng vi khuẩn Bacillus subtilis (chủng vi sinh vật chủ đạo tạo nên món natto) kết hợp cùng Weizmannia coagulans để lên men bột hạt [3]. Thử nghiệm cho thấy vi khuẩn tiết protease và amylase hỗ trợ phân giải cơ chất [3]. Kết quả ghi nhận chất ức chế trypsin giảm từ 0,30% xuống còn 0,03%, trong khi axit phytic giảm từ 1,43% xuống 0,35% [3]. Dù tỷ lệ suy giảm rất lớn, lượng kháng dinh dưỡng đo được vẫn không về mức 0 [3].

Nghiên cứu năm 2018 sử dụng chủng vi khuẩn đất Enterobacter cloacae Z11 để xử lý cơ chất chứa độc tố tự nhiên và chất kháng dinh dưỡng dạng lên men thể rắn [1]. Trong điều kiện kiểm soát gồm độ ẩm 50%, nhiệt độ 30 độ C và mật độ 2 triệu tế bào vi khuẩn trên mỗi gam cơ chất, quá trình lên men làm giảm 82,6% phytate, 88,9% lectin, 90,5% chất ức chế trypsin, 37,8% tannin và 51,6% phorbol ester [1]. Tác giả nghiên cứu kết luận cần tiếp tục đo lường độc tính tồn dư sau xử lý [1].

Một nghiên cứu khác năm 2018 theo dõi thời gian lên men kéo dài 48 giờ trên hỗn hợp ngũ cốc và đậu [6]. Hoạt tính ức chế trypsin giảm từ mức ban đầu 61,11% xuống 12,50% đối với tỷ lệ phối trộn 60:40 [6]. Lượng phytate giảm từ 446,84 mg/100 g xuống 13,36 mg/100 g, và tannin giảm từ 18,39 mg/100 g xuống 2,96 mg/100 g [6].

Nghiên cứu tổng quan năm 2022 cho thấy phương pháp nảy mầm giúp giảm phytate từ 37% đến 81% ở các loại ngũ cốc và họ đậu [7]. Ở hạt kê, nảy mầm làm giảm polyphenol đến 75%, vượt trội hơn so với ngâm, xử lý vi sóng hay lên men [7]. Nghiên cứu năm 2014 trên hạt đậu Sphenostylis stenocarpa chỉ ra rằng các chất kháng dinh dưỡng vốn nhạy cảm với nhiệt độ cao [8]. Việc luộc và rang làm suy giảm đáng kể hoạt tính ức chế trypsin do cơ chế hòa tan vào nước luộc và làm biến tính protein ở nhiệt độ cao, đưa các chất này về mức an toàn [8].

Hai mặt của chất kháng dinh dưỡng

Sự tồn đọng một phần chất kháng dinh dưỡng không hoàn toàn mang tính tiêu cực cho sức khỏe. Y học hiện đại ghi nhận các chất này có hoạt tính sinh học đáng chú ý [4], [5].

Axit phytic hoạt động như chất chống oxy hóa tự nhiên, ngăn cản các phản ứng Fenton gây hại tế bào thông qua việc khóa các ion sắt tự do dư thừa [5]. Hợp chất này đang được theo dõi về tiềm năng hỗ trợ miễn dịch, ức chế phản ứng viêm, giảm nguy cơ sỏi thận và ngăn ngừa hiện tượng vôi hóa mạch máu do tuổi tác [5]. Saponin và chất ức chế trypsin cũng được nghiên cứu về vai trò điều hòa cholesterol máu và ức chế tế bào ác tính [4].

Tuy vậy, giới hạn của các bằng chứng hiện nay là phần lớn các số liệu phân giải vi sinh chuyên sâu được thực hiện trên mẫu mô hình thức ăn chăn nuôi hoặc hỗn hợp bột lên men công nghiệp [6], [1], [3]. Các tác động tích cực của phytate trên người vẫn cần thêm nhiều nghiên cứu lâm sàng để khẳng định giá trị điều trị [5].

Hiểu lầm thường gặp

Sai lầm phổ biến là cho rằng tempeh hay natto làm từ đậu nành thô chỉ qua ủ men là dùng được ngay. Thực tế, quy trình sản xuất luôn bao gồm khâu ngâm mềm và đun nấu chín đậu nành bằng nhiệt độ cao trước khi cấy men.

Nhiệt độ sôi kết hợp cùng sự rò rỉ cơ học vào nước ngâm đóng vai trò cực kỳ quan trọng để triệt tiêu phần lớn độc lực của chất ức chế trypsin và lectin [8]. Quá trình lên men vi sinh vật diễn ra sau đó đóng vai trò bẻ gãy tiếp các liên kết bền vững còn sót lại, làm tăng tỷ lệ thủy phân đạm [2], [3].

Nhóm người nên thận trọng

Người mắc chứng thiếu máu do thiếu sắt, phụ nữ mang thai hoặc trẻ nhỏ cần thận trọng khi áp dụng chế độ ăn phụ thuộc hoàn toàn vào đậu nành lên men [6]. Do phytate không bị loại bỏ hoàn toàn, chúng vẫn liên kết với sắt và kẽm, làm giảm sự hấp thu các khoáng chất thiết yếu này [6], [2], [5].

Người có hội chứng ruột kích thích hoặc bệnh nhân suy giảm chức năng tụy ngoại tiết cũng cần lưu ý. Lượng chất ức chế protease và saponin còn sót lại có thể gây áp lực lên men tiêu hóa, dẫn đến cảm giác sình bụng hoặc khó tiêu [4], [2], [3]. Người bệnh mạn tính cần tham khảo ý kiến chuyên gia dinh dưỡng hoặc bác sĩ điều trị để xây dựng khẩu phần phù hợp.

Áp dụng chế độ ăn an toàn

Khi tự làm tempeh hoặc natto tại nhà, tuyệt đối không rút ngắn thời gian nấu chín đậu. Đậu nành cần được ngâm đủ nước, thay nước ngâm nhiều lần và luộc chín mềm để nhiệt lượng phá hủy lectin và hoạt tính ức chế men tiêu hóa [8].

Duy trì thời gian ủ men chuẩn xác để vi sinh vật sản sinh đủ enzyme phytase và protease cắt nhỏ chất nền [2], [3]. Trong bữa ăn hàng ngày, nên kết hợp đậu nành lên men cùng thực phẩm giàu vitamin C hoặc axit hữu cơ để tăng cường khả năng hấp thu khoáng chất, bù trừ cho lượng phytate còn tồn dư [6], [5].

Quá trình lên men làm giảm phần lớn các độc tố tự nhiên và chất kháng dinh dưỡng trong đậu nành nhưng không xóa sạch hoàn toàn [1], [2], [3]. Người tiêu dùng nên kết hợp đa dạng các kỹ thuật chế biến nhiệt và duy trì chế độ dinh dưỡng phong phú thay vì tuyệt đối hóa lợi ích của thực phẩm lên men.