Bối cảnh và thắc mắc thường gặp về đậu rựa
Nhiều người tìm kiếm nguồn đạm thực vật mới thay thế thịt hoặc bổ sung bên cạnh đậu nành. Đậu rựa (tên khoa học Canavalia gladiata, còn gọi là sword bean) thu hút sự chú ý nhờ kích thước hạt lớn và truyền thống canh tác lâu đời. Tuy nhiên, người tiêu dùng băn khoăn liệu hàm lượng đạm trong đậu rựa có thực sự tốt và cơ thể có dễ hấp thu loại protein này không.
Thực tế, dữ liệu khoa học về việc so sánh trực tiếp hồ sơ acid amin và khả năng tiêu hóa protein giữa đậu rựa đã nấu chín với đậu tương còn rất hạn chế trong các nghiên cứu hiện tại. Các phân tích phòng thí nghiệm chủ yếu đánh giá hàm lượng thô và các yếu tố kháng dinh dưỡng của hạt đậu rựa [4, 6].
Do đó, người dùng không nên vội vã xem đậu rựa là giải pháp thay thế hoàn toàn cho đậu nành khi chưa hiểu rõ đặc tính dinh dưỡng cũng như các rủi ro độc chất tự nhiên có trong hạt [2, 4].
Đậu rựa có phải nguồn protein thực vật tốt?
Đậu rựa chứa hàm lượng chất đạm thô khá cao, nhưng đi kèm nhiều chất ức chế tiêu hóa và acid amin độc hại tự nhiên [1, 2, 4]. Dù giàu đạm, giá trị sử dụng sinh học của hạt đậu rựa phụ thuộc hoàn toàn vào cách sơ chế và nấu nướng kỹ lưỡng [1].
Nếu không được xử lý nhiệt đúng cách, các hợp chất ức chế men tiêu hóa sẽ cản trở quá trình phân giải protein trong ruột non [1, 4]. Ngoài ra, dữ liệu đối đầu trực tiếp về độ tiêu hóa giữa đậu rựa nấu chín và đậu tương hiện chưa được công bố đầy đủ trong các tài liệu tham khảo này.
Vì vậy, đậu rựa chỉ có thể xem là nguồn bổ sung tiềm năng khi đã qua các bước ngâm khử độc và luộc chín hoàn toàn, không thể dùng tùy tiện như các loại đậu thông thường [1].
Cơ chế tác động và thành phần acid amin
Chất đạm trong hạt đậu rựa chủ yếu được cấu tạo từ hai phân đoạn chính là albumin và globulin [2]. Phân tích thành phần cho thấy các acid amin chiếm tỷ lệ lớn gồm acid glutamic, acid aspartic, isoleucine kết hợp leucine, tyrosine kết hợp phenylalanine và lysine [2].
Dù có phổ acid amin khá phong phú, đậu rựa lại thiếu hụt các acid amin chứa lưu huỳnh quan trọng [3]. Cụ thể, cả hai giống đậu rựa hạt đỏ và hạt nâu đều bị thiếu hụt methionine và cystine khi so sánh với chuẩn khuyến nghị của FAO/WHO dành cho trẻ lứa tuổi mầm non [3].
Hơn nữa, giống đậu rựa đỏ bị giới hạn bởi tryptophan, trong khi giống đậu rựa nâu lại bị giới hạn bởi lysine [3]. Một vấn đề cơ chế khác là sự hiện diện của acid amin độc tự nhiên canavanine [2, 4]. Canavanine có cấu trúc tương tự arginine, có thể gây hại cho sinh vật nếu tích tụ nồng độ cao [1].
Thêm vào đó, hạt chứa các chất ức chế men serine proteinase thuộc họ Bowman-Birk [4]. Các chất này gồm ba dạng chính là SBI-1, SBI-2 và SBI-3 với cấu trúc chứa các vị trí liên kết chuyên biệt nhằm ức chế trực tiếp enzyme trypsin và chymotrypsin của hệ tiêu hóa [4].
Các nghiên cứu khoa học ghi nhận điều gì?
Một nghiên cứu công bố năm 2001 đã phân tích thành phần hóa sinh của các loài đậu thuộc chi Canavalia tại Ấn Độ [3]. Nghiên cứu kiểm tra hạt của giống đậu rựa đỏ và nâu (Canavalia gladiata), cùng các loài C. ensiformis và C. virosa [3]. Kết quả xác định giống đậu rựa hạt nâu đạt tỷ lệ đạm thô cao nhất với 35,0% [3].
Nghiên cứu năm 2001 này cũng chỉ ra lượng chất xơ trong các mẫu hạt dao động từ 17,5% đến 23,6%, phần lớn là xơ không hòa tan [3]. Tỷ lệ tinh bột toàn phần chiếm từ 31,8% đến 36,9%, nhưng độ tinh bột tiêu hóa được của đậu rựa thấp hơn đáng kể so với C. ensiformis (70,6%) và C. virosa (71,8%) [3]. Hàm lượng canavanine trong đậu rựa được ghi nhận chiếm khoảng 27% đến 42% so với các báo cáo trước đó [3]. Nghiên cứu này có giới hạn là thực hiện trên mẫu hạt khô bản địa, chưa đo lường trực tiếp khả năng tiêu hóa sau chế biến ẩm trên cơ thể người [3].
Trước đó, một nghiên cứu công bố năm 1992 đã kiểm tra thành phần hóa học hạt thô của Canavalia gladiata và C. ensiformis [2]. Dữ liệu cho thấy hạt chứa nhiều khoáng chất, đồng thời xác nhận sự tồn tại của hàng loạt chất kháng dinh dưỡng như phenol tự do, tannin, lectin, L-DOPA và hoạt tính ức chế trypsin [2]. Điểm hạn chế của công trình năm 1992 là chỉ khảo sát hạt sống, chưa làm rõ độ hao hụt độc chất qua nhiệt độ gia đình [2].
Năm 2000, nhóm nghiên cứu phân lập thành công ba chất ức chế proteinase chính (SBI-1, -2, -3) từ hạt đậu rựa trắng bằng kỹ thuật FPLC và HPLC pha đảo [4]. SBI-1 gồm 72 gốc acid amin (trọng lượng phân tử 7806,5), SBI-2 có 73 gốc (7919,8) và SBI-3 có 75 gốc (8163,4), chứa khoảng 7 liên kết disulfide [4]. Hoạt tính đối kháng enzyme phân giải đạm trypsin (tại vị trí Lys21-Ser22) và chymotrypsin (tại vị trí Leu48-Ser49) được chứng minh rõ rệt ở mức phân tử [4].
Năm 2007, một nghiên cứu tập trung vào nồng độ canavanine và các phương pháp chế biến giúp loại bỏ độc chất này trong hạt đậu rựa [1]. Kết quả thực nghiệm cho thấy việc ngâm hạt qua đêm kết hợp đun sôi trong lượng nước dư rồi chắt bỏ nước giúp giảm lượng canavanine mạnh nhất, khoảng 50% [1]. Đun sôi và gạn bỏ nước dư đơn thuần làm giảm 34% [1]. Ngược lại, phương pháp rang hoặc hấp bằng nồi hấp áp suất cao tỏ ra kém hiệu quả hơn trong việc loại bỏ canavanine [1]. Giới hạn nghiên cứu là các phép đo thực hiện trong phòng thí nghiệm phân tích, chưa đánh giá phản ứng sinh học đường ruột người bệnh [1].
Một nghiên cứu năm 2020 đánh giá ảnh hưởng của việc rang nhẹ và nghiền siêu mịn ở nhiệt độ thấp đối với hoạt tính chống oxy hóa của đậu rựa dùng làm chất thay thế cà phê [5]. Kết quả ghi nhận hàm lượng polyphenol đạt 69,82 mg GAE/g và hoạt tính dọn gốc tự do DPPH đạt 77,58% [5]. Các acid amin và carbohydrate trong hạt bị biến đổi thành các hợp chất bay hơi như dẫn xuất furan, pyrazine và pyrrole trong quá trình rang nhiệt [5]. Nghiên cứu này chỉ tập trung vào mục đích làm đồ uống chống oxy hóa, không nhằm mục đích đánh giá giá trị đạm thay thế bữa ăn [5].
Năm 2018, thử nghiệm trên hai biến thể đậu rựa trắng và đỏ ghi nhận độ hòa tan của protein canavalin phụ thuộc vào nồng độ MgCl2 và phương pháp tiền xử lý [6]. Nghiên cứu năm 1991 cũng tinh chế thành công một lectin kết tụ hồng cầu từ đậu rựa có khối lượng tiểu đơn vị 30.000, mang đặc tính gắn kết đường tương tự concanavalin A [7]. Ngoài ra, nghiên cứu năm 2019 ghi nhận dịch chiết cồn của đậu rựa có tác dụng kháng viêm trên mô hình chuột bị viêm đại tràng do hóa chất DSS và tế bào đại thực bào chuột [8]. Tuy nhiên, nghiên cứu năm 2019 này sử dụng dịch chiết dược liệu, không thể dùng để kết luận về khả năng tiêu hóa đạm ở người [8].
Giới hạn của bằng chứng khoa học hiện tại
Hiện nay, hoàn toàn thiếu các thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên có đối chứng so sánh trực tiếp khả năng tiêu hóa protein của đậu rựa đã nấu chín với đậu nành trên cơ thể người. Đa số nghiên cứu công bố chỉ dừng lại ở phân tích hóa học hạt thô hoặc dịch chiết ống nghiệm [1, 4, 6].
Hơn nữa, mức giảm canavanine tối đa ghi nhận được qua phương pháp ngâm và luộc chắt nước chỉ đạt khoảng 50% [1]. Lượng canavanine còn lại 50% có gây độc tích lũy hay ảnh hưởng lâu dài đến chuyển hóa đạm ở người hay không vẫn chưa được nghiên cứu kiểm chứng rõ ràng [1].
Các tác dụng sinh học khác như giảm viêm đại tràng chỉ mới được xác nhận trên chuột thí nghiệm dùng dextran sulfated sodium (DSS) và tế bào nuôi cấy RAW264.7 [8]. Do đó, người dùng không thể suy diễn rằng ăn đậu rựa sẽ mang lại hiệu quả chữa bệnh đường ruột hay hấp thu đạm hoàn hảo như trên mô hình động vật [8].
Hiểu lầm thường gặp về đậu rựa
Sai lầm phổ biến nhất là quan niệm cho rằng đậu rựa có thể ăn sống, xay sinh tố hạt tươi hoặc chỉ cần rang chín là an toàn. Nghiên cứu năm 2007 chứng minh rang hạt khô kém hiệu quả trong việc loại bỏ canavanine độc tính [1].
Nhiều người cũng tin rằng cứ thực phẩm giàu đạm là cơ thể sẽ hấp thu toàn bộ. Hạt đậu rựa chứa các protein ức chế enzyme Bowman-Birk đối kháng trực tiếp trypsin và chymotrypsin, nếu không xử lý nhiệt đủ mạnh, cơ thể sẽ khó lòng tiêu hóa nguồn đạm này [1, 4].
Một ngộ nhận khác là đánh đồng đậu rựa tương đương dinh dưỡng với đậu tương. Đậu rựa bị khuyết thiếu acid amin chứa lưu huỳnh như methionine, do đó không thể coi là nguồn đạm độc lập toàn diện nếu thiếu sự kết hợp thực phẩm [3].
Ai nên thận trọng khi dùng đậu rựa?
Những người có tiền sử dị ứng họ đậu hoặc có bệnh lý tiêu hóa mạn tính cần thận trọng khi tiếp xúc với đậu rựa do sự hiện diện của lectin gây ngưng kết hồng cầu và chất ức chế men tụy [1, 7].
Người có bệnh lý về gan, thận hoặc rối loạn chuyển hóa acid amin cần tránh tiêu thụ tùy tiện do độc tố canavanine tự nhiên có trong hạt [1]. Người có bệnh nền hoặc đang dùng thuốc điều trị bắt buộc phải hỏi ý kiến bác sĩ chuyên khoa trước khi đưa loại hạt này vào chế độ ăn thường xuyên.
Chưa có bất kỳ nghiên cứu lâm sàng nào về độ an toàn của đậu rựa trên phụ nữ mang thai, bà mẹ đang cho con bú và trẻ nhỏ. Dữ liệu dinh dưỡng hiện tại chỉ so sánh trên lý thuyết với mô hình nhu cầu của trẻ nhỏ, hoàn toàn không phải thử nghiệm thực tế trên nhóm đối tượng nhạy cảm này [3].
Cách chế biến và gợi ý áp dụng thực tế
Để giảm thiểu độc tố và hỗ trợ tiêu hóa chất đạm trong đậu rựa, khâu sơ chế bắt buộc phải tuân thủ đúng kỹ thuật ẩm [1]. Tuyệt đối không ăn sống hoặc sơ chế qua loa [2, 6].
Quy trình xử lý giảm độc tố canavanine hiệu quả nhất được khoa học ghi nhận gồm hai bước: ngâm hạt trong nước nóng rồi để qua đêm, sau đó luộc sôi kỹ trong lượng nước dư dồi dào và chắt bỏ hoàn toàn phần nước luộc này [1]. Thao tác ngâm và luộc bỏ nước giúp loại bỏ khoảng 50% lượng canavanine có trong hạt [1].
Chỉ nên sử dụng đậu rựa với lượng vừa phải như một món ăn đổi bữa trong tuần. Để bù đắp lượng acid amin chứa lưu huỳnh bị thiếu hụt trong hạt đậu rựa, bữa ăn cần được kết hợp cân đối với các loại ngũ cốc nguyên hạt hoặc nguồn đạm khác [3].
Nguồn đạm từ đậu rựa có tiềm năng nhất định nhờ hàm lượng thô dồi dào nhưng luôn đi kèm rào cản từ các hợp chất kháng dinh dưỡng tự nhiên [1, 4]. Người tiêu dùng cần tỉnh táo, ưu tiên đa dạng hóa khẩu phần từ các nguồn đạm thực vật phổ thông đã được chứng minh an toàn, không nên lạm dụng đậu rựa khi chưa tham khảo chỉ dẫn y tế.
