Khoai lang là món ăn quen thuộc trong bữa ăn hàng ngày nhờ giá trị dinh dưỡng cao và hương vị thơm ngon. Tuy nhiên, khi để lâu trong điều kiện bảo quản thông thường, củ khoai rất dễ gặp hiện tượng nảy mầm hoặc xuất hiện các vết đốm đen, thâm nám trên bề mặt vỏ. Nhiều người thường thắc mắc liệu việc gọt bỏ phần mầm hoặc khoét đi đốm thâm đen rồi đem luộc chín thì có bảo đảm an toàn hay không.

Câu trả lời ngắn gọn: Bản thân mầm khoai lang không chứa độc tố nguy hiểm như mầm khoai tây, nhưng hiện tượng củ khoai bị đốm đen, thâm nâu do nấm mốc lại tiềm ẩn nguy cơ ngộ độc nghiêm trọng. Khi bị vi nấm tấn công, củ khoai lang sản sinh ra độc tố nhóm furanoterpenoid, đặc biệt là ipomeamarone [4, 5]. Đáng chú ý, chất độc này có thể lan sang cả những phần mô nhìn có vẻ hoàn toàn lành lặn, biến việc khoét bỏ đốm đen trở thành thói quen có hại cho sức khỏe [1].

Hiểu đúng về mầm khoai lang và nhầm lẫn với khoai tây

Một trong những lý do khiến nhiều người lo lắng khi thấy củ khoai lang nảy mầm xuất phát từ độc tính đã được biết đến rộng rãi của khoai tây mọc mầm. Ở khoai tây (Solanum tuberosum), mầm non chứa hàm lượng glycoalkaloid rất lớn, chủ yếu là alpha-solanine và alpha-chaconine, có thể gây ngộ độc thần kinh, tiêu hóa hoặc thậm chí gây sảy thai, dị tật bẩm sinh trên mô hình động vật thí nghiệm [2].

Trái ngược với khoai tây thuộc họ Cà, khoai lang (Ipomoea batatas) thuộc họ Bìm bìm. Lá và ngọn của cây khoai lang vốn là loại rau ăn giàu dưỡng chất như chất đạm, sắt, canxi, chất xơ, vitamin và carotenoid [3]. Vì thế, quá trình nảy mầm tự nhiên của khoai lang không tự động tạo ra hợp chất solanine độc hại. Dẫu vậy, khi khoai nảy mầm, lượng chất dinh dưỡng và tinh bột trong củ bị tiêu hao nhanh chóng, khiến củ bị xốp, nhạt và dễ bị suy giảm chất lượng.

Mối nguy thực sự không nằm ở chiếc mầm non, mà nằm ở các vi nấm xâm nhập qua các vết trầy xước, nứt nẻ đi kèm trong quá trình củ biến chất hoặc tồn trữ dài ngày.

Vết đốm đen trên khoai lang hình thành từ đâu?

Khi mô rễ củ khoai lang bị tổn thương cơ học, côn trùng cắn phá, tiếp xúc với hóa chất hoặc bị mầm bệnh nấm tấn công, mô củ sẽ biến thành màu nâu đen [4]. Quá trình biến đổi màu này là phản ứng tự vệ mang tính hóa sinh của thực vật.

Mô củ khoai lang sản sinh ra các chất kháng sinh thực vật (phytoalexin) để ngăn cản sự phát triển của vi nấm [3, 5]. Trong nhóm hợp chất này, các furanoterpenoid độc hại được tích tụ dồi dào, bao gồm ipomeamarone, ipomeamaronol, ipomeanine, 4-ipomeanol và 1,4-ipomeadiol [4, 5]. Quá trình sinh tổng hợp này bắt nguồn từ các tiền chất; ví dụ, hợp chất dehydroipomeamarone đóng vai trò là tiền chất trung gian trực tiếp chuyển hóa thành độc tố ipomeamarone [3, 5].

Một thử nghiệm năm 2022 cho thấy, ngay cả khi củ khoai lang giống Tân Hương (Xinxiang) bị nhiễm loài nấm Fusarium solani mà chưa biểu hiện rõ triệu chứng ngoài vỏ, mặt cắt của củ khoai bị nhiễm sẽ nhanh chóng chuyển sang màu đen sau khi bổ ra [5]. Phân tích chuyển hóa cho thấy sự gia tăng mạnh mẽ của axit isochlorogenic và l-tyrosine chính là nguyên nhân dẫn đến hiện tượng sẫm màu bề mặt cắt này [5].

Nguy cơ tổn thương phổi, gan từ độc tố furanoterpenoid

Độc tố sinh ra từ củ khoai lang bị mốc hư hỏng là mối đe dọa sinh học đáng kể. Từ lâu trong chăn nuôi, việc gia súc vô tình ăn phải khoai lang bị hư hại do nấm mốc đã dẫn đến nhiều ca tử vong nghiêm trọng [1, 5].

Ở gia súc, độc tố từ khoai mốc gây ra hội chứng suy hô hấp cấp tính, phù phổi, viêm phổi và dẫn đến ngạt thở gây tử vong [1, 5]. Không chỉ dừng lại ở hệ hô hấp, các hợp chất furanoterpenoid như ipomeamarone còn gây nhiễm độc gan nặng nề [1].

Một nghiên cứu năm 2004 thực hiện trên chuột đã đánh giá chi tiết mức độ độc hại của các chất chiết xuất từ khoai lang bị nấm mốc [6]. Sau 30 giờ cho chuột uống dịch chiết từ khoai mốc, các đánh giá tổn thương đại thể và vi thể cho thấy xuất hiện tổn thương rõ rệt ở cả ba cơ quan: phổi, gan và thận [6].

Nghiên cứu khoa học nói gì về nồng độ và sự tích lũy độc tố?

Các phân tích sinh hóa đã bóc tách cụ thể lượng độc tố sinh ra khi khoai lang bị nhiễm các chủng vi nấm khác nhau:

  • Nghiên cứu về nấm Fusarium solani (năm 2022): Được thực hiện trên giống khoai lang Tân Hương để phân tích chuyển hóa và biểu hiện gen [5]. Kết quả phân tích sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) chỉ ra rằng, sau khi cấy nấm Fusarium solani và bảo quản 6 ngày ở nhiệt độ 28 độ C, hàm lượng độc tố ipomeamarone tích lũy trong mô củ lên tới 2,36 mg/kg tính theo trọng lượng khô (DW) [5]. Ngược lại, mẫu mô khoai lang đối chứng hoàn toàn không xuất hiện chất độc này [5]. Nghiên cứu cũng xác định được 13 gen chủ chốt điều khiển con đường sinh tổng hợp ipomeamarone [5].

  • Nghiên cứu về nấm Rhizopus stolonifer (năm 2015): Các nhà khoa học đã phân lập chủng nấm Rhizopus stolonifer từ khoai mốc để lây nhiễm vào các củ khoai khỏe mạnh [1]. Kết quả phân tích quang phổ khẳng định sự hiện diện của ipomeamarone và tiền chất dehydroipomeamarone ở các nồng độ khác nhau [1]. Điểm cốt lõi đáng báo động là ipomeamarone đã tích tụ đạt ngưỡng nồng độ gây độc ngay trong cả những phần mô nhìn có vẻ hoàn toàn bình thường, lành lặn của củ khoai [1].

  • Nghiên cứu về nấm Ceratocystis fimbriata: Năm 1974, nghiên cứu đánh dấu đồng vị phóng xạ carbon-14 đã chỉ ra dehydroipomeamarone được tổng hợp trước và là tiền chất hình thành ipomeamarone khi củ nhiễm nấm Ceratocystis fimbriata [7]. Đến năm 1997, một nghiên cứu khác đã chuẩn hóa phương pháp sắc ký lớp mỏng (TLC) ở nhiệt độ 20 độ C và 30 độ C để phát hiện tách biệt ipomeamarone, ipomeamaronol, ipomeanine và 4-ipomeanol chiết xuất từ mô khoai lang nhiễm loài nấm này [4].

Vì sao việc khoét bỏ đốm đen hoặc nấu chín vẫn không an toàn?

Nhiều người có thói quen tiết kiệm bằng cách dùng dao khoét bỏ các nốt đốm đen hoặc cắt bỏ đoạn thối rồi đem phần còn lại luộc, hấp hoặc nấu canh. Tuy nhiên, bằng chứng khoa học cho thấy hành động này tiềm ẩn rủi ro rất cao.

Thứ nhất, độc tố có thể khuếch tán âm thầm. Nghiên cứu thực nghiệm đã chứng minh độc tố ipomeamarone lan tới và tích tụ ở mức độc hại ngay tại phần thịt củ có vẻ ngoài hoàn toàn bình thường [1]. Thậm chí, mô khoai lang không có biểu hiện nấm mốc nhìn thấy bằng mắt thường vẫn có khả năng gây tổn thương phổi và thận trên chuột thí nghiệm [6].

Thứ hai, việc chế biến hay ủ lên men không thể loại bỏ độc chất. Trong nghiên cứu năm 2004, các lát khoai lang hỏng do mốc được ủ lên men trong 6 tuần ở nhiệt độ phòng (một kỹ thuật thường dùng để xử lý thức ăn chăn nuôi) [6]. Kết quả cho thấy quá trình lên men 6 tuần không loại trừ được độc tính đối với phổi, gan và thận [6]. Đáng lo ngại hơn, việc ủ lên men thậm chí còn làm gia tăng độc tính phá hủy gan của củ khoai nhiễm mốc [6]. Các furanoterpenoid cũng là những cấu trúc bền nhiệt, việc đun sôi hay nấu chín thông thường không đảm bảo phân hủy hoàn toàn độc tính.

Những ai nên đặc biệt cẩn trọng?

Dù độc tố nấm mốc trên khoai lang gây hại cho mọi đối tượng tiếp xúc, một số nhóm người sau đây tuyệt đối không nên mạo hiểm sử dụng những củ khoai có dấu hiệu hư hại:

  • Người có bệnh lý về gan và thận: Do độc tố furanoterpenoid gây tổn hại trực tiếp đến tế bào gan và nhu mô thận, những người có sẵn bệnh viêm gan, xơ gan, suy thận sẽ đối mặt với nguy cơ bệnh diễn tiến nặng hoặc ngộ độc cấp tính nhanh hơn [6].
  • Người mắc bệnh đường hô hấp mãn tính: Các dẫn xuất như 4-ipomeanol và ipomeamarone có ái tính gây tổn thương phổi, phù nề phổi [1, 5]. Bệnh nhân hen suyễn, bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính (COPD) cần tránh xa.
  • Trẻ nhỏ và người cao tuổi: Hệ thống enzyme giải độc của gan ở trẻ nhỏ chưa hoàn thiện và ở người già đã suy giảm, khiến khả năng đào thải độc chất kém hơn người trưởng thành khỏe mạnh.

Lời khuyên áp dụng an toàn trong đời sống

Để tận dụng tối đa lợi ích dinh dưỡng từ khoai lang mà không lo ngại rủi ro ngộ độc, người tiêu dùng nên tuân thủ các nguyên tắc sau:

  • Cách lựa chọn: Chọn những củ khoai cầm chắc tay, vỏ mịn màng, không bị trầy xước, dập nát hay có mùi lạ. Tránh mua những củ có lỗ sâu đục, vết nứt nẻ hoặc các vết thâm nám nhỏ.
  • Cách bảo quản: Để khoai ở nơi thoáng mát, khô ráo, tránh ánh sáng trực tiếp và không bọc kín trong túi nilon để tránh tích tụ hơi ẩm sinh nấm mốc. Không nên bảo quản khoai lang sống trong ngăn mát tủ lạnh vì nhiệt độ quá thấp có thể làm củ nhanh hỏng, biến tính.
  • Xử lý khi thấy bất thường: Nếu củ khoai chỉ hơi mọc mầm nhưng củ vẫn cứng cáp, không có dấu hiệu mốc, bạn có thể khoét bỏ mầm và ăn sớm. Tuy nhiên, nếu thấy củ khoai xuất hiện đốm đen, chấm nâu sẫm, khi cắt ra phần thịt bên trong nhanh chóng chuyển màu đen hoặc có mùi hôi, vị đắng, hãy mạnh dạn vứt bỏ toàn bộ củ khoai [2, 4]. Tuyệt đối không cắt gọt nửa nạc nửa mỡ để dùng tiếp, và không tận dụng củ khoai mốc đem luộc cho gia súc, thú cưng ăn [1, 5].

Khoai lang vẫn là nguồn cung cấp tinh bột và dưỡng chất quý giá cho cơ thể [3]. Tuy nhiên, trước các dấu hiệu nhiễm nấm mốc sinh đốm đen, việc vứt bỏ đúng lúc chính là biện pháp đơn giản nhất để bảo vệ sức khỏe bản thân và gia đình. Nếu chẳng may ăn nhầm khoai có vị lạ và xuất hiện triệu chứng bất thường về tiêu hóa hay khó thở, cần đến ngay cơ sở y tế gần nhất để được kiểm tra kịp thời.