Nhiều người thường có thói quen sắc dược liệu thật lâu trên lửa lớn với suy nghĩ nước càng đặc thì hoạt chất thôi ra càng nhiều. Với các loại thảo mộc giàu chất chống oxy hóa tự nhiên như lá cây thuộc chi Lấu (Psychotria), nhiệt độ cao kéo dài có thể phản tác dụng. Hoạt chất sinh học dễ bị biến tính hoặc phân hủy khi tiếp xúc với nhiệt độ quá ngưỡng.

Để nước sắc giữ được hoạt tính tốt nhất, việc kiểm soát nhiệt độ và thời gian đun là yếu tố quyết định. Đun quá sôi hoặc sắc cạn nhiều giờ có thể làm giảm mạnh hàm lượng hợp chất có lợi [1, 8].

Vì sao nhiệt độ và thời gian quyết định chất lượng nước sắc?

Trong tế bào thực vật, các hợp chất tự nhiên như polyphenol, flavonoid hay alkaloid bị giữ chặt bởi thành tế bào cellulose. Quá trình gia nhiệt giúp phá vỡ các cấu trúc này, làm dung môi dễ thấm sâu và hòa tan chất tan vào nước [1]. Tăng nhiệt độ cũng làm giảm độ nhớt của chất lỏng và tăng tốc độ khuếch tán [6, 8].

Tuy nhiên, hầu hết các hợp chất tự nhiên đều có độ bền nhiệt nhất định. Khi vượt qua nhiệt độ giới hạn, quá trình phân hủy nhiệt, thủy phân hoặc phản ứng oxy hóa nội tại sẽ diễn ra, làm mất cấu trúc sinh học ban đầu [1]. Thời gian đun càng dài ở nhiệt độ cao, tốc độ hao hụt hoạt chất càng tăng [1, 7].

Hoạt chất từ lá chi Lấu và bài học bảo toàn từ nhiệt độ

Lá cây thuộc chi Lấu (Psychotria) là đối tượng được y học cổ truyền và dược học hiện đại quan tâm. Một nghiên cứu công bố năm 2016 đã tìm cách tối ưu hóa việc chiết xuất các alkaloid indole đa chức năng từ lá lấu Psychotria nemorosa [2]. Nghiên cứu này dùng phương pháp chiết hỗ trợ siêu âm với tỷ lệ dược liệu/dung môi là 1:50 (khối lượng/thể tích), kích thước hạt dược liệu nhỏ hơn hoặc bằng 180 micromet [2].

Khi phân tích hồ sơ chuyển hóa, các nhà nghiên cứu nhận thấy nhiều tín hiệu hoạt chất kém bền với nhiệt độ [2]. Để tránh phân hủy hoạt chất, quy trình tối ưu đã xác định thời gian chiết là 65 phút ở mức nhiệt độ 45 độ C [2]. Kết quả từ nghiên cứu trên loài Psychotria nemorosa này cho thấy rõ ràng: các hoạt chất trong lá của chi thực vật này rất nhạy cảm với nhiệt độ cao và việc kiểm soát mức nhiệt vừa phải là điều kiện cốt lõi để ngăn ngừa suy hao hoạt tính [2]. Cần lưu ý đây là thử nghiệm tối ưu hóa trong phòng thí nghiệm hóa dược, chưa phải nghiên cứu lâm sàng trên người bệnh.

Nghiên cứu về độ bền nhiệt của polyphenol trong dược liệu lá

Để hiểu rõ hơn sự biến đổi của polyphenol trong các loại lá thảo mộc dưới tác động của nhiệt, các nghiên cứu trên lá kỷ tử (Lycium barbarum L.), lá bạc hà và lá tầm ma đã chỉ ra những ngưỡng nhiệt quan trọng.

Một nghiên cứu năm 2020 khảo sát quá trình chiết hợp chất hoạt tính sinh học từ lá kỷ tử trong dung môi nước với thời gian 30 phút và tỷ lệ lỏng/rắn là 4 mL/g [1]. Khi nhiệt độ tăng dần từ 40 đến 80 độ C, tổng lượng polyphenol thu được tăng đều đặn [1]. Thế nhưng, khi nhiệt độ tăng tiếp lên 90 độ C, hàm lượng polyphenol bắt đầu giảm sút do bị phân hủy nhiệt qua các phản ứng thủy phân, phản ứng oxy hóa khử nội phân tử và trùng hợp hóa [1]. Nhiệt độ 80 độ C được xác nhận là điểm tối ưu để thu hồi polyphenol từ lá [1].

Nghiên cứu năm 2021 về việc chiết tách từ lá bạc hà và lá tầm ma cũng ghi nhận 80 độ C là nhiệt độ tối ưu để thu hồi polyphenol và flavonoid, trong khi nhiệt độ 20 độ C cho hiệu suất thấp hơn đáng kể [3]. Đồng thời, sự hiện diện của nước làm tăng độ phân cực, giúp tăng hiệu suất thu nhận polyphenol so với việc dùng cồn tuyệt đối [3].

Bên cạnh đó, các yếu tố bảo vệ cấu trúc polyphenol cũng được chứng minh trong nghiên cứu năm 2014 trên lá ô liu. Khi sử dụng phương pháp tách điểm đục hỗ trợ muối hóa với chất hoạt động bề mặt Tween 80 ở 25 độ C và pH 2,6, các polyphenol như oleuropein, hydroxytyrosol, luteolin-7-O-glucoside, verbascoside và apigenin-7-O-glucoside đạt hiệu suất thu hồi rất cao (tổng thể đạt 95,9%) [4]. Khi được bao bọc trong pha giàu chất hoạt động bề mặt, các hợp chất này có độ bền nhiệt cao hơn hẳn (năng lượng hoạt hóa 23,8 kJ/mol so với 76,5 kJ/mol khi không được bao bọc), giúp giữ nguyên hoạt tính chống oxy hóa [4].

Nguy cơ phân hủy hoạt tính khi đun sôi ở nhiệt độ cao

Khi đẩy nhiệt độ lên mức sôi 100 độ C hoặc cao hơn, nguy cơ mất mát dưỡng chất tăng vọt. Một nghiên cứu năm 2020 trên chuột cống trắng bị phì đại tuyến tiền liệt lành tính do testosterone propionate (TP) đã làm rõ điều này khi chiết xuất quả Aronia melanocarpa [5]. Nhóm nghiên cứu khảo sát các điều kiện chiết khác nhau giữa nhiệt độ thấp (30 độ C) và nhiệt độ sôi (100 độ C) [5].

Kết quả định lượng cho thấy ở điều kiện nhiệt độ thấp 30 độ C (ký hiệu T1), hàm lượng hai anthocyanin chính là cyanidin-3-glucoside và cyanidin-3-xyloside được bảo toàn ở mức cao nhất so với các mẫu đun sôi [5]. Chiết xuất T1 này giúp hạ nồng độ dihydrotestosterone (DHT) và giảm biểu hiện mRNA của PCNA trong mô tuyến tiền liệt của chuột hiệu quả nhất [5]. Sự phân hủy ở nhiệt độ sôi 100 độ C đã làm giảm đáng kể các polyphenol quý giá này [5].

Tác động tương tự cũng được ghi nhận ở hạt ca cao trong nghiên cứu năm 2023: hàm lượng polyphenol có thể hao hụt hơn 50% trong quá trình sấy khô [6]. Khi khảo sát các mức nhiệt sấy khác nhau, hàm lượng procyanidin đạt mức cao nhất ở 40 độ C và cho kết quả tốt hơn hẳn phương pháp sấy thăng hoa [6].

Ngoài ra, ở một số loại thực vật, các enzym nội sinh như polyphenol oxidase (PPO) cũng ảnh hưởng đến độ bền polyphenol. Nghiên cứu năm 2017 trên quả Mauritia flexuosa ghi nhận enzym PPO hoạt động mạnh nhất ở 35 độ C và pH 7,0, nhưng vẫn duy trì độ bền tương đối ở 77 độ C (chỉ mất 59,93% hoạt tính) [7]. Nếu không kiểm soát nhiệt đúng cách để bất hoạt enzyme này ở giai đoạn đầu, chính enzym nội sinh có thể oxy hóa làm hỏng các polyphenol mong muốn [7].

Hiểu lầm thường gặp khi sắc nước thảo mộc

Quan niệm "sắc cạn ba bát lấy một bát" trên lửa sôi sùng sục là hiểu lầm phổ biến nhất. Đun sôi trào liên tục ở 100 độ C trong thời gian dài khiến nhiều hoạt chất kém bền nhiệt bị biến đổi, giảm hoạt tính sinh học [1, 8].

Quan niệm thứ hai là nước thảo mộc để qua đêm hay đun lại nhiều lần vẫn tốt nguyên vẹn. Khi các hoạt chất đã tiếp xúc với oxy và nhiệt độ nhiều lần, chuỗi polyphenol dễ bị oxy hóa và phân cắt, làm giảm tác dụng chống oxy hóa ban đầu [2, 8].

Cũng có người nghĩ nhiệt độ càng thấp càng tốt, nhưng ngâm nước nguội thông thường (khoảng 20 độ C) lại không đủ nhiệt năng để giải phóng tối đa hợp chất từ mô lá [6, 8].

Ai nên thận trọng khi sử dụng nước sắc từ lá?

Cần phân định rõ: các nghiên cứu về chiết xuất lá lấu Psychotria nemorosa hiện mới chỉ dừng lại ở thử nghiệm trong phòng thí nghiệm hóa thực vật [2]. Chưa có nghiên cứu lâm sàng đầy đủ về tính an toàn trên phụ nữ mang thai, bà mẹ đang cho con bú, trẻ nhỏ hay người có bệnh nền suy gan, suy thận. Do đó, các nhóm đối tượng nhạy cảm này không nên tự ý dùng nước sắc từ dược liệu này khi chưa có ý kiến của bác sĩ.

Người đang dùng các thuốc điều trị mạn tính cần lưu ý rằng dịch chiết giàu polyphenol hoặc alkaloid có thể tương tác với quá trình chuyển hóa thuốc qua gan. Cần tham khảo cán bộ y tế trước khi dùng nước sắc thảo mộc kết hợp cùng thuốc tây.

Hướng dẫn cách hãm và sắc lá lấu giữ trọn hoạt chất

Dựa trên dữ liệu thực nghiệm về nhiệt độ tối ưu của lá thảo mộc và lá thuộc chi Lấu [7, 8], người dùng có thể áp dụng các bước thực tế sau:

  • Nhiệt độ sắc: Tránh đun sôi ùng ục trong thời gian dài. Sau khi nước sôi lăn tăn, nên hạ nhỏ lửa để nhiệt độ nước duy trì trong khoảng 70 đến 80 độ C, không vượt quá ngưỡng gây phân hủy [1].
  • Thời gian hãm/sắc: Đối với việc hãm hoặc đun lửa nhỏ, thời gian nên giữ trong khoảng 30 đến 60 phút nhằm tối ưu hóa lượng hoạt chất hòa tan mà không làm biến tính các liên kết nhiệt yếu [7, 8].
  • Chuẩn bị nguyên liệu: Rửa sạch lá, vò nhẹ hoặc cắt nhỏ để tăng diện tích tiếp xúc với nước, giúp quá trình giải phóng polyphenol nhanh hơn [2]. Dùng lượng dược liệu vừa phải, không nấu quá đặc.
  • Dụng cụ đun: Nên dùng nồi gốm, sứ hoặc thủy tinh chịu nhiệt; đậy kín nắp để hạn chế hơi nước mang theo các tinh dầu bay mất và tránh oxy hóa từ không khí.
  • Dùng trong ngày: Nước sắc nên dùng ấm, uống hết trong ngày, không lưu cữu qua đêm hay đun sôi lại nhiều lần.

Việc hiểu đúng bản chất độ bền nhiệt của các hợp chất trong lá lấu giúp người dùng điều chỉnh thói quen sắc thuốc tại nhà khoa học hơn. Giữ nhiệt độ sắc ở mức vừa phải và kiểm soát thời gian hợp lý chính là chìa khóa để bảo tồn trọn vẹn giá trị tự nhiên của dược liệu.