Nhiều người nội trợ Việt Nam có thói quen ngâm đậu đen, đậu xanh hay gạo lứt qua đêm trước khi nấu vì tin rằng cách này giúp hạt nhanh mềm và dễ tiêu hóa hơn. Không ít người còn truyền tai nhau phong trào "kích hoạt hạt" dinh dưỡng như hạnh nhân, óc chó bằng cách ngâm nước muối để thanh lọc cơ thể và nhân đôi dưỡng chất. Liệu thao tác ngâm truyền thống này thực sự có cơ sở khoa học, hay chỉ là kinh nghiệm dân gian được thổi phồng qua mạng xã hội?

Thực tế, việc ngâm, nảy mầm hay lên men các loại đậu và ngũ cốc đã được khoa học chứng minh là giải pháp hữu hiệu để giảm thiểu các chất kháng dinh dưỡng, đặc biệt là axit phytic, từ đó giải phóng các vi khoáng quan trọng cho cơ thể. Tuy nhiên, hiệu quả này có sự khác biệt rất lớn giữa các loại đậu hạt thông thường và các loại hạt dinh dưỡng giàu chất béo.

Vì sao đậu và ngũ cốc giàu dinh dưỡng nhưng lại khó hấp thu?

Các loại đậu và hạt ngũ cốc từ lâu đã được coi là nguồn thực phẩm vàng nhờ hàm lượng protein dồi dào cùng nguồn khoáng chất phong phú. Dù vậy, tỷ lệ hấp thu thực tế của các vi chất này trong đường tiêu hóa của con người lại thường ở mức thấp đáng thất vọng [1]. Nguyên nhân cốt lõi bắt nguồn từ sự hiện diện của các hợp chất tự nhiên đóng vai trò bảo vệ hạt, nhưng lại vô tình trở thành rào cản dinh dưỡng đối với cơ thể người [2].

Trong số các rào cản này, axit phytic, hay dạng muối phytate (inositol-hexakisphosphate), là thành phần chính tích trữ phốt pho của thực vật [3], [4]. Khi đi vào hệ tiêu hóa của động vật đơn vị và con người, phytate hoạt động như một "nam châm" cực mạnh, liên kết chặt chẽ với các ion khoáng hóa trị hai thiết yếu như sắt (Fe), kẽm (Zn) và canxi (Ca) để tạo thành các phức hợp muối không hòa tan [2], [4]. Hậu quả là các khoáng chất quý giá này trôi qua đường ruột mà không thể hấp thu vào máu [3].

Bên cạnh phytate, các loại đậu còn chứa nhiều hợp chất tự nhiên khác như polyphenol, condensed tannin (tannin ngưng tụ) và oxalate, có khả năng tạo phức với protein và khoáng chất [5], [6]. Chẳng hạn, khi hàm lượng tannin ngưng tụ vượt quá 10% trọng lượng khô mẫu hoặc trong khoảng 2,5 đến 4,7 mg eq. CE/g, sinh khả dụng của khoáng chất sẽ bị suy giảm rõ rệt [6]. Ngoài ra, lượng polyphenol trên 50 mg cũng từng được ghi nhận là làm giảm hấp thu sắt [6]. Chính những cơ chế bảo vệ tự nhiên này của hạt đã biến một bữa ăn giàu vi chất trên lý thuyết thành một khẩu phần nghèo nàn sinh khả dụng trong thực tế [1].

Cơ chế "khóa" khoáng chất của axit phytic và các chất kháng dinh dưỡng

Để giải quyết tình trạng này, chìa khóa nằm ở việc kích hoạt enzyme phytase – một loại enzyme có khả năng thủy phân phytate, bẻ gãy các liên kết bền vững và giải phóng các khoáng chất bị giam giữ [4]. Enzyme phytase tồn tại tự nhiên bên trong hạt ở trạng thái ngủ đông, đồng thời cũng có thể được sinh ra từ các vi sinh vật lên men [1], [4].

Khi hạt tiếp xúc với độ ẩm và nhiệt độ thích hợp thông qua quá trình ngâm hoặc ủ mầm, tín hiệu sinh học sẽ đánh thức hạt, kích thích enzyme phytase nội sinh hoạt động mạnh mẽ [3], [4]. Enzyme này lần lượt cắt rời các gốc phốt phát khỏi vòng inositol, làm suy yếu khả năng tạo phức không tan với kim loại [4]. Nhờ đó, sắt và kẽm được trả về dạng tự do, dễ dàng hòa tan và thẩm thấu qua niêm mạc ruột non [3].

Điều thú vị là đặc tính enzyme ở các nhóm thực vật không hoàn toàn giống nhau. Trong khi phytase ở ngũ cốc thường ưa môi trường hơi axit, thì ở một số loại cây họ đậu, phytase lại đạt hiệu suất phân giải phytate cao nhất ở môi trường trung tính hoặc kiềm [1]. Hiểu rõ cơ chế này giúp chúng ta lựa chọn phương pháp sơ chế phù hợp cho từng loại hạt nhằm tối đa hóa giá trị dinh dưỡng.

Nghiên cứu khoa học nói gì về các phương pháp xử lý tại nhà?

Để định lượng chính xác tác động của các biện pháp sơ chế truyền thống, nhiều công trình nghiên cứu chuyên sâu đã được triển khai trên các loại hạt lương thực chủ lực.

Một nghiên cứu thực nghiệm năm 2018 trên đậu đen (Phaseolus vulgaris L.) đã khảo sát sự thay đổi của các chất kháng dinh dưỡng qua các bước chế biến gia đình [6]. Kết quả ghi nhận việc áp dụng các quy trình chế biến thông thường tại hộ gia đình giúp giảm trung bình từ 20% đến 30% hàm lượng condensed tannin và polyphenol tổng số [6]. Đáng chú ý, các chuyên gia nhấn mạnh việc ngâm và đổ bỏ nước ngâm trước khi nấu là giải pháp tối ưu được đồng thuận cao, vì thao tác này giúp loại bỏ một lượng lớn chất ức chế ra khỏi hạt [6].

Năm 2019, một nghiên cứu đánh giá sinh khả dụng in vitro của sắt và kẽm trên tế bào ruột Caco-2 đối với đậu cô ve tăng cường vi chất dưới nhiều cách xử lý khác nhau [5]. Mẫu thí nghiệm bao gồm đậu sống, đậu ngâm nấu sấy khô, sấy thăng hoa và các mẫu không ngâm [5]. Hàm lượng khoáng chất ghi nhận dao động từ 3,56 đến 5,80 mg/100g đối với sắt; 20,26 đến 89,32 mg/100g đối với canxi; và 1,56 đến 2,38 mg/100g đối với kẽm [5]. Tổng lượng phytate dao động từ 1803,23 mg/100g xuống đến mức cực thấp 2,301 mg/100g tùy phương thức chế biến, trong khi oxalate dao động từ 3,74 đến 10,54 mg/100g [5]. Trên mô hình tế bào Caco-2, tỷ lệ giữ sắt đạt 8,89% đến 17,85%, còn tỷ lệ giữ kẽm đạt mức ấn tượng từ 92,27% đến 98,6% [5]. Nghiên cứu khẳng định việc ngâm và xử lý nhiệt phù hợp làm thay đổi căn bản diện mạo vi chất và gia tăng đáng kể độ hấp thu khoáng [5].

Ở cấp độ cao hơn, nghiên cứu về hạt ngô kết hợp ngâm, nảy mầm và lên men đã cho thấy những con số đột phá [7]. Khi hạt ngô được ngâm, cho nảy mầm rồi lên men cùng chủng lợi khuẩn Lactiplantibacillus plantarum 299v (Lp299), lượng phytate giảm tới 85,6%, từ mức 9,58 g/kg ở ngô thô xuống chỉ còn 1,39 g/kg [7]. Sự sụt giảm ngoạn mục này khiến tỷ lệ mol Phytate:Kẽm (Phy:Zn) giảm 81% (từ 40,76 xuống 7,77) và tỷ lệ mol Phytate:Sắt (Phy:Fe) giảm 85% (từ 41,42 xuống 6,24) [7]. Thậm chí, việc lên men tự phát cũng giúp giảm 51,8% phytate, còn lên men bằng sữa chua chứa Lacticaseibacillus casei giúp giảm 68,7% phytate [7]. Đồng thời, lượng protein cũng gia tăng có ý nghĩa thống kê từ 7,3% lên 10,3% sau lên men [7].

Ngâm hạt dinh dưỡng: Khi trào lưu vượt trước bằng chứng thực nghiệm

Trái ngược hoàn toàn với hiệu quả rõ rệt trên các loại đậu và hạt ngũ cốc, việc ngâm các loại hạt dinh dưỡng (nuts) giàu chất béo lại đem lại kết quả bất ngờ. Trào lưu "kích hoạt hạt" (activated nuts) bằng cách ngâm nước hoặc nước muối trong nhiều giờ để loại bỏ độc tố và tăng vi chất đang rất thịnh hành, nhưng một nghiên cứu công bố năm 2020 đã đặt dấu hỏi lớn về tính xác thực của xu hướng này [8].

Trong nghiên cứu năm 2020, các nhà khoa học đã tiến hành khảo sát 4 nhóm hạt phổ biến gồm hạnh nhân, hạt phỉ, đậu phộng và quả óc chó ở cả dạng nguyên hạt và cắt nhỏ [8]. Các chế độ xử lý bao gồm: để thô; ngâm 12 giờ trong dung dịch muối; ngâm 4 giờ trong dung dịch muối; và ngâm 12 giờ trong nước sạch thông thường [8]. Nồng độ phytate được phân tích bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) và khoáng chất được đo bằng khối phổ plasma cảm ứng (ICP-MS) [8].

Kết quả cho thấy sự chênh lệch nồng độ phytate giữa hạt được ngâm và hạt thô là không đáng kể, chỉ dao động từ -12% đến +10% [8]. Nguy hại hơn, việc ngâm nước còn làm sụt giảm tổng hàm lượng khoáng chất sẵn có trong hạt do các khoáng chất bị hòa tan ra ngoài môi trường nước, đặc biệt nghiêm trọng ở nhóm hạt bị cắt nhỏ [8]. Tỷ lệ mol giữa phytate và khoáng chất sau quá trình ngâm hoàn toàn không được cải thiện [8]. Từ những dữ liệu này, nhóm nghiên cứu kết luận không có cơ sở khoa học để ủng hộ tuyên bố rằng ngâm hay "kích hoạt" hạt dinh dưỡng giúp cơ thể hấp thu khoáng chất tốt hơn [8].

Lợi ích kép và góc nhìn hai chiều về chất kháng dinh dưỡng

Mặc dù axit phytic và polyphenol thường bị gán mác tiêu cực là "kẻ cắp vi chất", giới khoa học hiện đại lại có cái nhìn đa chiều và công bằng hơn về các hợp chất này. Sự tồn tại của chúng trong thực vật không hoàn toàn là một khiếm khuyết sinh học.

Các hợp chất polyphenol và tannin trong đậu hạt là những chất chống oxy hóa tự nhiên cực mạnh, đóng góp lớn vào việc kháng viêm, hỗ trợ điều hòa đường huyết, chống béo phì và ngăn ngừa đột biến gen [6]. Khi phân tích chi tiết từng polyphenol riêng lẻ trong đậu đen trên tế bào Caco-2, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng một nửa trong số chúng thực sự ức chế hấp thu sắt, nhưng nửa còn lại lại có tác dụng thúc đẩy hấp thu sắt rõ rệt [6]. Điều này chứng tỏ việc triệt tiêu hoàn toàn các hợp chất thực vật chưa chắc đã mang lại lợi ích toàn diện cho sức khỏe [6].

Bên cạnh đó, các nhà khoa học cũng lưu ý rằng việc dùng tỷ lệ mol giữa axit phytic và khoáng chất để dự đoán độ hấp thu trong cơ thể đôi khi chỉ đúng trong một số giới hạn nhất định [2]. Do ma trận thực phẩm họ đậu rất phức tạp, các yếu tố nhiễu như cấu trúc protein hay sự cạnh tranh của các ion khác cũng quyết định mức độ giải phóng dưỡng chất [2].

Những ai cần đặc biệt thận trọng với axit phytic?

Mức độ ảnh hưởng của axit phytic phụ thuộc mật thiết vào cấu trúc khẩu phần ăn tổng thể của từng cá nhân [1]. Do đó, mối lo ngại về chất kháng dinh dưỡng không chia đều cho tất cả mọi người.

Nhóm đối tượng cần đặc biệt lưu ý là những người ăn thuần chay, người ăn chay trường hoặc các cộng đồng tiêu thụ ngũ cốc và đậu hạt như nguồn lương thực chính yếu hàng ngày [7], [1]. Tình trạng thiếu máu do thiếu sắt và thiếu hụt kẽm trên toàn cầu được ghi nhận đạt tỷ lệ cao nhất chính ở những nhóm dân cư sinh sống phụ thuộc chủ yếu vào chế độ ăn dựa trên ngũ cốc và đậu hạt thô [1], [4]. Trẻ em còi xương, người lớn tuổi có nguy cơ loãng xương hoặc suy giảm miễn dịch do thiếu hụt vi khoáng cũng cần cẩn trọng [4].

Ngược lại, đối với những người có chế độ ăn uống cân bằng, đa dạng và có chứa nguồn protein động vật đều đặn, việc ăn nhiều đậu hạt không được xem là mối nguy cơ gây thiếu hụt nguồn cung cấp khoáng chất [1]. Protein từ thịt, cá có khả năng hỗ trợ cơ thể vượt qua các ức chế do phytate gây ra [1]. Tuy nhiên, nếu bạn đang mắc các bệnh lý đường tiêu hóa mạn tính hoặc đang điều trị thiếu máu, việc tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa dinh dưỡng trước khi thay đổi thực đơn là điều luôn được khuyến cáo.

Hướng dẫn sơ chế đậu và ngũ cốc đúng chuẩn tại gia đình

Để vừa tận dụng tối đa nguồn đạm và chất xơ quý giá, vừa không lo bị "khóa" khoáng chất, bạn có thể áp dụng các bước sơ chế dựa trên bằng chứng khoa học sau:

  • Ngâm và bỏ nước: Đối với các loại đậu khô như đậu đen, đậu đỏ, đậu nành, hãy ngâm hạt trong nước sạch từ vài giờ đến qua đêm. Bắt buộc phải đổ bỏ nước ngâm cũ và rửa lại trước khi cho vào nồi ninh nấu, vì nước ngâm chứa nhiều tannin, polyphenol và phytate hòa tan đã thoát ra ngoài [6].
  • Kích hoạt nảy mầm: Nếu có thời gian, hãy ủ đậu hoặc hạt ngô cho nhú mầm nhỏ từ 1-2 ngày trước khi chế biến [7], [3]. Quá trình nảy mầm kích hoạt tối đa enzyme phytase tự nhiên của hạt, giúp giải phóng canxi, sắt, kẽm và cải thiện độ tiêu hóa đạm [7], [3].
  • Tận dụng phương pháp lên men: Kết hợp làm các món đậu lên men, tương đậu hoặc bánh ngô lên men bằng men vi sinh tự nhiên hoặc sữa chua [7], [4]. Nghiên cứu chỉ ra việc lên men bằng các chủng vi khuẩn lactic có thể thổi bay từ 51,8% đến 68,7% lượng phytate trong bột hạt [7].
  • Thêm chút muối gia vị: Việc bổ sung một lượng nhỏ muối ăn (NaCl) trong quá trình xử lý hạt có thể hoạt động như chất xúc tác hỗ trợ thúc đẩy khả năng sinh khả dụng của khoáng chất [2].
  • Không cần tốn công ngâm hạt dinh dưỡng: Đối với hạnh nhân, óc chó, hạt phỉ, bạn có thể ăn trực tiếp ở dạng thô hoặc sấy khô tự nhiên. Việc ngâm nước muối kéo dài không giúp loại bỏ phytate mà còn làm hao hụt lượng khoáng chất quý giá có sẵn trong hạt [8].

Tóm lại, việc ngâm và nấu chín kỹ các loại đậu là thói quen ẩm thực hoàn toàn đúng đắn dưới góc nhìn khoa học, giúp cơ thể dễ dàng hấp thu tối đa các vi chất vàng [1], [6]. Hãy áp dụng các biện pháp sơ chế linh hoạt này cho đậu và ngũ cốc thô, đồng thời duy trì một chế độ ăn uống đa dạng để nuôi dưỡng hệ tiêu hóa khỏe mạnh mỗi ngày.