Nhiều người có thói quen đổ nước ngâm yến mạch, gạo lứt hoặc các loại đậu hạt qua đêm trước khi chế biến bữa sáng. Không ít thông tin truyền miệng cho rằng chỉ cần một đêm ngâm nước, toàn bộ "chất kháng dinh dưỡng" sẽ biến mất hoàn toàn, giúp cơ thể hấp thu dưỡng chất tối đa.

Thực tế từ các nghiên cứu khoa học cho thấy ngâm hạt qua đêm trong khoảng 8 đến 24 giờ chỉ giúp giảm một phần lượng acid phytic, thường dao động trong khoảng từ 13% đến 37% [1, 3, 8]. Việc loại bỏ hoàn toàn phytate chỉ bằng một bước ngâm nước thông thường tại nhà là điều không thể xảy ra [1, 2, 5].

Acid phytic là gì và tại sao nhiều người muốn loại bỏ?

Acid phytic (hay inositol hexaphosphate/phytate) là dạng dự trữ phospho chủ yếu trong nhiều loại ngũ cốc, giả ngũ cốc, hạt và đậu [1, 2, 8]. Hợp chất này được xếp vào nhóm chất kháng dinh dưỡng do khả năng tương tác với các ion kim loại hóa trị hai như sắt, kẽm, magie và calci [1]. Khi liên kết diễn ra, chúng tạo thành các phức hợp không hòa tan, làm giảm đáng kể khả năng hấp thu và đồng hóa những khoáng chất thiết yếu này trong đường tiêu hóa [1].

Bên cạnh tác động lên khoáng chất, acid phytic cũng có thể gây ảnh hưởng tiêu cực đến khả năng tiêu hóa protein của cơ thể [2]. Chính vì lý do này, các biện pháp sơ chế như ngâm nước, ủ nảy mầm hay nấu chín từ lâu đã được áp dụng nhằm giảm thiểu hàm lượng phytate, từ đó giải phóng khoáng chất [1, 2, 3].

Tuy nhiên, acid phytic không hoàn toàn có hại. Trong các nghiên cứu dinh dưỡng, hợp chất này còn được ghi nhận với vai trò bảo vệ cơ thể thông qua hoạt tính chống oxy hóa [3]. Nhờ tạo phức chelat với kim loại, phytate ức chế các phản ứng oxy hóa khử do sắt xúc tác, từ đó giảm tổn thương oxy hóa ở biểu mô ruột kết do các gốc tự do sinh ra từ vi khuẩn đại tràng [3]. Ngoài ra, acid phytic cùng các chất khác trong ngũ cốc nguyên hạt còn được cho là góp phần làm giảm đường huyết, insulin và mỡ máu [3].

Cơ chế phân hủy phytate khi ngâm: Nước rửa trôi hay enzyme hoạt động?

Khi hạt ngũ cốc được ngâm trong nước, sự suy giảm hàm lượng acid phytic diễn ra qua hai cơ chế sinh hóa chính: sự hòa tan rò rỉ (leaching) và sự phân giải nội sinh của enzyme phytase [1].

Cơ chế đầu tiên là sự khuếch tán vật lý. Acid phytic cùng một số hợp chất hòa tan có xu hướng thấm dần ra môi trường nước ngâm bên ngoài [1]. Sau quá trình ngâm, việc đổ bỏ phần nước ngâm và rửa lại hạt sạch sẽ giúp loại bỏ lượng phytate đã thôi ra khỏi phôi hạt [4].

Cơ chế thứ hai phụ thuộc vào độ ẩm và nhiệt độ kích hoạt hạt. Khi gặp nước và điều kiện nhiệt độ thuận lợi, hạt bắt đầu chuẩn bị cho quá trình nảy mầm tự nhiên [1, 8]. Trong quá trình này, enzyme phytase nội sinh được kích hoạt để tiến hành phân giải acid phytic (dephytinization), biến đổi phospho dự trữ thành dạng tự do tham gia vào chu trình tạo năng lượng ATP nhằm nuôi dưỡng mầm non [1].

Mốc thời gian ngâm: Ngâm bao lâu thì giảm được phytate?

Thời gian ngâm là yếu tố quyết định trực tiếp đến mức độ suy giảm của acid phytic. Các nghiên cứu đã theo dõi sát sao sự thay đổi hàm lượng chất này qua từng khoảng thời gian cụ thể:

Ở mốc ngâm ngắn hạn khoảng 8 giờ, một nghiên cứu trên kê ngón tay (finger millet) ghi nhận lượng tannin và acid phytic đã giảm rõ rệt sau khi ngâm trong nước cất hoặc dung dịch kiềm nhẹ [4]. Tương tự, hạt chùm ngây khi ngâm trong nước thông thường suốt 24 giờ cho thấy mức giảm phytate đạt khoảng 19% [1].

Khi thời gian ngâm kéo dài hơn đến ngưỡng qua đêm từ 12 đến 24 giờ, hiệu quả giảm phytate tăng lên rõ rệt. Một nghiên cứu trên cây họ đậu lai (lai giữa đậu muồng và đậu đen) cho thấy quá trình ngâm trong 18 giờ đã loại bỏ được từ 31% đến 37% lượng acid phytic ban đầu [5]. Thời gian ngâm càng kéo dài thì mức độ đào thải acid phytic càng cao [5].

Nếu tiếp tục ngâm lâu hơn nữa, đạt mốc 48 giờ ở nhiệt độ phòng đối với hạt kê ngón tay, hàm lượng acid phytic giảm được khoảng 15% đến 18% ở ba giống kê khác nhau [4]. Một thử nghiệm khác cũng ghi nhận mức sụt giảm phytate 13,22% sau thời gian ngâm hạt kê [4]. Như vậy, việc ngâm qua đêm thông thường (khoảng 8-18 tiếng) có thể loại bỏ khoảng một phần ba lượng chất kháng dinh dưỡng này tùy thuộc cấu trúc từng loại vỏ hạt [1, 3].

Nhiệt độ nước ngâm ảnh hưởng như thế nào?

Nhiệt độ của nước ngâm đóng vai trò quan trọng trong việc xúc tác tốc độ thẩm thấu cũng như kích hoạt hệ enzyme tự nhiên bên trong hạt ngũ cốc.

Trong các quy trình chế biến kê ngón tay, hạt thường được ngâm trong nước ở nhiệt độ từ 30 độ C đến 60 độ C trong thời gian từ 12 giờ trở lên [4]. Mức nhiệt ấm này giúp làm mềm cấu trúc hạt nhanh hơn so với nước lạnh thông thường. Khi hạt bước vào giai đoạn nảy mầm, mức nhiệt 30 độ C duy trì trong 48 giờ cũng được chứng minh là thúc đẩy quá trình ươm mầm diễn ra thuận lợi [4].

Một nghiên cứu thực hiện năm 2015 trên hạt gạo lứt nguyên cám đã tiến hành khảo sát tác động của nhiệt độ ngâm trong khoảng 35 độ C đến 55 độ C và thời gian ngâm từ 24 đến 48 giờ [6]. Dựa trên các tính toán tối ưu nhằm giảm acid phytic đồng thời hạn chế hao hụt protein và khoáng tổng số (tro), mức nhiệt 45 độ C trong 24 giờ đã được chọn làm thông số tối ưu để chuẩn bị cho các bước xử lý tiếp theo [6].

Điều này cho thấy việc sử dụng nước ấm vừa phải (khoảng 30-45 độ C) hỗ trợ rất tốt cho việc kích hoạt quá trình chuyển hóa nội tại của hạt, trong khi nhiệt độ quá cao có thể làm biến tính các enzyme phytase tự nhiên trước khi chúng kịp phân giải chất kháng dinh dưỡng.

Kết hợp ngâm với nảy mầm và nhiệt độ: Giải pháp hạ sâu acid phytic

Mặc dù ngâm hạt là một bước xử lý truyền thống đơn giản và tiết kiệm chi phí [4], nhưng bản thân phương pháp ngâm đơn lẻ không thể triệt tiêu phần lớn acid phytic. Các dữ liệu khoa học cho thấy muốn hạ thấp phytate xuống mức sâu hơn, cần kết hợp ngâm với quá trình nảy mầm hoặc các biện pháp nhiệt áp suất cao.

Khi hạt được ngâm từ 2 đến 24 giờ rồi ủ nảy mầm trong khoảng 48 giờ, enzyme nội sinh hoạt động mạnh mẽ nhất [4]. Nghiên cứu trên hạt chùm ngây chỉ ra rằng quy trình kết hợp ngâm nước và ươm mầm đã giúp hạ giảm tới 42,8% hàm lượng acid phytic, mức giảm cao nhất trong các phương pháp xử lý đơn giản tại chỗ [1].

Trên nhóm giả ngũ cốc gồm dền hạt, diêm mạch (quinoa) và kiều mạch, các phương pháp ngâm và nảy mầm kết hợp cũng mang lại sự thay đổi lớn [7]. Nghiên cứu công bố năm 2021 cho thấy quá trình này làm giảm 29,57% acid phytic ở dền hạt, giảm 17,42% ở kiều mạch và giảm tới 47,57% ở hạt diêm mạch [7]. Đồng thời, hàm lượng protein thô, chất xơ thô và hoạt tính chống oxy hóa đều tăng lên rõ rệt [7].

Bên cạnh nảy mầm, phương pháp nhiệt và áp suất cũng mang lại hiệu quả vượt bậc:

  • Ở các giống đậu lai, việc nấu chín hạt đã ngâm làm thất thoát chất kháng dinh dưỡng nhiều hơn hẳn so với nấu hạt chưa ngâm, trong đó nấu bằng nồi áp suất cho hiệu quả phân hủy phytate cao hơn nấu thường [5].
  • Trên hạt gạo lứt nguyên cám, kết hợp ngâm 24 giờ ở 45 độ C và đùn ép nhiệt độ cao đã làm giảm lượng acid phytic từ 740,09 mg/100g xuống còn 163,47 mg/100g, tương đương mức giảm tới 77% [6].
  • Quá trình kết hợp ngâm - ép đùn hoặc nảy mầm - ép đùn trên gạo nguyên cám cũng giúp giảm hơn 50% lượng inositol phosphate, nâng cao khả năng tiếp cận sinh học của khoáng chất [2].

Ngược lại, một nghiên cứu trên hạt đậu Dolichos lablab ghi nhận việc ngâm nước cất làm giảm 28% phytate, nhưng các biện pháp nấu thường hoặc hấp áp suất cao (autoclaving) lại cho thấy hiệu quả suy giảm phytate khá hạn chế trên loại đậu này, dù chúng giúp giảm mạnh tannin và oligosaccharide [8].

Những hiểu lầm thường gặp khi ngâm ngũ cốc

Nhiều người tiêu dùng hiện nay đang có những góc nhìn chưa hoàn toàn chính xác về thói quen ngâm hạt:

Thứ nhất là ngộ nhận "ngâm qua đêm là loại bỏ 100% độc chất". Như các số liệu thực nghiệm đã chứng minh, tỷ lệ suy giảm acid phytic qua việc ngâm đơn thuần chỉ nằm trong khoảng 13% đến 37% [1, 3, 8]. Hạt sau khi ngâm vẫn giữ lại một lượng phytate nhất định, trừ khi tiếp tục trải qua quá trình nảy mầm dài ngày hoặc chế biến ở điều kiện công nghiệp [2, 5].

Thứ hai là quan niệm "acid phytic hoàn toàn có hại". Phytate thực chất là một chất chống oxy hóa tự nhiên mạnh mẽ [3]. Chúng giúp ngăn ngừa các tổn thương gốc tự do trong đường ruột, hỗ trợ điều hòa đường huyết và mỡ máu [3]. Do đó, việc loại bỏ hoàn toàn acid phytic không phải lúc nào cũng là mục tiêu dinh dưỡng tối ưu cho một người trưởng thành khỏe mạnh.

Thứ ba là việc giữ lại nước ngâm để nấu ăn. Vì một phần phytate cùng tannin và các chất hòa tan khác đã rò rỉ vào nước trong suốt nhiều giờ ngâm [1, 8], việc giữ lại phần nước này để nấu cháo hay nấu cơm sẽ vô tình đưa các chất kháng dinh dưỡng quay trở lại bữa ăn.

Ai nên chú trọng giảm phytate và ai không cần lo lắng?

Việc kiểm soát lượng acid phytic nạp vào cơ thể cần được cá nhân hóa dựa trên tình trạng sức khỏe:

Những đối tượng nên chú trọng ngâm kỹ và giảm phytate bao gồm:

  • Người bị thiếu máu do thiếu sắt, người thiếu kẽm hoặc có nguy cơ loãng xương do kém hấp thu calci [1]. Acid phytic tạo phức bền vững với các khoáng chất này khiến cơ thể khó hấp thu qua thành ruột [1].
  • Trẻ em trong độ tuổi ăn dặm hoặc đang lớn nhanh, người cao tuổi có hệ tiêu hóa hoạt động kém [1, 2].
  • Những người theo chế độ ăn thuần thực vật hoàn toàn, tiêu thụ lượng lớn đậu đỗ và ngũ cốc thô mỗi ngày mà không bổ sung vi chất từ nguồn động vật.

Ngược lại, những người có chế độ ăn uống đa dạng, đầy đủ đạm động vật, rau củ quả và không có bệnh lý thiếu hụt vi chất thì không nhất thiết phải quá lo lắng về lượng acid phytic trong một bát yến mạch hay cơm gạo lứt ăn hàng ngày [3]. Với nhóm này, các lợi ích chống oxy hóa và hỗ trợ chuyển hóa của ngũ cốc nguyên hạt mang lại nhiều giá trị thiết thực hơn [3]. Khi có bệnh lý nền về đường tiêu hóa hoặc chuyển hóa vi chất, người bệnh nên tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa dinh dưỡng trước khi thay đổi thực đơn.

Hướng dẫn áp dụng ngâm ngũ cốc đúng cách tại nhà

Để tối ưu hóa hàm lượng dinh dưỡng và giảm bớt chất kháng dinh dưỡng, bạn có thể thực hiện theo các bước khoa học sau:

  1. Chuẩn bị và tỉ lệ nước: Rửa sạch ngũ cốc hoặc các loại đậu dưới vòi nước chảy để loại bỏ bụi bẩn. Cho hạt vào tô thủy tinh hoặc gốm sứ, đổ ngập nước sạch với tỷ lệ tối thiểu 1 phần hạt : 2-3 phần nước, bởi hạt sẽ hút nước và nở to trong quá trình ngâm [4].
  2. Nhiệt độ nước: Sử dụng nước ấm khoảng 30 độ C đến 45 độ C để kích thích enzyme phytase nội sinh hoạt động tốt nhất [1, 5].
  3. Thời gian ngâm: Duy trì thời gian ngâm qua đêm từ 8 đến 18 giờ tùy loại hạt [1, 3]. Các loại hạt mềm như yến mạch có thể chỉ cần 8-12 giờ, trong khi các loại hạt họ đậu cứng cáp có thể ngâm 18-24 giờ [1, 3]. Nếu thời tiết quá nóng, nên đặt tô ngâm trong ngăn mát tủ lạnh sau vài giờ đầu để tránh tình trạng hạt bị lên men chua hoặc nhiễm nấm mốc.
  4. Xử lý sau ngâm: Luôn luôn đổ bỏ toàn bộ nước ngâm, xả lại hạt nhiều lần bằng nước sạch trước khi đem đi nấu [4].
  5. Nâng cao hiệu quả: Nếu có thời gian, sau khi ngâm hãy để hạt ráo nước trong rổ ẩm từ 24 đến 48 giờ để hạt kích hoạt mầm [1, 8]. Khi chế biến, ưu tiên sử dụng nồi áp suất đối với các loại đậu để tăng tối đa khả năng phân hủy phytate còn tồn dư [5].

Việc ngâm ngũ cốc qua đêm là một phương pháp sơ chế dân dã, khoa học và mang lại nhiều lợi ích thiết thực cho sức khỏe đường ruột cũng như khả năng hấp thu khoáng chất. Dù không thể loại bỏ hoàn toàn acid phytic, sự suy giảm một phần phytate kết hợp với các bước nấu chín thích hợp là đủ để mang lại một bữa ăn cân bằng, an toàn và bổ dưỡng cho cả gia đình.