Nhiều người có thói quen nấu đậu thường chỉ rửa sơ rồi ninh nhừ, hoặc băn khoăn vì sao ăn nhiều thực phẩm họ đậu giàu vi chất mà cơ thể vẫn thiếu sắt. Các loại hạt đậu vốn được xem là nguồn cung cấp đạm và khoáng chất dồi dào, nhưng giá trị dinh dưỡng thực tế mà cơ thể hấp thu lại là chuyện khác. Liệu thao tác ngâm nước và ủ mầm quen thuộc trong dân gian có thực sự giúp giải phóng lượng sắt bị "khóa" bên trong hạt đậu?

Câu trả lời là có. Việc ngâm và ủ mầm kích hoạt các enzyme tự nhiên bên trong hạt, đặc biệt là phytase, giúp phân giải chất ức chế acid phytic và giải phóng các khoáng chất quan trọng, từ đó cải thiện đáng kể khả năng hấp thu sắt của cơ thể [1], [2].

"Kẻ ngáng đường" hấp thu khoáng chất trong hạt đậu

Các loại đậu nói chung chứa hàm lượng khoáng chất khá cao, tuy nhiên độ khả dụng sinh học (tỷ lệ dưỡng chất cơ thể thực sự hấp thu và sử dụng được) lại rất kém [1]. Nguyên nhân chính xuất phát từ phytate, hay acid phytic (myo-inositol hexakisphosphate), một chất ức chế chủ yếu cản trở việc hấp thu sắt và kẽm [3], [1].

Acid phytic cùng các thành phần thực vật khác có thể tương tác hiệp đồng để tạo ra những phức hợp không tan, làm giảm tính hòa tan và độ hấp thu của các nguyên tố thiết yếu [3]. Ngoài ra, một số loại đậu còn chứa lượng polyphenol gắn kết với sắt, và bản thân protein đậu nành cũng có tác động ức chế hấp thu sắt [1]. Tình trạng thiếu sắt do chế độ ăn thường đạt mức cao nhất ở những quần thể dân cư sống phụ thuộc chủ yếu vào ngũ cốc và cây họ đậu [1]. Do đó, sự hiện diện của acid phytic chính là rào cản lớn khiến lượng sắt dồi dào trong đậu khó đi vào hệ tuần hoàn [3], [1].

Cơ chế kích hoạt phytase nội sinh khi ngâm và ủ mầm

Dù hạt đậu chứa chất ức chế, tự nhiên cũng ban tặng sẵn chìa khóa để hóa giải: enzyme phytase nội sinh [1], [2], [4]. Enzyme phytase tồn tại tự nhiên trong thực vật và vi sinh vật, có khả năng thủy phân muối phytate thành các dạng dẫn xuất inositolphosphate chứa ít nhóm phosphate hơn (từ 1 đến 5 nhóm phosphate) [2], [4].

Khi chúng ta áp dụng các kỹ thuật chế biến sinh học đơn giản như ngâm nước, ủ mầm hoặc lên men, hoạt tính của enzyme phytase tự nhiên trong thực vật sẽ được đánh thức và gia tăng mạnh mẽ [1], [2]. Quá trình thủy phân này phá vỡ các phức hợp không tan, giúp phytate bị phân giải và giải phóng các ion sắt [1], [4]. Đáng chú ý, không giống như ngũ cốc, một số loại đậu đạt mức phân giải phytate cao nhất ở điều kiện pH trung tính hoặc kiềm [1]. Khi phytate và polyphenol bị phân hủy, đậu sẽ trở thành nguồn cung cấp sắt và kẽm rất tốt cho cơ thể [1].

Các nghiên cứu nói gì về hiệu quả giảm phytate và tăng sắt?

Nhiều công trình khoa học đã đo lường chính xác sự thay đổi của chất ức chế và độ hòa tan của khoáng chất qua từng công đoạn chế biến hạt.

Một nghiên cứu công bố năm 2014 đã khảo sát ba loại đậu gồm đậu xanh (mungbean), đậu gà (chickpea) và đậu mắt đen (cowpea) với các mốc thời gian ủ mầm khác nhau kết hợp nấu chín bằng nồi áp suất hoặc lò vi sóng [5]. Kết quả cho thấy:

  • Quá trình ngâm giúp giảm lượng phytin phosphorus từ 5,3% đến 16,1%, và quá trình ủ mầm tiếp tục làm giảm từ 25,7% đến 46,4% trên cả ba loại hạt [5].
  • Khi nấu chín tiếp theo, phương pháp nấu áp suất làm giảm thêm phytin phosphorus 9,6% ở đậu xanh, 18,4% ở đậu gà và 6,1% ở đậu mắt đen; phương pháp quay lò vi sóng làm giảm tương ứng 8,4%, 19,7% và 4,5% [5].
  • Quá trình nảy mầm còn làm tăng đáng kể hàm lượng acid ascorbic (vitamin C) – một chất hỗ trợ hấp thu sắt tự nhiên – đạt 8,24 đến 8,87 mg/100 g ở đậu xanh; 9,34 đến 9,85 mg/100 g ở đậu gà và 9,12 đến 9,68 mg/100 g ở đậu mắt đen [5].
  • Độ khả dụng sinh học dự đoán qua tỷ lệ phytate:sắt được cải thiện rõ rệt khi kéo dài thời gian ủ mầm; nghiên cứu xác định thời gian nảy mầm tối ưu là 20 giờ với đậu xanh, 60 giờ với đậu gà và 24 giờ với đậu mắt đen, tiếp nối bằng việc nấu áp suất [5].

Nghiên cứu trên cây lương thực khác cũng ghi nhận cơ chế tương tự. Một thử nghiệm năm 2011 trên ba giống lúa miến trắng (sorghum) ngâm 20 giờ và ủ mầm 72 giờ ghi nhận phytate giảm từ 23,59% đến 32,40% sau ngâm, và giảm từ 24,92% đến 35,27% sau nảy mầm, đồng thời ghi nhận sự kích hoạt hoạt tính của phytase, giúp cải thiện độ khả dụng sinh học in vitro của sắt và kẽm [6].

Một nghiên cứu năm 1999 trên hạt diêm mạch (quinoa) cho thấy quá trình ủ mầm làm giảm lượng phytate (IP6 + IP5) từ 35% đến 39%, ngâm làm giảm từ 61% đến 76%, và độ tan của sắt in vitro tăng từ 2 đến 4 lần sau khi ngâm và nảy mầm [7].

Bên cạnh đó, các nghiên cứu kết hợp còn cho thấy giá trị của quá trình lên men. Nghiên cứu trên ngô chứng minh việc kết hợp ngâm, nảy mầm và lên men bằng chủng Lactiplantibacillus plantarum 299v giúp giảm tới 85,6% phytate (từ 9,58 g/kg xuống 1,39 g/kg), đưa tỷ lệ phân tử Phytate:Sắt từ 41,42 giảm xuống 6,24 (tương đương mức giảm 85%), tối ưu hóa vượt bậc lượng khoáng chất hấp thu dự đoán [8].

Lợi ích thực tế và giới hạn của bằng chứng

Việc tận dụng quá trình ủ mầm và ngâm hạt mang lại lợi ích kép: vừa kích hoạt phytase nội sinh làm suy yếu liên kết của chất kháng dinh dưỡng, vừa làm tăng hàm lượng vitamin C tự nhiên trong mầm non [1], [5]. Cả hai yếu tố này cộng hưởng giúp giải phóng sắt thành dạng hòa tan tự do, giúp hệ tiêu hóa dễ tiếp nhận hơn [5], [7].

Dẫu vậy, cần nhìn nhận khách quan các giới hạn khoa học. Đa số các thử nghiệm sâu về tỷ lệ giải phóng sắt và phytase hiện được đo lường qua phương pháp mô phỏng in vitro hoặc tính toán tỷ lệ phân tử phytate:khoáng chất [3], [8], [6], [7]. Mặc dù tỷ lệ phytate-nguyên tố thường được dùng làm chỉ số dự đoán, một số nghiên cứu tổng quan chỉ ra chỉ số này chỉ có giá trị trong những hoàn cảnh nhất định do sự can thiệp phức tạp của protein và các ion khác trong cấu trúc thực phẩm họ đậu [3]. Việc bổ sung chế phẩm enzyme vi sinh vật từ bên ngoài vẫn là biện pháp đạt hiệu suất phân giải triệt để nhất [1].

Hiểu lầm thường gặp: Luộc kỹ có thay thế được ngâm ủ?

Nhiều người nội trợ cho rằng chỉ cần đun nấu thật lâu, hầm thật nhừ là có thể loại bỏ hết mọi chất độc và chất kháng dinh dưỡng trong hạt. Đây là một quan niệm chưa chính xác.

Nhiệt độ nấu nướng đơn thuần chỉ phân giải được một phần nhỏ phytate nếu không trải qua bước ngâm hoặc nảy mầm trước đó [5], [7]. Chẳng hạn, nghiên cứu trên hạt diêm mạch chỉ ra việc nấu chín thông thường chỉ làm giảm 4% đến 8% phytate và không có tác động làm tăng lượng sắt hòa tan [7]. Trong khi đó, việc gia nhiệt sau khi đã ủ mầm đúng độ dài mới tiếp tục cắt giảm thêm lượng phytin phosphorus [5]. Việc bỏ qua khâu ngâm và ủ mầm đồng nghĩa với việc bỏ lỡ cơ hội kích hoạt bộ máy enzyme phytase nội sinh đang ngủ yên trong hạt [1], [2].

Ai nên thận trọng khi áp dụng?

Mặc dù mầm đậu rất bổ dưỡng, việc tiêu thụ cần lưu ý ở một số nhóm đối tượng:

  • Những người có hệ tiêu hóa quá nhạy cảm, dễ đầy hơi, chướng bụng khi ăn thực phẩm giàu chất xơ từ mầm sống nên nấu chín kỹ mầm đậu thay vì ăn sống.
  • Người có nguy cơ nhiễm trùng tiêu hóa cao như phụ nữ mang thai, người già, hoặc người đang suy giảm miễn dịch cần tránh ăn các loại giá đỗ, mầm hạt sống tự ủ không đảm bảo vệ sinh vi sinh vật; nên ưu tiên nấu chín bằng nhiệt (như nấu áp suất) [5].
  • Người đang điều trị bệnh lý mạn tính hoặc có chế độ tiết chế khoáng chất chuyên biệt nên tham khảo ý kiến bác sĩ hoặc chuyên gia dinh dưỡng để cân đối khẩu phần.

Gợi ý chế biến đậu để tối ưu hóa lượng sắt

Để hấp thu tối đa lượng sắt từ các loại đậu quen thuộc, bạn có thể áp dụng các bước thực tế sau:

  • Ngâm hạt đủ nước: Ngâm đậu trong nước sạch trước khi nấu. Tùy từng loại hạt và giống cây, thời gian ngâm có thể dao động linh hoạt để hạt hút đủ ẩm kích hoạt enzyme [5], [6].
  • Ủ mầm đúng thời gian tối ưu: Sau khi ngâm, để ráo và ủ ẩm hạt cho nứt nanh nảy mầm. Nghiên cứu thực nghiệm khuyến nghị thời gian ủ mầm tối ưu cho đậu xanh là khoảng 20 giờ, đậu mắt đen khoảng 24 giờ, và đậu gà khoảng 60 giờ để đạt độ giảm phytate và tăng sắt tốt nhất [5].
  • Chế biến nhiệt phù hợp: Sử dụng nồi áp suất để nấu chín các loại mầm hạt giúp phân giải thêm lượng phytate còn lại và đảm bảo an toàn vệ sinh [5].
  • Phối hợp thực phẩm thông minh: Trong một chế độ ăn cân bằng có protein động vật, việc ăn nhiều đậu không gây nguy cơ thiếu hụt khoáng chất [1]. Ngoài ra, có thể kết hợp thêm thực phẩm lên men hoặc một lượng nhỏ muối ăn (NaCl) trong quá trình chế biến nhằm thúc đẩy khả năng hấp thu khoáng chất từ thực vật họ đậu [3], [8].

Ngâm và ủ mầm là phương pháp tự nhiên, hiệu quả giúp kích hoạt enzyme phytase nội sinh, phá vỡ acid phytic và gia tăng giải phóng sắt trong các loại đậu [1], [5], [2]. Bổ sung các bước sơ chế này vào gian bếp gia đình cùng việc kết hợp đa dạng các nhóm chất sẽ giúp bữa ăn thuần thực vật thêm trọn vẹn dinh dưỡng.