Nước ép củ dền từ lâu đã trở thành thức uống quen thuộc của người quan tâm đến sức khỏe nhờ sắc đỏ đặc trưng và hàm lượng chất chống oxy hóa dồi dào [1]. Tuy nhiên, nhiều người tiêu dùng băn khoăn liệu tiện ích từ những chai nước ép công nghiệp bày bán sẵn có đem lại giá trị sinh học tương đương với việc tự ép củ dền tươi tại nhà hay không.

Câu trả lời ngắn gọn: Nước ép củ dền đóng chai công nghiệp thường bị hao hụt một lượng đáng kể hoạt chất sinh học quý giá, đặc biệt là sắc tố betalain, do quá trình xử lý nhiệt thanh trùng [1]. Mặc dù sản phẩm đóng chai bảo quản được lâu và tiện lợi, củ dền tươi tự ép vẫn giữ được cấu trúc hóa thực vật nguyên vẹn hơn.

Betalain: Hoạt chất tạo màu nhạy cảm nhiệt độ

Màu đỏ thẫm đặc trưng của củ dền do nhóm sắc tố hòa tan trong nước mang tên betalain tạo nên, gồm hai phân nhóm chính là betacyanin tạo màu đỏ-tím và betaxanthin mang sắc vàng-cam [1, 7]. Vỏ củ dền chứa nồng độ betanin cao nhất, đóng vai trò then chốt tạo nên năng lực chống oxy hóa của loại củ này [2].

Nhiều nghiên cứu khoa học xác nhận rằng betalain mang lại các lợi ích hỗ trợ kháng viêm, chống oxy hóa và ngăn ngừa biến đổi tế bào bất thường [1]. Nhóm sắc tố này có mối tương quan chặt chẽ với hoạt tính dọn dẹp các gốc tự do trong cơ thể [2]. Tuy nhiên, điểm yếu lớn nhất của betalain là kém bền vững trước tác động của nhiệt độ cao và thời gian bảo quản kéo dài [1].

Khi trải qua các quy trình gia nhiệt, cấu trúc vòng heterocyclic chứa nitơ của phân tử betalain dễ bị bẻ gãy hoặc biến tính [3]. Điều này giải thích tại sao màu sắc và hoạt tính sinh học của nước ép qua xử lý nhiệt thường suy giảm đáng kể so với nước ép tươi sống [1].

Quá trình thanh trùng làm biến đổi dưỡng chất ra sao?

Để kéo dài hạn sử dụng và tiêu diệt vi sinh vật gây hại, các nhà sản xuất nước ép công nghiệp bắt buộc phải xử lý nhiệt thông qua quá trình thanh trùng (pasteurization) [1]. Nghiên cứu năm 2021 về nước ép củ dền phối trộn táo chỉ ra rằng quá trình thanh trùng tác động tiêu cực rõ rệt đến hàm lượng betalain trong sản phẩm [1].

Bên cạnh yếu tố nhiệt độ của khâu chế biến, thời gian lưu trữ trên kệ hàng cũng tiếp tục làm suy giảm dưỡng chất [1]. Thử nghiệm cho thấy bảo quản nước ép ở nhiệt độ phòng trong thời hạn tính toán 65 ngày dẫn đến sự biến đổi màu sắc, đồng thời làm giảm cả lượng betalain lẫn hoạt tính chống oxy hóa [1].

Dù quá trình thanh trùng ban đầu có thể chưa làm thay đổi ngay lập tức toàn bộ khả năng chống oxy hóa tổng thể, sự suy giảm nồng độ sắc tố theo thời gian bảo quản khiến giá trị sinh học của sản phẩm đóng chai khó duy trì ở mức tối ưu như ban đầu [1].

Bằng chứng từ các thử nghiệm gia nhiệt và công nghệ cao

Một nghiên cứu công bố năm 2022 đã so sánh trực tiếp nước ép củ dền tươi mới vắt với các mẫu được xử lý nhiệt ở các mức độ khác nhau: làm ấm nhẹ ở 45 độ C trong 10 phút và thanh trùng chuẩn ở 85 độ C trong 10 phút [3]. Sau đó, các mẫu được đưa vào hệ thống tiêu hóa mô phỏng in vitro kết hợp thẩm tách để đo lường độ sinh khả dụng (mức độ hoạt chất giải phóng và hấp thu được) của betalain [3].

Kết quả cho thấy mẫu xử lý nhiệt thanh trùng ở 85 độ C có độ sinh khả dụng của betalain thấp hơn rõ rệt so với các phương pháp xử lý không dùng nhiệt độ cao [3]. Cụ thể, khi ứng dụng công nghệ khí dioxit carbon siêu tới hạn (SCCD) ở mức áp suất 30 MPa, độ sinh khả dụng của tổng betacyanin tăng thêm 58% và betaxanthin tăng thêm 64% so với mẫu nước ép bị thanh trùng ở 85 độ C [3].

Đồng thời, công nghệ áp suất thủy tĩnh cao (HHP) ở 200 và 400 MPa tại nhiệt độ 20 độ C trong 5 phút cũng ghi nhận độ sinh khả dụng betacyanin cao hơn từ 32% đến 35% so với mẫu thanh trùng 85 độ C [3]. Kết quả từ các thử nghiệm này khẳng định rằng mức nhiệt cao thông thường của quá trình thanh trùng công nghiệp là rào cản lớn đối với khả năng hấp thu trọn vẹn sắc tố củ dền [3].

Cũng cần lưu ý rằng kết quả từ nghiên cứu trên được thực hiện trên mô hình tiêu hóa in vitro nhân tạo [3]. Mặc dù cung cấp cơ sở hóa học chính xác, mức độ hấp thu thực tế trong cơ thể người còn phụ thuộc vào hệ tiêu hóa và hệ vi sinh vật đường ruột của từng cá nhân.

Hàm lượng nitrat: Tươi hay đóng chai dồi dào hơn?

Bên cạnh betalain, củ dền còn nổi tiếng nhờ hàm lượng nitrat vô cơ tự nhiên [6, 8]. Trong cơ thể, nitrat chuyển hóa thành oxit nitric (NO), giúp điều hòa huyết áp, tăng tưới máu tụy và hỗ trợ quá trình dung nạp glucose qua việc kích hoạt các thụ thể vận chuyển đường GLUT4 và enzyme AMPK [4].

Nghiên cứu lâm sàng năm 2022 ghi nhận lượng nitrat trong nước ép củ dền công nghiệp có khoảng dao động rất lớn, từ 10 mg/l đến 3968 mg/l tùy theo lô sản xuất và mức độ can thiệp chế biến [4]. Sự biến động thất thường này khiến người dùng nước ép công nghiệp khó kiểm soát lượng hoạt chất nạp vào cơ thể [4].

Hơn nữa, một khảo sát năm 2023 phân tích 50 loại thực phẩm bổ sung từ củ dền và 20 mẫu củ dền tươi khẳng định: một khẩu phần củ dền tươi cung cấp lượng chất chống oxy hóa, nitrit và nitrat cao hơn đáng kể so với phần lớn các liều dùng hàng ngày của sản phẩm chế biến sẵn [2]. Do đó, việc tự chế biến từ củ tươi giúp đảm bảo nhận được nguồn dưỡng chất tự nhiên phong phú và ổn định hơn [2].

Hiểu lầm thường gặp về nước ép củ dền

Nhiều người lầm tưởng rằng nước ép đóng chai có màu đỏ càng đậm thì hàm lượng dinh dưỡng càng nguyên vẹn. Thực tế nghiên cứu cho thấy khi pha loãng nước ép củ dền với nước ép táo tới tỷ lệ 85%, màu sắc quan sát được hầu như không thay đổi nhưng hoạt tính chống oxy hóa thực tế lại giảm đi theo tỷ lệ thuận [1]. Như vậy, thị giác không phản ánh chính xác nồng độ hoạt chất bên trong chai nước ép.

Một hiểu lầm khác là đóng chai kín giúp bảo toàn dưỡng chất vô thời hạn. Bằng chứng khoa học chứng minh việc bảo quản sản phẩm ở nhiệt độ phòng sau khi mở hoặc trong thời gian lưu trữ dài ngày vẫn khiến betalain phân hủy dần đều [1].

Ngoài ra, quan niệm cho rằng nước củ dền có thể chữa khỏi hoàn toàn bệnh tiểu đường hay cao huyết áp là chưa đúng. Dù các hợp chất trong củ dền hỗ trợ tăng tiết insulin và cải thiện chuyển hóa qua kênh tín hiệu tế bào [4], chúng chỉ mang tính chất hỗ trợ lối sống, không thay thế được các phác đồ điều trị y khoa.

Những ai cần thận trọng khi sử dụng?

Củ dền là loại rau củ giàu vi khoáng tự nhiên như kali, sắt, canxi, kẽm và nhiều vitamin nhóm B [2]. Tuy nhiên, một số đối tượng cần lưu ý khi bổ sung nước ép củ dền tươi vào thực đơn:

Người có bệnh lý về thận hoặc tiền sử sỏi thận cần tham khảo ý kiến chuyên gia dinh dưỡng để điều chỉnh lượng dùng phù hợp. Bệnh nhân đái tháo đường đang dùng thuốc hạ đường huyết cần theo dõi chỉ số đường huyết định kỳ, do nước ép củ dền tác động trực tiếp đến sự nhạy cảm insulin và hấp thu carbohydrate ở ruột [4].

Người có huyết áp thấp mạn tính cũng nên thận trọng, tránh uống quá nhiều nước ép củ dền trong thời gian ngắn vì hàm lượng nitrat chuyển hóa thành oxit nitric có thể gây giãn mạch, dẫn đến hạ huyết áp quá mức [4].

Hướng dẫn ép củ dền tươi đúng cách tại nhà

Để bảo toàn tối đa giá trị sinh học của củ dền khi tự làm tại nhà, người tiêu dùng nên ưu tiên chọn củ tươi, chắc thịt. Vì lớp vỏ củ dền chứa nồng độ betanin chống oxy hóa cao nhất [2], bạn nên rửa thật sạch đất cát dưới vòi nước chảy, dùng bàn chải chà kỹ bề mặt rồi ép cả vỏ thay vì gọt bỏ.

Nên sử dụng máy ép chậm để hạn chế sinh nhiệt trong quá trình ma sát nghiền ép. Sau khi ép xong, nên uống ngay để tránh betalain bị oxy hóa do tiếp xúc lâu với không khí và ánh sáng [1].

Nếu cần bảo quản, hãy trữ nước ép trong chai thủy tinh tối màu, đậy kín nắp và để vào ngăn mát tủ lạnh, dùng hết trong vòng 24 giờ. Một nghiên cứu năm 2019 về cấu trúc củ dền chỉ ra rằng quá trình cấp đông nhanh có thể làm tăng độ giải phóng polyphenol và hoạt tính chống oxy hóa trong dịch vị dạ dày [5]. Do đó, người dùng hoàn toàn có thể cấp đông các phần củ dền tươi đã cắt nhỏ trước khi ép để hỗ trợ cơ thể hấp thu dưỡng chất tốt hơn [5].

Tóm lại, nước ép củ dền đóng chai mang lại sự tiện lợi, nhưng quá trình thanh trùng nhiệt và thời gian lưu kho công nghiệp làm suy giảm đáng kể nồng độ sắc tố betalain [1, 7]. Để hấp thu trọn vẹn chất chống oxy hóa tự nhiên, việc tự ép củ dền tươi tại nhà vẫn là lựa chọn dinh dưỡng vượt trội hơn.