Nướng thịt ở nhiệt độ thấp: giảm độc tố có thật như lời đồn?

Thịt nướng là món ăn khoái khẩu của rất nhiều gia đình Việt Nam. Mùi thơm đặc trưng và lớp vỏ giòn rụm khiến món nướng luôn xuất hiện trong các bữa tiệc hay bữa ăn hàng ngày. Dù vậy, nỗi lo về nguy cơ ung thư do độc tố sinh ra từ nhiệt độ cao khiến nhiều người e ngại khi thưởng thức.

Lời đồn về việc nướng thịt ở nhiệt độ thấp dưới 150 độ C giúp triệt tiêu độc tố là hoàn toàn có cơ sở khoa học. Các dữ liệu thực nghiệm xác nhận nhiệt độ là chìa khóa quyết định sự hình thành của các hợp chất gây đột biến gen nguy hiểm. Khi nướng chậm ở mức nhiệt vừa phải, lượng độc chất sinh ra giảm đi rõ rệt so với nướng thông thường.

Độc tố trong thịt nướng hình thành như thế nào?

Thịt đỏ và cá là nguồn cung cấp đạm, các axit amin thiết yếu, vitamin nhóm B (B6, B12, niacin, thiamine), axit béo và khoáng chất như sắt, kẽm, selen dồi dào [2, 4]. Tuy nhiên, quá trình xử lý nhiệt làm thay đổi cấu trúc protein, hương vị, bề mặt và tính chất hóa học của thực phẩm ^[1]. Khi gặp nhiệt độ cao, phản ứng giữa các axit amin tự do và creatine trong cơ thịt sẽ tạo ra các amin dị vòng (HCA hoặc HAA) ^[2].

Các chất HCA là tác nhân gây đột biến gen và có tiềm năng gây ung thư mạnh mẽ [1, 4]. Về mặt chuyển hóa, HCA can thiệp vào hoạt động của nhiều enzyme trong cơ thể, làm biến đổi đường truyền chuyển hóa và dẫn đến việc hình thành các liên kết cộng hóa trị bất thường với DNA ^[1].

Bên cạnh HCA, thịt nướng nhiệt độ cao còn tiềm ẩn hydrocarbon thơm đa vòng (PAH) ^[3]. PAH hình thành chủ yếu do quá trình cháy không hoàn toàn hoặc nhiệt phân chất béo, protein và carbohydrate ở nhiệt độ trên 200 độ C ^[3]. Đa số PAH có khả năng gây quái thai, biến dị và ung thư cho con người ^[3]. Thịt tiếp xúc với ngọn lửa trực tiếp hoặc bề mặt kim loại quá nóng làm tăng vọt các phản ứng này ^[2]. Ngoài ra, mỡ động vật bị phân hủy bởi nhiệt độ cao kết hợp với tốc độ truyền nhiệt nhanh tạo ra lượng lớn các gốc tự do alkyl gốc carbon từ lipid, gây hại cho tế bào ^[4].

Mốc nhiệt độ 150 độ C: Ranh giới độc tố xuất hiện

Các nghiên cứu thực nghiệm đã làm sáng tỏ mối liên hệ trực tiếp giữa nhiệt độ nấu nướng và tốc độ sinh độc chất. Hợp chất gây đột biến bắt đầu hình thành khi thực phẩm đạt mốc 125 độ C ^[5]. Tại nhiệt độ này, một thử nghiệm trên thịt lợn chiên ghi nhận nồng độ HAA là 58 ng/g ^[5]. Khi nâng nhiệt lên 150 độ C, lượng HAA tăng gần gấp đôi, đạt mức 91 ng/g ^[5].

Động học hình thành HAA tăng tốc mạnh mẽ từ mốc 150 độ C trở lên [1, 3]. Sự bùng nổ độc chất này thể hiện rõ nhất khi nhiệt độ đạt ngưỡng 200 độ C ^[5]. Chẳng hạn ở thịt bò, khi nhiệt độ chế biến tăng từ 170 độ C lên 200 độ C, hàm lượng các amin dị vòng cụ thể như IQx, MeIQx, PhIP và 4,8-DiMeIQx tăng vọt lần lượt gấp 2,5 lần; 6 lần và 8 lần ^[5]. Nếu nhiệt độ nấu tiếp tục bị đẩy từ 200 độ C lên 250 độ C, tổng lượng HCA sinh ra có thể tăng gấp ba lần ^[6].

Đối với PAH, nhóm chất này chỉ bắt đầu xuất hiện khi nhiệt độ vượt qua 200 độ C và đạt đỉnh điểm cực kỳ nguy hại ở mức nhiệt 500 đến 700 độ C [3, 6]. Do đó, việc duy trì nhiệt độ nướng dưới ngưỡng 150 độ C ngăn chặn hoàn toàn sự hình thành của PAH do nhiệt phân và giữ hàm lượng HCA ở mức tối thiểu. Các phương pháp nấu dùng nhiệt thấp không quá 100 độ C như luộc, hấp không phát hiện hoặc chỉ ghi nhận lượng HAA, PAH cực kỳ nhỏ [2, 3].

Bằng chứng khoa học về các phương pháp nướng thịt

Nghiên cứu tổng quan năm 2022 về chất gây ung thư trong thịt chế biến chỉ ra rằng phương pháp nướng (roasting) tạo ra ít hợp chất gây đột biến hơn đáng kể so với nướng vỉ hay áp chảo ^[5]. Điều này được giải thích là do thịt nướng trong lò ít tiếp xúc trực tiếp với bề mặt kim loại nóng rực, ngay cả khi nhiệt độ có thể lên đến 200 độ C ^[2].

Nguồn cung cấp nhiệt cũng tạo nên sự khác biệt lớn. Thử nghiệm so sánh cho thấy gà nướng bằng than củi tạo ra lượng PAH cao hơn hẳn so với gà nướng trong lò nướng điện ^[5]. Các phương pháp nhiệt độ cao như chiên ngập dầu (nhiệt độ dầu thường từ 240 đến 270 độ C), nướng vỉ trực tiếp trên than hoặc nướng áp chảo đều tạo ra lượng lớn HCA và khói chứa hợp chất gây đột biến [1, 2].

Nghiên cứu năm 2022 khảo sát món thịt cừu nướng ghi nhận nồng độ HCA tăng lên tương ứng theo thời gian nướng ^[7]. Mô hình hàm số mũ phản ánh sát sự gia tăng độc chất theo thời gian gia nhiệt, đồng thời độ pH trung bình của thịt cừu giảm dần khi nhiệt độ nướng tăng ^[7].

Mặc dù độc tính của HCA đã được chứng minh trên động vật và trong ống nghiệm, mối liên hệ trên người thực tế còn phụ thuộc vào lượng ăn và thói quen ẩm thực. Nghiên cứu dịch tễ học năm 2006 tại Thượng Hải trên nhóm phụ nữ địa phương cho thấy mức tiêu thụ thịt tổng thể của họ chỉ bằng 1/3 đến 1/2 so với các nước phương Tây ^[6]. Trong dân số này, xào là phương pháp nấu phổ biến nhất, còn nướng hay chiên ngập dầu ít gặp ^[6]. Kết quả nghiên cứu không tìm thấy mối liên quan giữa cách nấu hoặc độ chín của thịt với nguy cơ ung thư nội mạc tử cung, ngoại trừ một mối liên hệ ngẫu nhiên ở nhóm phụ nữ ăn ít cá nhất dùng món chiên ngập dầu ^[6]. Các nhà nghiên cứu nhận định rằng mức độ tiếp xúc với HCA ở nhóm người này chưa đủ cao để làm bùng phát nguy cơ ung thư ^[6].

Những hiểu lầm thường gặp khi nướng thịt

Nhiều người lầm tưởng rằng chỉ cần thịt không bị cháy đen thì sẽ an toàn tuyệt đối. Thực tế, các amin dị vòng HCA bắt đầu hình thành từ 125 độ C và tăng mạnh ở 150 độ C mà không cần đợi đến khi thịt cháy sém ^[5]. Do đó, miếng thịt nướng có màu vàng ươm ở nhiệt độ 200 độ C vẫn chứa hàm lượng HCA rất cao ^[5].

Hiểu lầm thứ hai là mọi loại thịt nướng đều có mức độ độc hại như nhau. Lượng HCA sinh ra phụ thuộc rất lớn vào loại thịt, thời gian chế biến và cách truyền nhiệt ^[1]. Ví dụ, thịt vịt đực nướng vỉ được ghi nhận có nồng độ HAA thấp hơn so với khi đem chiên áp chảo, nướng lò hay chiên ngập dầu ^[5]. Ngược lại, việc nướng thịt bằng than củi luôn làm lượng PAH tăng cao hơn nướng bằng lò đối lưu nhiệt ^[5].

Thịt chứa nhiều chất béo chưa bão hòa đa (PUFA) khi nướng ở nhiệt độ cao sẽ sinh ra nhiều gốc tự do alkyl hơn ^[4]. Ngược lại, hàm lượng nước cao trong thịt đóng vai trò như lớp đệm cản trở sự hình thành các gốc tự do này ^[4]. Vì vậy, việc giữ thịt mọng nước và không nướng khô khốc là yếu tố bảo vệ quan trọng ^[4].

Ai nên thận trọng với các món nướng nhiệt độ cao?

Các hợp chất PAH và HCA đều là những chất gây đột biến, quái thai và ung thư đã được Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế (IARC) xếp vào danh sách chất độc cần kiểm soát ^[3]. Việc tiêu thụ thường xuyên thịt chế biến nhiệt độ cao được phân loại là yếu tố nguy cơ dẫn đến ung thư đường tiêu hóa và ung thư bàng quang [2, 8].

Những người mắc bệnh lý về đường tiêu hóa, người có tiền sử gia đình mắc ung thư đại trực tràng, dạ dày hoặc bàng quang cần kiểm soát chặt chẽ lượng thịt nướng nạp vào [2, 8]. Ngoài các chất sinh ra do nhiệt độ cao, thịt đỏ đã qua chế biến hun khói hoặc ướp muối còn chứa thêm N-nitrosamine nguy hại từ chất bảo quản natri nitrit và khói gỗ ^[2].

Người cao tuổi, người có chức năng chuyển hóa enzyme suy giảm hoặc đang trong quá trình điều trị bệnh mạn tính nên tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa hoặc chuyên gia dinh dưỡng để xây dựng khẩu phần đạm an toàn. Không nên xem việc nướng chậm là giải pháp "thần kỳ" để tiêu thụ thịt đỏ bừa bãi.

Bí quyết nướng chậm và mẹo giảm độc tố tại nhà

Áp dụng kỹ thuật nướng chậm dưới 150 độ C đòi hỏi thời gian nấu dài hơn nhưng giữ trọn độ ẩm và giảm thiểu tối đa các amin dị vòng [3, 7]. Để nướng thịt an toàn và ngon miệng, người nội trợ có thể kết hợp các giải pháp khoa học sau:

• Kiểm soát nhiệt độ và nguồn nhiệt: Cài đặt lò nướng hoặc nồi chiên không dầu ở mức nhiệt từ 120 độ C đến 140 độ C để nấu chín sâu từ từ. Tránh dùng than củi nướng trực tiếp để hạn chế PAH ^[5]. Có thể áp dụng phương pháp sơ chế thịt bằng lò vi sóng trước khi nướng hoặc chiên, sau đó chắt bỏ phần nước tiết ra để làm giảm sự hình thành các chất gây ung thư ^[2].

• Ướp gia vị tự nhiên chống oxy hóa: Hạt tiêu đen và nhiều loại gia vị chứa chất chống oxy hóa tự nhiên giúp ức chế quá trình hình thành HAA trong thịt ^[1]. Chiết xuất hoa cúc (coreopsis) chứa flavonoid cũng làm giảm sự phát triển của HCA khi nướng thịt cừu ^[7]. Việc bổ sung 0,03% polyphenol từ trà (TPP) giúp ức chế đáng kể các gốc tự do alkyl sinh ra do nhiệt ^[4].

• Sử dụng chiết xuất trà xanh hoặc lá tre: Nghiên cứu năm 2022 trên thịt vịt nướng cho thấy bổ sung chiết xuất trà xanh (GTE) với nồng độ 25 g/kg giúp ức chế tới 75,8% Benzo[a]pyrene và 79,7% nhóm PAH4 nhờ hàm lượng polyphenol cao ^[3]. Chiết xuất lá tre (EBL) và chiết xuất hạt nho (GSE) cũng mang lại hiệu quả ức chế PAH tốt hơn chiết xuất hương thảo ^[3].

• Nướng kèm trái cây khô: Nghiên cứu năm 2023 chỉ ra rằng món thăn lợn nướng túi đựng thịt có tổng hàm lượng PAH là 7,4 ng/g ^[8]. Tuy nhiên, khi nhồi thịt cùng mơ khô, mận khô hoặc nam việt quất khô, hàm lượng PAH giảm lần lượt 35%, 48% và 58% ^[8]. Trong đó, nam việt quất khô thể hiện khả năng ức chế chất sinh ung thư benzo[a]pyrene mạnh mẽ nhất ^[8].

Nướng thịt ở nhiệt độ thấp dưới 150 độ C thực sự là biện pháp giảm thiểu độc chất HCA và PAH rõ rệt dựa trên các cơ chế hóa sinh đã được kiểm chứng. Dù vậy, chế độ dinh dưỡng lành mạnh vẫn cần sự đa dạng, ưu tiên luộc hấp và cân bằng đạm thực vật. Khi nướng, hãy kết hợp nhiệt độ thấp cùng các loại thảo mộc, gia vị chống oxy hóa để bảo vệ sức khỏe gia đình trọn vẹn.