Peptide chống oxy hóa trong miso: Lên men bao lâu thì đạt đỉnh?

Tương miso là gia vị truyền thống quen thuộc trong ẩm thực châu Á, được tạo ra từ quá trình lên men đậu nành cùng các chủng vi sinh vật. Nhiều người tiêu dùng thường tìm mua các loại miso ủ lâu năm như miso 1 năm hay miso 3 năm với suy nghĩ thời gian ủ càng dài thì lượng chất chống oxy hóa càng dồi dào. Liệu quan niệm này có hoàn toàn chính xác theo các nghiên cứu khoa học?

Câu trả lời ngắn gọn là quá trình lên men đậu nành chắc chắn thúc đẩy việc giải phóng các chuỗi peptide và hợp chất có hoạt tính chống oxy hóa vượt trội so với đậu nành thô ^[1]. Tuy nhiên, dữ liệu thực nghiệm hiện tại tập trung chứng minh cơ chế bẻ gãy protein thành peptide hoạt tính và tác dụng khử gốc tự do của miso cùng phản ứng Maillard, chứ chưa có bằng chứng xác nhận nồng độ peptide chống oxy hóa đạt đỉnh cụ thể ở mốc 3 tháng, 1 năm hay 3 năm [4, 6].

Quá trình lên men đậu nành tạo peptide chống oxy hóa như thế nào?

Hạt đậu nành nguyên bản chứa nhiều protein giá trị nhưng lại đi kèm các enzyme ức chế như trypsin và proteinase, khiến cơ thể khó tiêu hóa và khó hấp thu trọn vẹn ^[1]. Trong quá trình sản xuất tương miso, sự tham gia của các quần thể vi sinh vật tạo ra hệ enzyme phân giải protein mạnh mẽ ^[1].

Các enzyme này tiến hành thủy phân các chuỗi protein phức tạp thành các chuỗi peptide ngắn và các axit amin tự do ^[1]. Sự biến đổi này không chỉ nâng cao khả năng tiêu hóa đạm đậu nành mà các đoạn peptide nhỏ được tạo thành còn mang hoạt tính sinh học đặc biệt, đóng vai trò chính trong việc quét sạch các gốc tự do ^[1].

Bên cạnh phân giải đạm, vi sinh vật còn sản sinh enzyme beta-glycosidase giúp chuyển đổi các isoflavone dạng liên kết glycoside thành dạng aglycone tự do ^[1]. Trong các sản phẩm đậu nành lên men, tỷ lệ aglycone đạt mức dao động từ 40% đến 100% ^[1]. Dạng aglycone này vừa có tốc độ hấp thụ vào cơ thể cao hơn, vừa mang lại hoạt tính chống oxy hóa mạnh mẽ hơn hẳn dạng glycoside ban đầu ^[1].

Vai trò của phản ứng tạo màu nâu trong tương miso

Khi ủ tương miso qua nhiều tháng hoặc nhiều năm, màu sắc của tương thường chuyển dần từ vàng nhạt sang nâu sẫm. Hiện tượng này xuất phát từ phản ứng Maillard giữa axit amin hoặc peptide tự do với đường glucose ^[2]. Nghiên cứu cho thấy các sản phẩm từ phản ứng này đóng góp trực tiếp vào hoạt tính sinh học của miso ^[2].

Một nghiên cứu trên động vật đã chứng minh gan của những con chuột được cho ăn tương đậu nành miso màu nâu hoặc hỗn hợp sản phẩm phản ứng giữa peptide và glucose có chỉ số TBA và giá trị phát quang hóa học thấp hơn nhóm đối chứng ^[2]. Kết quả này xác nhận tương miso cùng các sản phẩm phản ứng peptide - glucose tạo ra tác dụng chống oxy hóa thực sự ngay trong cơ thể sống (in vivo) ^[2].

Đi sâu vào cơ chế, các sản phẩm của phản ứng Maillard bao gồm sản phẩm tái sắp xếp Amadori, melanoidin, protein biến tính và các sắc tố màu nâu chiết xuất từ miso thể hiện khả năng quét sạch gốc hydroxyl và anion superoxide ^[2]. Khả năng dọn dẹp các dạng oxy phản ứng (ROS) này giữ vai trò then chốt giúp miso bảo vệ tế bào khỏi tác hại của stress oxy hóa ^[2].

Peptide càng nhỏ, khả năng dập tắt gốc tự do càng cao

Thời gian lên men đậu nành tạo ra sự thay đổi lớn về kích thước của các phân tử peptide. Các nghiên cứu chuyên sâu về quá trình phân giải protein đậu nành chứng minh rằng kích thước phân tử là yếu tố quyết định hoạt tính sinh học ^[3].

Nghiên cứu về peptide đậu nành lên men bằng phương pháp lên men rắn kết hợp vi khuẩn lactic và Aspergillus oryzae theo tỷ lệ 2:1, tỷ lệ nguyên liệu - dung môi 1:2, kích thước cấy 12% trong 48 giờ đã chia dịch thủy phân thành bốn phân đoạn: dưới 1 kDa, 1-3 kDa, 3-5 kDa và trên 5 kDa ^[3]. Kết quả kiểm tra chỉ ra rằng các peptide có kích thước siêu nhỏ dưới 1 kDa thể hiện hoạt tính chống oxy hóa cao nhất ^[3].

Khi thử nghiệm trên mô hình tế bào, các peptide đậu nành dưới 1 kDa ức chế hiện tượng tán huyết hồng cầu do gốc tự do AAPH gây ra với tỷ lệ ức chế lên tới 85,8% thông qua việc ngăn chặn phát sinh ROS nội bào ^[3]. Đồng thời, các peptide này khôi phục đáng kể hoạt động của các enzyme chống oxy hóa nội bào gồm SOD, GSH-Px, CAT, đồng thời ức chế việc tạo ra malondialdehyde (MDA) và ngăn chặn sự suy kiệt glutathione (GSH) ^[3].

Nghiên cứu này cũng chỉ ra giới hạn của việc ủ lên men: quá trình phân cắt protein chỉ cần các điều kiện tối ưu để giải phóng lượng peptide kích thước nhỏ; việc kéo dài thời gian ủ quá mức chưa chắc làm tăng thêm lượng peptide quý giá này nếu cơ chất đậu nành đã bị phân giải cạn kiệt ^[3].

Hiệu quả sinh học trên người của nước sốt dạng miso

Để làm rõ giá trị của tương miso đối với sức khỏe con người, một thử nghiệm lâm sàng can thiệp chéo ngẫu nhiên đã được thực hiện trên 14 người tình nguyện khỏe mạnh, độ tuổi từ 20 đến 30 tuổi ^[4].

Những người tham gia tiêu thụ một bữa ăn gồm 258 g cơm nhiều chất béo và carbohydrate kết hợp cùng nước sốt gốc đậu nành thông thường ^[4]. Sau 1 tuần nghỉ, các đối tượng dùng cùng bữa ăn đó nhưng sử dụng loại sốt miso lên men mới được bổ sung 50% chiết xuất giàu carotenoid từ vỏ trái cây ^[4]. Các nhà nghiên cứu tiến hành đo tổng năng lực chống oxy hóa huyết tương (theo phương pháp FRAP), mỡ máu, đường huyết, axit uric và hoạt tính kháng huyết khối tại các mốc: trước ăn, sau ăn 30 phút, 1,5 giờ và 3 giờ ^[4].

Kết quả cho thấy, so với nhóm đối chứng, nhóm dùng sốt kiểu miso mới ghi nhận mức tăng đáng kể tổng năng lực chống oxy hóa huyết tương sau 3 giờ sử dụng (p < 0,05) ^[4]. Mức tăng nồng độ triglyceride cũng giảm đáng kể trong 1,5 giờ cuối ở nhóm can thiệp (p < 0,05) ^[4]. Hiện tượng ngưng tập huyết thanh giảm rõ rệt tại thời điểm 30 phút và 3 giờ so với ban đầu (p < 0,05) ^[4]. Nồng độ cholesterol xấu LDL cũng giảm đáng kể sau 3 giờ (p < 0,05), trong khi các chỉ số sinh học khác không có khác biệt có ý nghĩa thống kê (p > 0,05) ^[4].

Thử nghiệm này cho thấy thực phẩm lên men dạng miso có thể mang lại tác động chống oxy hóa cấp tính trên người ^[4]. Dù vậy, nghiên cứu có số lượng đối tượng tham gia còn nhỏ (14 người) và đánh giá tác động tức thời sau ăn, cần thêm các nghiên cứu dài hạn để khẳng định tác dụng ổn định ^[4].

Hiểu lầm: Miso ủ 1 năm hay 3 năm tốt hơn hẳn miso 3 tháng?

Một quan niệm rất phổ biến là thời gian ủ tương miso càng kéo dài qua các năm (1 năm, 3 năm) thì hoạt chất sinh học càng tích lũy nhiều hơn so với loại ủ ngắn ngày (khoảng 3 tháng). Tuy nhiên, xét dưới góc độ khoa học thực nghiệm hiện có, điều này chưa được chứng minh một cách rõ ràng.

Thời gian lên men kéo dài giúp hình thành thêm nhiều sắc tố màu nâu và các sản phẩm của phản ứng Maillard, vốn có khả năng dập tắt gốc ROS ^[2]. Song song đó, các protein đậu nành tiếp tục bị cắt nhỏ ^[1]. Dẫu vậy, nếu quá trình phân giải diễn ra quá sâu, các peptide ngắn hữu ích (<1 kDa) có thể bị phân hủy hoàn toàn thành các axit amin tự do riêng lẻ [6, 7].

Do đó, chưa có căn cứ khoa học nào khẳng định miso ủ 3 năm sẽ vượt trội hoàn toàn về mặt peptide chống oxy hóa so với miso ủ vài tháng. Hương vị và màu sắc của miso lâu năm sẽ đậm đà hơn do phản ứng Maillard, nhưng giá trị dinh dưỡng và hoạt tính bảo vệ tế bào không đồng nghĩa với việc tăng vô hạn theo thời gian.

Những ai cần thận trọng khi sử dụng tương miso?

Mặc dù miso cung cấp nhiều peptide chống oxy hóa và các aglycone có lợi ^[1], đây là một loại gia vị lên men mặn và không phải ai cũng có thể sử dụng thoải mái mỗi ngày.

• Người mắc bệnh tăng huyết áp hoặc bệnh tim mạch: Tương miso truyền thống chứa hàm lượng muối (natri) đáng kể do muối được dùng để kiểm soát vi sinh vật trong suốt quá trình ủ. Nạp quá nhiều natri có thể làm tăng huyết áp và gây giữ nước.
• Bệnh nhân suy thận: Lượng muối và khoáng chất trong các sản phẩm đậu nành lên men đòi hỏi thận phải làm việc nhiều hơn để đào thải. Bệnh nhân thận mạn tính cần tham khảo ý kiến bác sĩ điều trị để kiểm soát lượng miso đưa vào khẩu phần.
• Người dị ứng đạm đậu nành: Dù quá trình lên men phân giải phần lớn protein ^[1], những người có tiền sử dị ứng nghiêm trọng với đậu nành vẫn cần hết sức cẩn trọng.

Cách dùng miso đúng cách để bảo toàn peptide và hoạt chất

Để tận dụng tối đa các thành phần chống oxy hóa có trong miso mà không làm mất đi các dưỡng chất nhạy cảm, người tiêu dùng nên lưu ý một số thói quen nấu nướng thực tế:

• Không đun sôi sùng sục miso ở nhiệt độ cao: Khi nấu canh miso hoặc các món súp, hãy nấu chín các loại rau củ và thịt cá trước. Tắt bếp hoặc vặn nhỏ lửa tối đa rồi mới hòa tan tương miso vào nồi. Nhiệt độ sôi kéo dài có thể làm biến tính một số peptide hoạt tính và phá hủy các hoạt chất sinh học nhạy cảm.
• Liều lượng cân bằng: Chỉ nên dùng từ 1 đến 2 thìa cà phê tương miso mỗi ngày như một loại gia vị thay thế một phần muối ăn và nước mắm thông thường, tránh lạm dụng dẫn đến dư thừa natri.
• Kết hợp đa dạng thực phẩm: Miso phát huy hiệu quả bảo vệ cơ thể tốt nhất khi được kết hợp trong chế độ ăn giàu rau xanh, củ quả và cá, giúp bổ sung chất xơ và cân bằng dinh dưỡng tổng thể.

Tương miso là thực phẩm lên men giàu giá trị, cung cấp các chuỗi peptide kích thước nhỏ và hợp chất chống oxy hóa giúp bảo vệ tế bào trước tác động của gốc tự do [4, 6, 7]. Thay vì quá bận tâm chọn loại miso ủ 1 năm hay 3 năm với chi phí đắt đỏ, bạn chỉ cần chọn sản phẩm lên men tự nhiên có nguồn gốc uy tín, sử dụng ở mức độ vừa phải và chế biến đúng cách để mang lại lợi ích tốt nhất cho sức khỏe gia đình.