Từ nhiều thập kỷ qua, hình tượng chàng thủy thủ Popeye với sức mạnh cơ bắp phi thường sau khi ăn một hộp rau chân vịt (rau bina) đã in sâu vào tâm trí nhiều thế hệ. Không ít người tin rằng loại rau lá xanh đậm này là "kho báu" chứa lượng sắt dồi dào, có thể giải quyết nhanh chóng tình trạng thiếu máu. Tuy nhiên, nhiều người tiêu dùng hiện nay lại hoang mang trước thông tin axit oxalic trong rau chân vịt tạo phức hợp ngăn cản cơ thể hấp thu sắt.
Thực tế khoa học cho thấy câu chuyện không hoàn toàn tiêu cực như các lời đồn thổi. Mặc dù tỷ lệ hấp thu sắt từ rau chân vịt trên người thấp hơn so với nhiều loại rau khác, nguyên nhân chính không hẳn bắt nguồn từ bản thân axit oxalic tự do mà phức tạp hơn nhiều [1], [2]. Các nghiên cứu dinh dưỡng chỉ ra rằng các chất kháng dinh dưỡng, hàm lượng canxi và các hợp chất polyphenol mới là những yếu tố chính chi phối quá trình này [1], [2].
Hiểu lầm kinh điển về sắt và axit oxalic trong rau chân vịt
Quan niệm cho rằng rau chân vịt là siêu thực phẩm bổ máu bắt đầu lan truyền rộng rãi từ thế kỷ 20 và được phổ biến qua văn hóa đại chúng. Khi mọi người bắt đầu tìm hiểu sâu hơn về hóa sinh thực phẩm, một luồng ý kiến trái ngược lại xuất hiện: axit oxalic trong rau chân vịt là "kẻ thù" triệt tiêu toàn bộ lượng sắt nạp vào. Nhiều tài liệu dinh dưỡng và sách dạy nấu ăn thường khẳng định axit oxalic ức chế mạnh sự hấp thu sắt, nhưng nhận định này chủ yếu dựa trên giả định chưa có bằng chứng xác đáng rằng muối sắt oxalat khó tan trong nước [2].
Axit oxalic là một hợp chất hữu cơ tự nhiên có mặt trong nhiều loài thực vật, đặc biệt là rau sam và rau chân vịt [3]. Trong khoa học thực phẩm, axit oxalic được xếp vào nhóm chất kháng dinh dưỡng do khả năng liên kết với các khoáng chất thiết yếu trong đường ruột, làm giảm khả năng tiếp cận sinh học của các khoáng chất như canxi và sắt [3]. Sự hiện diện tự nhiên của chất này khiến nhiều người tiêu dùng lo ngại rằng việc ăn rau chân vịt không mang lại giá trị dinh dưỡng về mặt bổ sung sắt.
Tuy nhiên, các phân tích hóa học gần đây cho thấy việc định lượng chính xác axit oxalic trong nền mẫu thực vật phức tạp đòi hỏi các phương pháp phân tích chuyên biệt [3]. Phép đo quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa (FAAS) sau khi chiết xuất bằng axit clohydric cho kết quả ổn định và chính xác hơn so với đo quang phổ UV-vis, do tránh được sự gây nhiễu từ các hợp chất màu tự nhiên có trong rau chân vịt và rau sam [3]. Điều này chứng minh rằng việc đánh giá tác động thực sự của axit oxalic lên dinh dưỡng cần dựa vào các thử nghiệm sinh học nghiêm ngặt thay vì những suy đoán hóa học đơn giản.
Cơ chế tác động: Oxalat liên kết với khoáng chất như thế nào?
Để hiểu vì sao sắt trong rau bina khó hấp thu, chúng ta cần xem xét trạng thái hóa học của oxalat trong thực phẩm [2]. Khi đi vào cơ thể, axit oxalic có thể tồn tại ở dạng tự do hòa tan hoặc kết hợp với các khoáng chất để tạo thành muối không tan [2]. Đáng chú ý, oxalat là chất ức chế hấp thu canxi rất nổi tiếng ở người do tính chất kém hòa tan của canxi oxalat [2].
Mối quan hệ giữa oxalat và sắt phụ thuộc chặt chẽ vào việc oxalat liên kết với chất nào trước khi đi qua niêm mạc ruột [2]. Rau chân vịt là loại rau vừa giàu axit oxalic/oxalat vừa chứa lượng canxi rất lớn [2]. Nếu phần lớn oxalat trong rau chân vịt đã liên kết sẵn với canxi để tạo thành tinh thể canxi oxalat, hợp chất này gần như trơ về mặt hóa học và không còn khả năng liên kết với sắt ba (ferric iron) từ thức ăn, do đó chỉ có ảnh hưởng thứ yếu đến khả năng hấp thu sắt [2].
Tuy nhiên, sự hiện diện đồng thời của canxi oxalat tự do hoặc các thành phần khác lại tạo ra phản ứng phức tạp trong đường tiêu hóa [2]. Một số thử nghiệm cho thấy việc bổ sung 1 gram canxi oxalat vào bữa ăn chứa bắp cải làm giảm 39% độ hấp thu sắt, một kết quả gây ngạc nhiên vì canxi oxalat vốn gần như không tan trong nước [2]. Điều này cho thấy sự ức chế hấp thu sắt trong các bữa ăn thực tế có thể không chỉ do một mình oxalat tự do quyết định, mà là kết quả tương tác chéo giữa nhiều khoáng chất và phân tử trong nền thực phẩm [2].
Khoa học thực nghiệm: Axit oxalic thực sự tác động ra sao đến hấp thu sắt?
Các nghiên cứu lâm sàng trên người và thử nghiệm trên động vật đã đưa ra những kết quả bất ngờ, trái ngược hoàn toàn với niềm tin thông thường rằng axit oxalic ngăn cản hấp thu sắt [4], [1].
Một nghiên cứu ngẫu nhiên bắt chéo sử dụng đồng vị sắt ổn định được thực hiện tại Zurich, Thụy Sĩ nhằm đánh giá ảnh hưởng của axit oxalic đối với sự hấp thu sắt không heme ở người [1]. Thử nghiệm tuyển chọn 16 phụ nữ khỏe mạnh (từ 18 đến 45 tuổi, cân nặng dưới 60 kg), trong đó có 13 người hoàn thành toàn bộ các giai đoạn nghiên cứu [1]. Mức độ hấp thu sắt được đo lường thông qua việc kết hợp đồng vị sắt 57Fe hoặc 58Fe vào hồng cầu sau 14 ngày tiêu thụ bữa ăn thử nghiệm [1]. Bữa ăn gồm bánh mì cuộn lúa mì (100 gram) kết hợp với 150 gram rau chân vịt chứa 1,27 gram axit oxalic tự nhiên, hoặc 150 gram cải xoăn chỉ chứa 0,01 gram axit oxalic tự nhiên [1]. Ở giai đoạn tiếp theo, nhóm tác giả bổ sung kali oxalat vào bữa ăn cải xoăn để đạt tổng lượng axit oxalic tương đương 1,27 gram nhằm so sánh đối chứng [1].
Kết quả nghiên cứu trên người cho thấy tỷ lệ hấp thu sắt trung bình hình học từ bánh mì với cải xoăn tự nhiên là 10,7%, không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê so với bữa ăn cải xoăn được bổ sung thêm 1,26 gram axit oxalic dưới dạng kali oxalat với tỷ lệ 11,5% (P = 0,86) [1]. Bữa ăn chứa rau chân vịt có tỷ lệ hấp thu sắt thấp hơn 24% so với bữa ăn cải xoăn không thêm oxalat, nhưng sự chênh lệch này không đạt ý nghĩa thống kê (P > 0,16) [1]. Nhóm nghiên cứu kết luận rằng kali oxalat hòa tan không hề làm suy giảm hấp thu sắt ở người, và axit oxalic trong rau củ thực tế chỉ đóng vai trò thứ yếu đối với dinh dưỡng sắt [1].
Các nghiên cứu trên động vật trước đó cũng ghi nhận hiện tượng tương tự [4], [5]. Một nghiên cứu năm 1980 trên chuột cống đã so sánh khả năng hấp thu sắt từ hai giống rau chân vịt với muối sắt clorua (FeCl3) và phức hợp sắt-oxalat [4]. Kết quả cho thấy tỷ lệ hấp thu sắt từ cả hai giống rau chân vịt tương đương với FeCl3, đồng thời sắt từ phức hợp sắt-oxalat cũng có sinh khả dụng ngang bằng FeCl3 [4]. Thậm chí, việc bổ sung 0,75% axit oxalic vào khẩu phần ăn không hề làm giảm hấp thu sắt mà còn có xu hướng tăng cường sự sử dụng sắt ở chuột [4].
Trong một thử nghiệm năm 1984 trên chuột cống bị thiếu máu, các nhà khoa học đã đo lường mức độ tái tạo huyết sắc tố để xác định giá trị sinh học tương đối (RBV) của sắt [5]. Sắt từ rau chân vịt chỉ đạt giá trị sinh học tương đối 53% so với sắt sunfat (FeSO4 = 100%), trong khi cám lúa mì đạt 124% [5]. Tuy nhiên, khi bổ sung 2,10% axit oxalic (tương đương lượng có trong khẩu phần rau chân vịt) vào chế độ ăn tinh khiết chứa sắt sunfat, giá trị sinh học của sắt lại tăng vọt lên mức cao nhất là 164% [5]. Một nghiên cứu in vitro năm 1992 trên hai giống rau chân vịt Pusa Jyoti và Allgreen cũng ghi nhận hàm lượng axit oxalic và axit ascorbic có ảnh hưởng tích cực rõ rệt tới sinh khả dụng của sắt, trong khi phốt pho lại tạo ra tác động tiêu cực [6].
Vì sao tỷ lệ hấp thu sắt từ rau chân vịt vẫn ở mức thấp?
Nếu axit oxalic không phải là thủ phạm trực tiếp khóa chặt phân tử sắt, điều gì khiến rau chân vịt có sinh khả dụng sắt thấp hơn kỳ vọng [1], [2], [5]? Câu trả lời nằm ở các thành phần tự nhiên khác đi kèm trong cấu trúc thực vật của loại rau này [1], [2].
Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh rằng rau chân vịt chứa hàm lượng polyphenol và canxi cao vượt trội so với các loại rau lá xanh khác như cải xoăn [1], [2]. Cả polyphenol và canxi đều là những chất ức chế hấp thu sắt không heme rất mạnh đã được y văn ghi nhận [1], [2]. Khi xem xét nhiều loại rau củ chứa nhiều oxalat, các chuyên gia nhận thấy không có mối liên hệ nhất quán giữa hàm lượng oxalat tổng số và mức độ hấp thu sắt [2]. Ví dụ, sự hấp thu sắt diễn ra rất kém ở rau chân vịt và lá củ dền, nhưng lại diễn ra rất tốt ở củ dền [2]. Sự khác biệt này được giải thích là do lá củ dền và rau chân vịt chứa nhiều polyphenol và canxi, trong khi củ dền chứa ít polyphenol nhưng lại rất giàu axit citric và axit ascorbic (vitamin C) – những chất thúc đẩy hấp thu sắt [2].
Mặt khác, trong khi axit oxalic ít gây hại cho việc hấp thu sắt, nó lại là tác nhân ức chế nghiêm trọng sự hấp thu canxi [7]. Một nghiên cứu năm 1987 trên mô hình chuột cống cho thấy sinh khả dụng của canxi từ cải xoăn (loại rau ít oxalat), canxi cacbonat và canxi clorua cao gấp gần 10 lần so với canxi từ canxi oxalat và rau chân vịt [7]. Như vậy, rào cản dinh dưỡng lớn nhất của rau chân vịt thực tế nằm ở khả năng cung cấp canxi sinh học và sự cản trở hấp thu từ polyphenol, chứ không đơn thuần là sự phong tỏa sắt của oxalat [1], [2], [7].
Những hiểu lầm phổ biến khi bổ sung sắt từ rau xanh
Hiểu lầm lớn nhất của người tiêu dùng là đánh đồng lượng sắt tổng số ghi trên nhãn dinh dưỡng với lượng sắt mà cơ thể thực sự hấp thu. Rau chân vịt chứa sắt không heme, loại sắt có tỷ lệ hấp thu tự nhiên thấp hơn nhiều so với sắt heme có trong thịt đỏ hay nội tạng động vật [1]. Dù rau chân vịt có hàm lượng sắt nhất định, việc chỉ dựa vào loại rau này để điều trị các bệnh lý thiếu máu nghiêm trọng là quan niệm sai lầm [5].
Một hiểu lầm khác là quy kết mọi chất kháng dinh dưỡng đều có tác hại tuyệt đối. Các nghiên cứu cho thấy khi các thành phần chất xơ như cellulose (1,74%) hay axit phytic (0,66%) được thêm vào chế độ ăn chứa sắt, giá trị sinh học của sắt đối với quá trình tái tạo hemoglobin ở động vật thí nghiệm lại tăng lên tương ứng là 126% và 124% [5]. Sinh khả dụng của sắt trong thực phẩm thực vật phụ thuộc vào cách thức vi chất này được tiếp xúc và trình diện tại niêm mạc ruột [5]. Do đó, việc bài trừ hoàn toàn các loại thực phẩm giàu oxalat là không cần thiết và làm mất đi nguồn chất xơ cùng các vitamin quý giá khác.
Ai nên thận trọng khi sử dụng rau chân vịt thường xuyên?
Mặc dù axit oxalic không làm cản trở hấp thu sắt nhiều như lời đồn, nhóm đối tượng có tiền sử sỏi thận oxalat cần đặc biệt cẩn trọng. Vì oxalat liên kết mạnh với canxi tạo thành các tinh thể canxi oxalat khó tan, chế độ ăn quá giàu oxalat có thể làm tăng nguy cơ lắng đọng tinh thể tại đường tiết niệu [2], [7].
Những người có tình trạng kém hấp thu khoáng chất hoặc đang bị loãng xương cũng cần lưu ý khi dùng rau chân vịt làm nguồn cung cấp canxi chính. Do sinh khả dụng của canxi trong rau chân vịt bị giảm tới gần 10 lần so với các loại rau như cải xoăn, việc dựa vào rau chân vịt để nạp canxi sẽ không mang lại hiệu quả mong muốn [7]. Đối với người mắc bệnh lý thừa sắt di truyền (hemochromatosis) hoặc các bệnh lý mạn tính khác, việc điều chỉnh chế độ ăn uống cần có sự tham vấn trực tiếp từ bác sĩ chuyên khoa [2].
Hướng dẫn chế biến và kết hợp thực phẩm để tối ưu hóa dưỡng chất
Để tận dụng tối đa lượng sắt và vi chất từ rau chân vịt mà vẫn hạn chế các tác động bất lợi, người nội trợ có thể áp dụng một số phương pháp chế biến và phối hợp bữa ăn khoa học:
Thứ nhất, kết hợp rau chân vịt với thực phẩm giàu vitamin C và axit citric. Bằng chứng khoa học cho thấy các axit hữu cơ như axit ascorbic có tác động tích cực rất lớn trong việc giải phóng sắt và thúc đẩy hấp thu sắt tại ruột [2], [6]. Bạn có thể xào rau chân vịt với cà chua, hoặc vắt thêm nước cốt chanh tươi ngay trước khi ăn để tăng sinh khả dụng của sắt [2].
Thứ hai, sơ chế bằng cách chần hoặc luộc qua nước sôi. Axit oxalic hòa tan một phần trong nước ở nhiệt độ cao [3]. Việc chần nhanh rau chân vịt và bỏ phần nước chần đầu tiên giúp loại bỏ bớt hàm lượng oxalat tự do trước khi chế biến thành các món canh hay xào.
Thứ ba, không nên kết hợp bữa ăn nhiều rau chân vịt với các loại thực phẩm hoặc đồ uống chứa hàm lượng canxi và polyphenol quá đậm đặc như trà xanh, cà phê hay sữa đặc [1], [2]. Việc giãn cách thời gian sử dụng các thực phẩm này giúp niêm mạc ruột hấp thu sắt không heme tốt hơn mà không bị cạnh tranh vị trí liên kết [1], [2].
Nhìn chung, rau chân vịt vẫn là một loại rau giàu giá trị dinh dưỡng, cung cấp nhiều vitamin và khoáng chất có lợi cho sức khỏe tổng thể. Lời đồn về việc axit oxalic "phá hủy" hoàn toàn khả năng hấp thu sắt là chưa chính xác với các bằng chứng thực nghiệm lâm sàng [4], [1]. Thay vì e ngại loại bỏ hoàn toàn, người tiêu dùng nên duy trì một chế độ ăn đa dạng, phối hợp hài hòa các nhóm thực phẩm và chế biến đúng cách để cơ thể hấp thu dưỡng chất tối ưu nhất.
