Sắc màu tím của bầu đất lá mác: Anthocyanin giữ được bao nhiêu khi nấu?

Sắc tím đặc trưng của bầu đất lá mác

Nhiều người nội trợ quen thuộc với rau bầu đất lá mác (Gynura bicolor), một loại rau dân dã thường dùng nấu canh hoặc xào tỏi. Điểm nổi bật nhất ở loại rau này là mặt trên của lá có màu xanh nhưng mặt dưới lại mang sắc đỏ tía rất đặc trưng ^[1].

Khi chế biến qua nhiệt độ cao, nước canh hoặc dầu xào thường chuyển sang màu tím đỏ thẫm. Câu hỏi đặt ra là các hoạt chất chống oxy hóa tạo nên sắc tím này có bị phân hủy hết dưới tác động của nhiệt độ hay không.

Sắc tím đỏ phía mặt dưới lá của cây bầu đất lá mác được xác định cấu thành từ các sắc tố anthocyanin ^[1]. Dạng anthocyanin trong loại rau này là các phân tử đã được acyl hóa nên có độ ổn định rất cao ^[1]. Nhờ đặc tính cấu trúc bền vững này, rau vẫn giữ được lượng dưỡng chất chống oxy hóa đáng kể nếu được chế biến đúng cách.

Dù vậy, nhiệt độ nấu nướng và phương pháp chế biến vẫn tác động trực tiếp đến tổng lượng polyphenol cũng như sắc tố thực vật ^[2]. Việc hiểu rõ phản ứng của các phân tử này với nhiệt giúp người nội trợ bảo toàn tối đa giá trị dinh dưỡng của món ăn.

Anthocyanin và polyphenol: Lá chắn tế bào

Các chất chống oxy hóa trong thực vật như polyphenol và anthocyanin là chất chuyển hóa thứ cấp giúp cơ thể chống lại tác hại của các gốc tự do ^[3]. Các gốc tự do gây hại bao gồm gốc oxy phản ứng (ROS), gốc clo phản ứng (RCS) và gốc nitơ phản ứng (RNS) ^[3]. Chúng làm bất hoạt enzym, phá vỡ cấu trúc màng tế bào, gây thoái hóa protein, lipid và axit nucleic ^[3].

Các nghiên cứu cho thấy sự tích tụ của gốc tự do là nguồn cơn dẫn tới nhiều bệnh lý như ung thư, tiểu đường và tim mạch ^[3]. Do đó, việc hấp thu các chất chống oxy hóa tự nhiên qua đường ăn uống có vai trò quan trọng trong việc bảo vệ tế bào.

Tại tế bào nội mô tĩnh mạch rốn người (HUVE) bị tổn thương do đường huyết cao, chiết xuất bầu đất lá mác làm giảm sự hình thành gốc oxy phản ứng (ROS) ^[4]. Chiết xuất này còn bảo tồn hàm lượng glutathione, đồng thời giữ vững hoạt tính của các enzym chống oxy hóa then chốt gồm glutathione peroxidase và catalase ^[4].

Bên cạnh đó, việc bổ sung chiết xuất ở liều 2% và 4% giúp làm giảm các chất trung gian gây viêm gồm interleukin-6, yếu tố hoại tử khối u alpha (TNF-alpha), prostaglandin E2 và giảm hoạt tính của enzym cyclooxygenase-2 (COX-2) ^[4]. Nhờ đó, cây cung cấp khả năng bảo vệ kép gồm chống oxy hóa và giảm viêm mô tế bào ^[4].

Bằng chứng khoa học về thành phần của bầu đất lá mác

Nghiên cứu công bố năm 2015 đã phân tích kỹ thành phần hóa thực vật trong cả dịch chiết nước và ethanol của bầu đất lá mác (Gynura bicolor DC.) ^[4]. Kết quả cho thấy hàm lượng các hoạt chất sinh học rất dồi dào trên 100 g trọng lượng khô ^[4].

Cụ thể, hàm lượng axit phenolic dao động từ 1428 đến 1569 mg/100 g khô; flavonoid đạt từ 1934 đến 2175 mg/100 g khô; carotenoid ghi nhận từ 921 đến 1007 mg/100 g khô ^[4]. Đặc biệt, lượng anthocyanin tạo nên màu tím đạt mức rất cao, từ 2135 đến 2407 mg/100 g khô ^[4]. Các hợp chất tiêu biểu nhất được định danh gồm quercetin, lutein, malvidin và pelargonidin ^[4].

Nghiên cứu di truyền học thực vật năm 2011 xác nhận rằng sắc tố đỏ tía ở mặt dưới lá của cây Gynura bicolor sinh ra nhờ con đường sinh tổng hợp flavonoid ^[1]. Hai gen điều hòa GbMYB1 và GbMYC1 kích hoạt các gen cấu trúc GbCHS, GbCHI, GbDFR và GbANS khi có tác nhân kích thích ^[1]. Các sắc tố anthocyanin hình thành từ quá trình này có liên kết acyl hóa, tạo nên độ bền cao đặc biệt so với anthocyanin ở các loại rau thông thường ^[1].

Ngoài ra, chiết xuất ethanol của rau còn được thử nghiệm trên tế bào sừng HaCaT và chuột thí nghiệm chịu tác động của tia cực tím UVB ^[5]. Bầu đất lá mác giúp ức chế con đường chết tế bào thông qua trung gian P53/Bcl-2/BAX/Caspase-3, từ đó làm giảm viêm da nông và giảm tổn thương da do tia cực tím ^[5].

Nhiệt độ tác động thế nào đến sắc tố khi nấu?

Mặc dù anthocyanin trong bầu đất lá mác bền hơn nhờ liên kết acyl hóa ^[1], nhiệt độ của các phương pháp nấu nướng thông thường vẫn gây hao hụt nhất định ^[2]. Hiện tượng biến đổi chất chống oxy hóa dưới tác động nhiệt đã được ghi nhận rõ ràng trên nhiều loại nông sản giàu polyphenol.

Nghiên cứu năm 2014 khảo sát biến đổi chất chống oxy hóa của bắp nếp tím qua chế biến nhiệt truyền thống cho thấy hàm lượng polyphenol, anthocyanin và hoạt tính chống oxy hóa đều giảm đáng kể so với trạng thái tươi ban đầu ^[6]. Việc xử lý nhiệt luôn gây hao hụt các hoạt chất này qua hai cơ chế chính: phân hủy cấu trúc bởi nhiệt và rửa trôi vào dung dịch ^[6].

Phân tích định lượng so sánh giữa mẫu tươi và mẫu nấu chín chứng minh rằng sự phân hủy nhiệt làm mất mát hoạt chất nhiều hơn việc khuếch tán hay rửa trôi vào nước nấu ^[6]. Dù vậy, phần nước sôi sau khi luộc vẫn thu nhận một lượng lớn sắc tố hòa tan ^[6].

Nghiên cứu trên các loại ngũ cốc châu Phi năm 2013 cũng chỉ ra rằng quá trình nấu nướng ảnh hưởng tiêu cực đến tổng hàm lượng phenolic và năng lực chống oxy hóa toàn phần ^[7]. Đáng chú ý, ở hạt lúa miến (Sorghum bicolor), quá trình nấu làm giảm đáng kể lượng anthocyanin và các axit phenolic dạng liên kết ^[7].

Luộc hay xào: Phương pháp nào tối ưu dưỡng chất?

Cách thức tiếp xúc với nhiệt độ và nước quyết định phần lớn lượng polyphenol còn lại trong đĩa rau sau khi chế biến. Khi luộc ngập nước, các phân chất hòa tan trong nước như anthocyanin nhanh chóng thôi ra nước dùng ^[6].

Nghiên cứu so sánh các phương pháp nấu nướng trên lá khoai lang năm 2021 chỉ ra rằng hấp là phương pháp lưu giữ được tổng hàm lượng polyphenol cao nhất ^[8]. Ngược lại, phương pháp luộc lại cho tổng hàm lượng polyphenol sót lại trong rau ở mức thấp nhất ^[8]. Khi hấp, hơi nước làm chín thực vật mà không tạo dòng dung môi rửa trôi các hợp chất có lợi ^[6], ^[8].

Phương pháp luộc rau bầu đất lá mác làm giải phóng một lượng lớn hợp chất màu tím vào nước canh ^[6]. Nếu người dùng chỉ ăn phần rau cái và bỏ nước luộc, phần lớn anthocyanin và phenolic hòa tan sẽ bị lãng phí ^[6]. Do đó, nấu canh lấy cả nước hoặc hấp chín rau là giải pháp bảo toàn tốt hơn việc luộc bỏ nước.

Đối với món xào, rau tiếp xúc với nhiệt độ cao từ chảo và dầu trong thời gian ngắn. Một số nghiên cứu cho thấy chiết xuất của cây giúp hấp thụ sắt và protein dự trữ trong cơ thể ^[2]. Xào rau với một lượng dầu mỡ nhỏ ở lửa lớn trong thời gian ngắn có thể giữ được độ giòn, hạn chế phân hủy kéo dài và tạo điều kiện hấp thu các chất tan trong dầu như carotenoid vốn có hàm lượng khá cao trong lá ^[4].

Giới hạn của các bằng chứng khoa học

Đa số dữ liệu sinh học chứng minh đặc tính chống oxy hóa và kháng viêm của cây bầu đất lá mác hiện nay mới dừng lại ở quy mô tế bào trong ống nghiệm hoặc trên mô hình động vật thí nghiệm ^[4], ^[5], ^[2]. Việc chiết xuất bầu đất lá mác làm giảm các gốc ROS, cytokine gây viêm như IL-6 hay TNF-alpha được thực hiện trên tế bào tĩnh mạch HUVE hoặc tế bào da HaCaT ^[4], ^[5].

Một tổng quan hệ thống năm 2020 về chi Gynura chỉ ra rằng các dữ liệu về sinh khả dụng của các phân tử hoạt tính sinh học trong cơ thể người còn rất hạn chế ^[2]. Các nghiên cứu tiền lâm sàng và lâm sàng đối với các loài thuộc chi này vẫn tồn tại các rủi ro sai lệch nghiên cứu ^[2].

Những hạn chế thường gặp trong các nghiên cứu đã công bố bao gồm thiếu quy trình phân nhóm ngẫu nhiên, thiếu phương pháp làm mù và phần giải thích phương pháp luận chưa thực sự chi tiết ^[2]. Vì vậy, các tác dụng chống viêm và bảo vệ tế bào từ rau ăn hàng ngày cần thêm các thử nghiệm lâm sàng đối chứng chặt chẽ trên người để khẳng định liều lượng điều trị ^[2].

Những hiểu lầm thường gặp khi dùng rau màu tím

Nhiều người cho rằng rau bầu đất lá mác khi nấu chín chuyển màu sẫm là dấu hiệu toàn bộ dưỡng chất đã bị nhiệt phá hủy hoàn toàn. Thực tế, bản chất anthocyanin của loại rau này đã được acyl hóa nên có cấu trúc bền nhiệt hơn nhiều sắc tố thông thường ^[1]. Màu tím đỏ trong nước canh chứng minh sắc tố tự nhiên vẫn hiện diện chứ không biến mất hoàn toàn ^[1], ^[6].

Một hiểu lầm phổ biến khác là nước luộc đổi màu tím sẫm là do rau bị nhiễm chất hóa học. Sắc tím đỏ xuất phát hoàn toàn từ các sắc tố tự nhiên malvidin, pelargonidin cùng hệ anthocyanin phong phú ở mặt dưới phiến lá ^[4], ^[1]. Việc nước chuyển màu tím là phản ứng tự nhiên của sắc tố hòa tan trong dung môi nước khi gia nhiệt ^[4], ^[6].

Ngoài ra, không ít người tin rằng ăn loại rau này có thể thay thế hoàn toàn các thuốc chống viêm hay thuốc hạ đường huyết. Dù chiết xuất từ rau ức chế các enzym gây viêm và có tiềm năng chức năng ^[4], rau ăn đơn thuần không thể thay thế phác đồ điều trị y khoa đã được chỉ định ^[2].

Ai nên thận trọng khi sử dụng?

Rau bầu đất lá mác nhìn chung an toàn khi dùng như một loại rau ăn thông thường trong bữa cơm gia đình. Tuy nhiên, những người đang phối hợp nhiều loại thuốc điều trị bệnh mạn tính cần lưu ý ^[2].

Tổng quan y học nhấn mạnh việc sử dụng kết hợp các loài thuộc chi Gynura với các loại thảo dược khác hoặc thuốc tân dược cần thận trọng về vấn đề tương tác thuốc - thảo mộc ^[2]. Khi đang áp dụng chế độ đa thuốc hoặc đa thảo dược, việc nạp một lượng lớn chiết xuất đậm đặc từ rau có thể gây biến động dược động học ^[2].

Những bệnh nhân có bệnh lý nền mạn tính hoặc đang sử dụng thuốc kê đơn dài ngày nên tham khảo ý kiến của bác sĩ điều trị trước khi sử dụng các dạng chiết xuất cô đặc từ loại rau này ^[2]. Người có hệ tiêu hóa nhạy cảm cũng nên ăn lượng vừa phải để theo dõi khả năng dung nạp của cơ thể.

Cách áp dụng thực tế để giữ trọn dưỡng chất

Để thu được tối đa lượng anthocyanin và polyphenol từ bầu đất lá mác, phương pháp chế biến đóng vai trò quyết định ^[6], ^[8]:

• Ưu tiên hấp hoặc nấu canh ăn cả nước: Do luộc làm rửa trôi một lượng lớn phenolic và anthocyanin vào nước ^[6], hãy ưu tiên hấp rau để giữ tối đa hoạt chất ^[8]. Nếu luộc hoặc nấu canh, cần sử dụng cả phần nước nấu để không lãng phí sắc tố hòa tan ^[6].
• Hạn chế thời gian nấu: Sự phân hủy do nhiệt diễn ra mạnh hơn khi thời gian gia nhiệt kéo dài ^[6]. Chỉ nên cho rau vào nồi khi nước đã sôi bùng, đun nhanh trong 1 đến 2 phút rồi tắt bếp ngay.
• Xào nhanh lửa lớn: Khi làm món xào, đảo nhanh rau với nhiệt độ cao trong thời gian ngắn để vừa giữ được sắc thái tươi tím, vừa hòa tan tốt lượng carotenoid tự nhiên vốn có trong rau ^[4].
• Không vò nát lá trước khi nấu: Việc cắt thái quá nhỏ hoặc làm dập nát lá trước khi tiếp xúc với nhiệt độ sẽ làm tăng diện tích tiếp xúc, khiến hoạt chất bị phân hủy và rửa trôi nhanh hơn ^[6].

Bầu đất lá mác là một loại rau ăn giàu tiềm năng với hàm lượng polyphenol và sắc tố anthocyanin bền vững ^[4], ^[1]. Bằng cách áp dụng các kỹ thuật chế biến hợp lý như hấp hoặc tận dụng nước nấu, bạn hoàn toàn có thể lưu giữ trọn vẹn giá trị dinh dưỡng quý giá từ sắc tím đặc trưng này trong bữa ăn gia đình.