Sử dụng đường phèn, mật ong nấu ăn nhiệt cao có sinh chất gây ung thư HMF?

Nhiều gia đình Việt Nam có thói quen sử dụng mật ong hoặc đường phèn để ướp thịt nướng, làm nước màu kho cá hay nấu các món hầm ở nhiệt độ cao nhằm tạo hương vị thơm ngọt tự nhiên. Tuy nhiên, thời gian gần đây, không ít người tiêu dùng hoang mang trước thông tin việc đun nấu các loại chất tạo ngọt giàu đường đơn ở nhiệt độ cao có thể sản sinh ra hydroxymethylfurfural (HMF) – một hợp chất bị nghi ngờ có khả năng gây hại cho tế bào và làm tăng nguy cơ ung thư.

Thực tế, quá trình xử lý nhiệt đối với mật ong hay các loại đường chứa đường khử đơn giản chắc chắn sẽ thúc đẩy sự hình thành hợp chất HMF thông qua các phản ứng hóa học tự nhiên [2, 4]. Mặc dù HMF đã được ghi nhận trong các báo cáo khoa học là có tiềm năng gây đột biến gen và độc tế bào ^[1], mức độ nguy hại trong đời sống thường ngày còn phụ thuộc chặt chẽ vào nhiệt độ nấu, thời gian tiếp xúc với nhiệt và tổng lượng tiêu thụ thực tế của mỗi cá nhân [2, 3].

HMF là gì và hình thành trong thực phẩm như thế nào?

Hydroxymethylfurfural (thường viết tắt là 5-HMF hoặc HMF) là một aldehyde vòng được hình thành chủ yếu từ quá trình phân hủy các loại đường ^[2]. Về bản chất hóa học, chất này là sản phẩm trung gian quan trọng nhất sinh ra từ phản ứng khử nước của các phân tử đường hexose dưới sự xúc tác của axit hoặc phát sinh thông qua phản ứng Maillard kinh điển giữa đường khử và các hợp chất chứa nitơ [4, 7]. HMF hầu như không xuất hiện tự nhiên trong mật ong tươi nguyên bản khi vừa thu hoạch, mà chỉ bắt đầu hiện diện và gia tăng trong quá trình chế biến nhiệt hoặc qua thời gian bảo quản kéo dài ^[1].

Trong chế biến thực phẩm công nghiệp cũng như ẩm thực gia đình, HMF đóng vai trò như một chỉ số cực kỳ nhạy bén để đánh giá mức độ tổn hại nhiệt và độ tươi mới của sản phẩm [2, 7]. Bất cứ khi nào thực phẩm chứa lượng đường tự do cao – đặc biệt là các loại đường đơn giản như fructose và glucose – bị đặt vào môi trường có nhiệt độ lớn và tính axit nhẹ, các chuỗi carbohydrate này sẽ nhanh chóng bị bẻ gãy và chuyển hóa thành HMF [4, 5]. Sự biến đổi này không chỉ làm thay đổi đặc tính sinh hóa mà còn làm sẫm màu thực phẩm do phản ứng caramel hóa và Maillard diễn ra song hành [2, 3].

Cơ chế biến đổi của đường fructose và mật ong khi gặp nhiệt độ cao

Đường fructose là một monosaccharide phổ biến có mặt với hàm lượng rất dồi dào trong mật ong, các loại mật ngọt tự nhiên và siro ngô hàm lượng fructose cao (HFCS) [1, 5]. Do cấu trúc hóa học đặc trưng, các loại đường đơn giản này cực kỳ nhạy cảm với nhiệt độ và dễ dàng tham gia vào các chuỗi phản ứng thoái hóa khi được nung nóng [4, 5]. Khi mật ong hoặc các dung dịch đường trải qua quá trình gia nhiệt, tốc độ phản ứng tạo thành HMF sẽ diễn ra tỉ lệ thuận với độ lớn của nhiệt độ và thời gian đun nấu kéo dài [2, 4].

Bên cạnh nhiệt độ, sự hiện diện của môi trường axit đóng vai trò là chất xúc tác mạnh mẽ đẩy nhanh tiến trình chuyển dịch này [4, 7]. Trong các nghiên cứu đánh giá siro ngô giàu fructose (HFCS), các nhà khoa học đã nhận thấy việc thêm các hợp chất kiềm thương mại như vôi, bồ tạt hoặc xút để trung hòa ion hydronium ở điều kiện 45 độ C có thể tác động trực tiếp và làm thay đổi tốc độ hình thành HMF ^[3]. Điều này giải thích tại sao trong môi trường tự nhiên của mật ong – vốn có tính axit nhẹ sẵn có – phản ứng tạo HMF lại diễn ra vô cùng thuận lợi khi bị đun sôi [3, 4].

Các nghiên cứu khoa học nói gì về nồng độ HMF khi đun nấu?

Để làm rõ mức độ sinh nhiệt của hợp chất này, một nghiên cứu công bố năm 2016 đã tiến hành khảo sát sự thay đổi trên mật ong hoa cải thô (Brassica napus) khi đun nóng ở các ngưỡng nhiệt độ khác nhau gồm 30, 40, 50, 60, 70 và 80 độ C ^[4]. Mẫu mật ong tươi ban đầu có các chỉ số cơ bản gồm độ ẩm trung bình 185,3 g/kg, lượng tro 1,2 g/kg, độ axit tự do 18,71 mEq/kg, độ dẫn điện 0,25 mS/cm và pH đạt 4,2 ^[4]. Kết quả cho thấy nhiệt độ làm thay đổi đáng kể độ nhớt của mật ong: nếu ở 20 độ C độ nhớt đạt 33,6 Pa.s thì khi tăng lên 30, 40 và 50 độ C, chỉ số này giảm mạnh lần lượt còn 8,2; 2,5 và 1,6 Pa.s ^[4]. Đáng chú ý, việc đun mật ong ở ngưỡng 80 độ C trong vòng 15 phút đã tạo ra sự gia tăng hàm lượng 5-HMF cao nhất, đạt mức tăng trung bình 1,9 mg/kg (tương đương tăng 62%) so với mẫu đối chứng không qua xử lý nhiệt ^[4]. Dù vậy, nghiên cứu này cũng kết luận rằng việc đun nóng trong 15 phút ở khoảng 50 đến 80 độ C chỉ làm tăng nhẹ HMF và làm suy giảm hoạt tính enzym diastase chứ chưa làm suy thoái nghiêm trọng chất lượng tổng thể của mật ^[4].

Một nghiên cứu khác khảo sát trên loài mật ong ong rú không ngòi đốt Tetragonula testaceitarsis đã thực hiện các mẻ xử lý nhiệt tại các mốc 55, 75 và 90 độ C trong thời gian 10 hoặc 20 phút, sau đó đem bảo quản ở nhiệt độ phòng 30 độ C trong 40 ngày ^[5]. Quá trình phân tích cho thấy việc can thiệp nhiệt đã tác động có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) đến hầu hết các chỉ tiêu như độ ẩm, tổng chất rắn hòa tan, độ nhớt, hoạt tính chống oxy hóa và hàm lượng HMF ^[5]. Việc đun nóng ở nhiệt độ cao làm gia tăng lượng HMF và tổng hàm lượng phenolic nhưng lại làm suy giảm độ nhớt và hoạt tính chống oxy hóa ^[5]. Đáng chú ý, sau 40 ngày bảo quản ở nhiệt độ phòng, tất cả các mẫu mật ong từng bị xử lý nhiệt đều có nồng độ HMF vượt quá giới hạn quy chuẩn quốc gia là 40 mg/kg ^[5].

Nghiên cứu công bố năm 2025 ứng dụng kỹ thuật phổ khối MALDI-MS tiên tiến với giới hạn phát hiện nhạy bén đạt 0,347 mg/kg cũng đã tái khẳng định rằng lượng HMF trong mật ong tăng mạnh khi bị xử lý dưới nhiệt độ cao và kéo dài thời gian đun ^[6]. Mặt khác, khảo sát năm 2022 tại bang Minas Gerais (Brazil) trên nhiều loại mật ong tự nhiên cho thấy nồng độ HMF dao động rất lớn tùy thuộc vào nguồn gốc thực vật: mật ong hoa cà phê ghi nhận nồng độ cao nhất là 55,70 mg/kg, tiếp đến là mật Pequi đạt 55,17 mg/kg và mật Velame đạt 50,53 mg/kg ^[2]. Trong khi đó, mật ong đa hoa (Polyfloral) chỉ chứa 2,47 mg/kg, mật Aroeira đạt 9,77 mg/kg, mật Betonica đạt 10,55 mg/kg và mật Cipo-uva đạt 14,82 mg/kg ^[2]. Các tác giả trích dẫn thêm rằng tại Uganda nồng độ ghi nhận lên tới 69,6 mg/kg, tại Kosovo dao động từ 7,41 đến 166,43 mg/kg, tại Algeria từ 11,04 đến 34,53 mg/kg và Tanzania là 6,6 mg/kg ^[2]. Quy chuẩn của Hội đồng Châu Âu (EU) hiện quy định ngưỡng giới hạn tối đa cho phép của HMF là 80 mg/kg, trong khi luật của Brazil áp dụng mức trần là 60 mg/kg đối với mật ong lưu thông thương mại ^[2].

HMF có thực sự gây ung thư và nguy hiểm cho con người?

Mối lo ngại về độc tính của HMF bắt nguồn từ các nghiên cứu sinh học thực nghiệm. Các y văn tổng quan về độc chất học trong mật ong chỉ ra rằng 5-HMF là một hợp chất có khả năng gây đột biến gen, có tiềm năng gây ung thư và gây độc cho tế bào sống ^[1]. Đối với các loài sinh vật như ong mật (Apis mellifera), HMF hình thành trong siro ngô giàu fructose (HFCS) khi bị đun nóng hoặc lưu trữ không đúng cách được xác định là chất độc nguy hiểm hàng đầu, tác động trực tiếp theo liều lượng làm tăng tỷ lệ tử vong ở ong ^[3]. Ngoài ra, chất lượng mật ong còn có thể chịu ảnh hưởng từ kim loại nặng hoặc các độc tố tự nhiên nguy hiểm khác nếu ong hút mật từ các loài hoa độc như Rhododendron ponticum, Andromeda hay Datura ^[1].

Tuy nhiên, bức tranh khoa học về HMF trên cơ thể người không hoàn toàn chỉ mang màu sắc tiêu cực một chiều. Một số nghiên cứu chuyên sâu đã ghi nhận HMF cũng thể hiện một số đặc tính sinh học đáng chú ý như chống viêm, chống oxy hóa và ngăn ngừa dị ứng ở những điều kiện nhất định ^[2]. Cơ thể người có các cơ chế chuyển hóa sinh học phức tạp để phân giải các lượng nhỏ HMF hấp thu từ thực phẩm hàng ngày. Mặc dù vậy, việc để nồng độ HMF tích tụ quá cao thông qua việc liên tục lạm dụng nhiệt độ cao khi chế biến đường khử vẫn tiềm ẩn những rủi ro sinh học chưa được kiểm soát đầy đủ [5, 6].

Những hiểu lầm thường gặp khi dùng mật ong và đường phèn

Hiểu lầm phổ biến nhất của người nội trợ là cho rằng mật ong hoàn toàn “trơ” và an toàn tuyệt đối trước mọi mức nhiệt khi nấu nướng. Thực tế khoa học chỉ ra rằng mật ong là một hệ dung dịch sinh học chứa rất nhiều thành phần hoạt tính không bền và cực kỳ nhạy cảm với nhiệt độ ^[7]. Khi bị nung nấu ở nhiệt độ sôi thông thường, các enzym quý giá trong mật ong như diastase sẽ nhanh chóng bị phá hủy và suy giảm hoạt tính [3, 5]. Đồng thời, mật ong bảo quản trong thời gian dài ở nhiệt độ phòng cũng tự tích lũy HMF do nồng độ đường tự nhiên rất cao ^[8]. Đáng chú ý, phản ứng phân hủy HMF diễn ra rất chậm và phụ thuộc vào từng loại hoa, do đó lượng HMF một khi đã hình thành thường sẽ tích tụ lại trong sản phẩm ^[8].

Một quan niệm sai lầm khác là quy kết mọi món ăn dùng đường hay mật ong đều ngay lập tức sinh ra chất gây ung thư ở ngưỡng nguy hiểm. Sự hình thành HMF là một quá trình phụ thuộc chặt chẽ vào thời gian và cường độ nhiệt [2, 3]. Chẳng hạn, việc gia nhiệt mật ong trong khoảng 15 phút từ 50 đến 80 độ C chỉ làm tăng thêm 1,9 mg/kg HMF, một mức tăng rất nhỏ và nằm thấp hơn rất nhiều so với ngưỡng giới hạn cho phép của Hội đồng Châu Âu (80 mg/kg) hay Brazil (60 mg/kg) [3, 4]. Do đó, việc nấu nướng thông thường ở nhiệt độ vừa phải và thời gian ngắn không thể biến món ăn thành "chất độc" ngay tức khắc như nhiều tin đồn thổi phồng.

Nhóm đối tượng nào cần đặc biệt thận trọng?

Mặc dù HMF có mặt phổ biến trong nhiều loại thực phẩm chế biến qua nhiệt độ, một số nhóm người vẫn cần lưu tâm đặc biệt trong thói quen ăn uống hàng ngày. Người có tiền sử mắc các bệnh lý mạn tính về đường tiêu hóa, người có chức năng gan hoặc thận suy giảm nên hạn chế tiêu thụ các món ăn nướng, chiên cháy cạnh có tẩm ướp nhiều mật ong hay siro đường đậm đặc để giảm tải áp lực chuyển hóa các hợp chất aldehyde vòng cho cơ thể.

Đối với người đang kiểm soát đường huyết hoặc mắc đái tháo đường, mật ong và siro fructose cao vốn chứa mật độ năng lượng và đường khử rất đậm đặc [1, 5]. Việc tiêu thụ không kiểm soát không chỉ gây biến động đường huyết mà còn làm tăng gánh nặng trao đổi chất từ các sản phẩm phụ sinh ra do nhiệt. Đối với các trường hợp bệnh nhân đang theo dõi điều trị y khoa chuyên biệt, việc tham khảo ý kiến của bác sĩ điều trị hoặc chuyên gia dinh dưỡng luôn là giải pháp cần thiết trước khi áp dụng bất kỳ chế độ kiêng khem hay bồi bổ nào.

Hướng dẫn sử dụng mật ong và đường an toàn trong căn bếp

Để hạn chế tối đa sự hình thành của HMF mà vẫn giữ trọn vẹn hương vị cùng giá trị sinh học của mật ong và các loại đường, người nội trợ có thể áp dụng các nguyên tắc kỹ thuật sau:

• Kiểm soát nhiệt độ và thời điểm thêm vào món ăn: Tránh ướp trực tiếp mật ong vào thực phẩm trước khi nướng than, rán ngập dầu hoặc áp chảo ở nhiệt độ trên 100 độ C. Thay vào đó, hãy chế biến chín thực phẩm trước, sau đó hạ nhỏ lửa hoặc tắt bếp rồi mới phết một lớp mật ong mỏng lên bề mặt để tạo độ bóng và mùi thơm.
• Rút ngắn thời gian tiếp xúc nhiệt: Nếu dùng mật ong để pha trà hoặc làm nước sốt, nên hòa tan mật ong trong nước ấm dưới 50 độ C thay vì dùng nước sôi sùng sục, giúp bảo toàn tối đa hoạt tính sinh học của các enzym tự nhiên và ngăn ngừa tích tụ HMF [3, 5].
• Bảo quản đúng quy chuẩn: Tránh lưu trữ mật ong trong các bình chứa bằng kim loại vì các ion kim loại có thể thúc đẩy biến đổi chất lượng ^[2]. Nên để mật ong ở nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh nắng mặt trời chiếu trực tiếp để hạn chế việc tự hình thành HMF theo thời gian bảo quản [4, 8].

Việc sử dụng mật ong hay các loại đường khử đơn giản ở nhiệt độ cao thực sự thúc đẩy sự sinh ra hydroxymethylfurfural (HMF) [2, 4]. Tuy nhiên, bạn không cần quá hoang mang loại bỏ hoàn toàn các nguyên liệu tự nhiên này khỏi thực đơn gia đình. Chỉ cần nắm vững kỹ thuật kiểm soát nhiệt độ, rút ngắn thời gian đun nấu và bổ sung mật ngọt đúng thời điểm, bạn hoàn toàn có thể an tâm thưởng thức những bữa ăn thơm ngon, bổ dưỡng và an toàn cho sức khỏe cả nhà.