Nhiều người nội trợ truyền tai nhau kinh nghiệm bọc thịt bò, thịt gà già trong lá đu đủ vò nát để thớ thịt mềm nhanh khi nấu nướng. Bí quyết này giúp những phần thịt dai trở nên mềm hơn mà không cần hầm hàng giờ đồng hồ.

Lá đu đủ chứa enzyme papain có khả năng phân giải liên kết peptide, cắt đứt các sợi mô liên kết collagen và sợi cơ bên trong thịt [1], [2]. Tuy nhiên, nếu lạm dụng thời gian ướp hoặc dùng nồng độ quá cao, enzyme này sẽ phá hủy hoàn toàn mạng lưới protein, khiến bề mặt miếng thịt bị nhũn nát và mất đi vị ngon tự nhiên [1], [2].

Cơ chế làm mềm thịt của papain

Papain (EC 3.4.22.4 hoặc EC 3.4.22.2) là một protease nhóm thiol tự nhiên có nhiều trong nhựa cây đu đủ (Carica papaya), bao gồm cả phần lá và quả xanh [1], [3], [4]. Enzyme này thuộc nhóm endopeptidase cắt đứt các liên kết peptide nội tại, có tính đặc hiệu rộng nên phân hủy không chọn lọc cả protein sợi cơ (myofibrillar protein) lẫn các mô liên kết (collagen và elastin) [1], [2], [5].

Mô liên kết collagen là thành phần chính tạo nên độ dai dai khó nhai ở các phần thịt nhiều gân hoặc thịt gia súc già [2], [5]. Papain thâm nhập vào cấu trúc cơ, thủy phân chọn lọc các dải protein dày như myosin và actin thành các peptide có trọng lượng phân tử thấp (khoảng 25-35 kDa) [2]. Quá trình này làm suy giảm hàm lượng cấu trúc xoắn alpha, gia tăng các cấu trúc cuộn ngẫu nhiên, khiến mạng lưới sợi cơ lỏng lẻo ra [2]. Đồng thời, papain giải phóng hydroxyproline qua việc phân giải collagen, trực tiếp làm giảm lực cắt của khối thịt [2].

Những phát hiện từ nghiên cứu thực nghiệm

Hiệu quả phân giải mô liên kết của papain chiết xuất từ lá đu đủ được làm rõ trong nghiên cứu chiết xuất collagen [4]. Các nhà nghiên cứu tối ưu hóa điều kiện thủy phân bột mô giàu collagen với 4% (khối lượng/thể tích) enzyme papain thô từ bột lá đu đủ, duy trì ở 60 độ C trong 6 giờ tại pH 5 [4]. Kết quả cho thấy tỷ lệ thu hồi collagen đạt tới khoảng 91%, vượt trội so với phương pháp dùng axit axetic truyền thống vốn chỉ đạt khoảng 84% [4].

Một nghiên cứu khác phân tích tác động của dịch chiết đu đủ chứa papain trên thịt gà Văn Xương [6]. Kết quả từ kính hiển vi điện tử quét (SEM) ghi nhận các bó cơ chuyển từ trạng thái sắp xếp dày đặc sang thưa thớt, các lỗ xốp bề mặt tăng lên và độ hòa tan protein tăng dần [6]. Tỷ lệ pha loãng nước đu đủ 50% mang lại hiệu quả tối ưu nhất về độ mềm, cấu trúc thớ thịt cũng như đặc tính tiêu hóa của thịt gà [6].

Nghiên cứu về làm mềm thịt bò già bằng enzyme sau tách nước thẩm thấu cho thấy papain phân giải cấu trúc sợi cơ rất mạnh mẽ [7]. Thịt sau khi xử lý được ngâm dung dịch papain trong 3 giờ rồi bảo quản ở 3-4 độ C trong 24, 48 và 168 giờ [7]. Chỉ sau 24 giờ đầu tiên, các vi sợi cơ đã phân mảnh nhanh chóng, phân tử myosin bị thoái hóa rõ rệt, cấu trúc vạch Z bị loại bỏ và mạng lưới nội mạc cơ (endomysium) dạng tổ ong biến dạng hoàn toàn [7]. Đánh giá cảm quan cho thấy thịt xử lý papain đạt điểm độ mềm cao nhất so với mẫu đối chứng [7].

Con dao hai lưỡi: Nguy cơ làm nát thịt

Mặc dù có khả năng làm mềm vượt trội, papain lại mang nhược điểm lớn là dễ thủy phân quá mức phần bề mặt [1], [2]. Enzyme này có tính chất phân giải protein không đặc hiệu và hoạt tính phân giải rất mạnh [1], [2]. Chỉ cần một lượng rất nhỏ (dưới 0,01 AU/100 g thịt) đã đủ để tạo ra hiệu quả làm mềm [2].

Nếu để enzyme tiếp xúc quá lâu hoặc dùng nồng độ cao, thịt sẽ chuyển sang trạng thái nhũn nát (mushy), làm hỏng hoàn toàn cấu trúc sợi vốn có [1], [2]. Đây chính là lý do việc ứng dụng papain thương mại trên quy mô công nghiệp bị hạn chế [1]. Ngoài ra, papain có độ bền nhiệt và áp suất rất cao [1]. Để bất hoạt 95% papain ở áp suất 900 MPa và nhiệt độ 80 độ C, quy trình cần tới 22 phút xử lý [1]. Điều này đồng nghĩa với việc papain có thể tiếp tục hoạt động và làm biến đổi cấu trúc sản phẩm ngay cả trong quá trình nấu chín nếu nhiệt độ chưa đạt mức triệt tiêu [2].

Ảnh hưởng đến hương vị và độ mọng nước

Bên cạnh nguy cơ làm nát thịt, papain còn ảnh hưởng trực tiếp đến hương vị thành phẩm [2], [7]. Trong thử nghiệm đánh giá cảm quan trên thịt bò, dù điểm số về độ mềm rất cao, nhưng điểm về độ mọng nước (juiciness) và mùi vị của thịt được xử lý papain lại thấp hơn so với mẫu thịt không xử lý [7].

Nguyên nhân là do quá trình thủy phân sâu rộng protein sợi cơ tạo ra các peptide có vị đắng [2]. Đồng thời, sự phá vỡ cấu trúc giữ nước của mô cơ khiến miếng thịt bị mất nước dịch khi chế biến [2]. Do những hạn chế về độ mọng nước và hậu vị đắng này, papain thường không được ứng dụng trong chế biến các sản phẩm thịt hảo hạng [2].

Ai nên thận trọng khi sử dụng?

Lá đu đủ tươi chứa mủ trắng với nồng độ papain và các hợp chất thực vật đậm đặc [1], [3]. Người có cơ địa dị ứng, mẫn cảm với nhựa mủ tự nhiên (latex) cần thận trọng khi tiếp xúc trực tiếp hoặc dùng món ăn ướp lượng lớn nhựa lá đu đủ.

Người đang mắc bệnh lý dạ dày, viêm loét đường tiêu hóa hoặc đang dùng các loại thuốc điều trị bệnh nền nên tham khảo ý kiến bác sĩ. Nghiên cứu thực nghiệm trên động vật cho thấy các đoạn peptide sinh ra từ quá trình thủy phân thịt bằng papain (liều 70-210 mg/kg thể trọng trên chuột) có hoạt tính chống huyết khối tương đương aspirin liều 50 mg/kg [1]. Dù dữ liệu này đến từ dịch thủy phân tinh sạch trong phòng thí nghiệm, những người có rối loạn đông máu hoặc sắp phẫu thuật vẫn cần lưu ý chế độ ăn uống và hỏi ý kiến chuyên môn.

Cách áp dụng an toàn và hiệu quả tại nhà

Để khai thác đặc tính làm mềm của lá đu đủ mà không làm hỏng đĩa thịt, bạn có thể áp dụng các bước thực tế sau:

  • Kiểm soát thời gian ướp: Không ướp thịt qua đêm với lá đu đủ. Thời gian bọc hoặc ướp lá đu đủ vò nát chỉ nên kéo dài từ 20 đến 45 phút tùy độ dày miếng thịt; ướp quá thời gian này thịt sẽ bị nhũn bề mặt [1], [2].
  • Điều chỉnh lượng dùng: Dùng lượng vừa phải, vò nhẹ 1-2 lá đu đủ bánh tẻ sạch để bọc quanh miếng thịt hoặc lót dưới đáy nồi khi hầm, tránh giã nát lấy quá nhiều nước cốt đặc [2], [6].
  • Cắt lát phù hợp: Phương pháp này phù hợp nhất với các phần thịt nhiều mô liên kết, gân xơ dai như bắp bò, gầu bò hoặc gà mái già [2], [6]. Với các phần thịt thăn mềm tự nhiên, không nên dùng lá đu đủ vì rất dễ bị nát vụn [1], [2].
  • Rửa sạch trước khi nấu: Sau khi ướp đủ thời gian, nên bỏ lá đu đủ và rửa sơ miếng thịt dưới vòi nước để loại bỏ bớt enzyme dư thừa bám trên bề mặt trước khi tẩm ướp gia vị thông thường.

Tận dụng lá đu đủ làm mềm thịt là một mẹo dân gian có cơ sở khoa học rõ ràng nhờ hoạt tính của enzyme papain [1], [4]. Tuy vậy, ranh giới giữa một miếng thịt mềm ngon và một khối thịt nhũn nát phụ thuộc hoàn toàn vào thời gian và liều lượng sử dụng. Cân đối thời gian ướp ngắn và nhiệt độ nấu phù hợp sẽ giúp bữa ăn gia đình vừa ngon miệng vừa giữ trọn vẹn giá trị dinh dưỡng.