Nhiều người khi ăn món thịt nướng hay thịt áp chảo thường có thói quen dùng dao cắt bỏ phần viền cháy đen và tin rằng miếng thịt đã trở nên an toàn tuyệt đối. Mùi thơm hấp dẫn cùng vị đậm đà của thịt đỏ chế biến nhiệt cao khiến đây trở thành món khoái khẩu trong bữa cơm gia đình lẫn các buổi tiệc tùng. Tuy nhiên, hành động gọt bỏ lớp than đen bên ngoài liệu có thực sự giúp chúng ta loại bỏ hoàn toàn các hợp chất gây hại cho sức khỏe hay không?

Câu trả lời ngắn gọn là việc cắt bỏ phần cháy chỉ giúp loại bớt một lượng nhất định độc chất trên bề mặt chứ không thể loại bỏ hết các amin dị vòng (HCA). Các hợp chất này không chỉ tập trung riêng ở lớp vỏ đen mà còn phân bố sâu hơn vào bên trong các thớ thịt vài milimet do quá trình truyền nhiệt và khuếch tán chất dịch khi nấu nướng. Do đó, người dùng vẫn có nguy cơ dung nạp một lượng HCA đáng kể nếu tiếp tục tiêu thụ phần thịt còn lại.

Cơ chế hình thành HCA: Chất độc không chỉ nằm ở vết cháy đen

Khi thịt cơ của động vật tiếp xúc với nhiệt độ cao, các chất dinh dưỡng tự nhiên như axit amin, đường và hợp chất creatin hoặc creatinine sẽ phản ứng với nhau để tạo thành các amin dị vòng [1]. Các nhà nghiên cứu xác định đây là những hợp chất có hoạt tính sinh học gây đột biến và có khả năng sinh ung thư mạnh mẽ [1]. Đáng lưu ý, các amin dị vòng xuất hiện chủ yếu trong các thực phẩm nguồn gốc cơ bắp khi bị gia nhiệt [1].

Quá trình nấu nướng không chỉ tác động lên bề mặt tiếp xúc trực tiếp với nguồn nhiệt mà còn đẩy một lượng nhiệt lớn cùng dòng dịch thịt di chuyển từ ngoài vào trong. Các amin dị vòng có tiềm năng gây đột biến cao này được hình thành trong suốt quá trình nấu chín các sản phẩm thịt [2]. Trong thịt nấu chín, nồng độ của các hợp chất HCA thường tồn tại ở mức nanogram trên mỗi gam (ng/g) [3]. Vì phân tử của các chất này có kích thước rất nhỏ và có thể hòa tan theo dịch ẩm, chúng thẩm thấu ngược sâu vào các thớ thịt chưa bị cháy đen xung quanh bề mặt vài milimet.

Khi người nội trợ dùng dao gọt bỏ mảng cháy sém bên ngoài, hành động này thực tế chỉ loại trừ được lớp vỏ carbon hóa nơi tập trung nồng độ chất cháy cao nhất. Lớp thịt nâu hoặc đỏ hồng ngay sát bên dưới vết cháy vẫn chứa đựng một lượng hợp chất amin dị vòng ngấm sâu mà mắt thường không thể phân biệt được. Ngoài ra, các chất này còn đọng lại rất nhiều trong phần dịch thịt chảy ra chảo khi đun nấu [3].

Các yếu tố quyết định lượng HCA tích tụ trong thịt đỏ

Mức độ tích tụ của amin dị vòng trong miếng thịt phụ thuộc vào nhiều yếu tố kỹ thuật trong quá trình chế biến chứ không đơn thuần chỉ phụ thuộc vào việc thịt có bị cháy đen hay không. Một phân tích tổng hợp công bố năm 2018 dựa trên 18 nghiên cứu về HCA đã chỉ ra rằng nồng độ của các chất này chịu ảnh hưởng trực tiếp bởi thời gian nấu nướng, hình thái thực phẩm và phương pháp nấu [4]. Nghiên cứu này cũng xác nhận rằng nhiệt độ nấu nướng thực tế, loại nhiên liệu tạo lửa và tỷ lệ phần trăm chất béo trong thịt đều là những yếu tố dự báo quan trọng [4].

Cũng theo phân tích trên, loại thịt có mối liên hệ mang tính ý nghĩa thống kê đối với toàn bộ các hợp chất HCA được khảo sát [4]. Phương pháp chế biến hoặc sự tương tác giữa phương pháp chế biến và hình thái miếng thịt thể hiện rõ rệt ở 80% các mô hình phân tầng theo từng loại thịt [4]. Điều này giải thích tại sao cùng một mức thời gian trên bếp, thịt đỏ nướng vỉ trực tiếp trên ngọn lửa hoặc áp chảo ở nhiệt độ cao thường sinh ra lượng HCA lớn hơn nhiều so với các phương pháp chế biến khác.

Chính vì nhiệt độ và thời gian là động lực thúc đẩy phản ứng tạo HCA, việc nấu thịt ở nhiệt độ càng cao và càng lâu sẽ càng thúc đẩy amin dị vòng hình thành nhanh chóng và khuếch tán rộng hơn vào trung tâm miếng thịt. Ngay cả khi miếng thịt chưa kịp biến thành than đen, nồng độ HCA bên trong các mô cơ thịt đã có thể chạm ngưỡng nguy hiểm [1].

Nghiên cứu khoa học nói gì về sự hiện diện của HCA trong thịt?

Để nhận diện chính xác các amin dị vòng, nhiều công trình khoa học đã tiến hành phân tích các mẫu thịt cơ và thịt đỏ đã qua chế biến nhiệt. Năm 1998, một nghiên cứu sử dụng kỹ thuật sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS) đã phát hiện các amin dị vòng không phân cực trong các loại thịt nấu chín thông thường, cặn chảo và dịch chiết thịt [3]. Kết quả cho thấy các chất gây đột biến như Trp-P-1, Trp-P-2, A alpha C và MeA alpha C xuất hiện với hàm lượng lên tới 8 ng/g [3]. Đồng thời, các chất đồng gây đột biến là harman và norharman cũng được ghi nhận với số lượng lên tới gần 200 ng/g trong các mẫu thịt này [3].

Đến năm 2008, một phương pháp chiết xuất chất lỏng điều áp kết hợp khối phổ chuỗi ba tứ cực được triển khai để kiểm tra dịch chiết thịt và các mẫu thịt bò nấu chín [5]. Quy trình chiết xuất đạt hiệu quả tối ưu tại nhiệt độ 80 độ C trong thời gian 10 phút, ghi nhận giới hạn phát hiện dao động từ 0,02 đến 1 ng/g [5]. Phương pháp này chứng minh các amin dị vòng bám rất chặt trong cấu trúc nền phức tạp của mẫu thịt bò nấu chín và đòi hỏi dung môi phân cực mạnh để tách chiết [5].

Năm 2019, các nhà khoa học tiếp tục phát triển phương pháp làm sạch lipid cải tiến kết hợp sắc ký lỏng khối phổ chuỗi để định lượng năm amin dị vòng phân cực trong các mẫu thịt giàu protein như thịt bò, thịt gà và thịt xông khói nhiều mỡ [6]. Tỷ lệ thu hồi HCA đạt từ 65% đến 111% trong thịt bò, từ 71% đến 106% trong thịt xông khói và 42% đến 77% trong thịt gà [6]. Nghiên cứu cũng ghi nhận hiện tượng ức chế tín hiệu ion trong dịch chiết thịt bò ở mức trung bình đến cao (-37% đến -55%), cho thấy ma trận mô cơ của thịt đỏ liên kết rất phức tạp với các hợp chất HCA [6].

Mới đây vào năm 2020, một kỹ thuật mới kết hợp sắc ký lỏng siêu tới hạn và khối phổ chuỗi ba tứ cực đã tách và xác định thành công 14 loại amin thơm dị vòng trong các sản phẩm thịt thương phẩm chỉ trong vòng 7 phút [7]. Giới hạn định lượng của phương pháp này đạt mức siêu vết từ 0,03 đến 0,17 microg/kg, cho thấy độc chất này hiện diện đa dạng và len lỏi rất tinh vi trong các chế phẩm thịt quen thuộc [7].

Mối liên hệ giữa HCA từ thịt chế biến nhiệt cao và nguy cơ ung thư

Sự hiện diện của amin dị vòng trong khẩu phần ăn hàng ngày không chỉ là vấn đề cảm quan món ăn mà ảnh hưởng trực tiếp đến cấu trúc tế bào cơ thể. Hoạt tính sinh học của các chất này đã được xác nhận thông qua thử nghiệm đột biến gen Ames/Salmonella [1]. Khi đi vào cơ thể người, các phân tử này có thể gây tổn thương chuỗi DNA và kích hoạt những biến đổi ác tính tại các mô tiếp xúc.

Năm 2010, một công trình nghiên cứu dịch tễ học về chế độ ăn thịt ở nhóm phụ nữ không triệu chứng đã chỉ ra mối liên hệ đáng lo ngại giữa việc tiêu thụ thịt và bệnh lý đường ruột [8]. Kết quả ghi nhận nguy cơ mắc u tuyến đại trực tràng tăng cao khi tiêu thụ nhiều thịt đỏ, thịt chế biến bằng hình thức áp chảo và hấp thu amin dị vòng loại MeIQx [8]. Ngoài ra, nghiên cứu cũng ghi nhận mối liên quan tiềm tàng giữa sắt và sắt heme từ thịt đối với sự hình thành u tuyến đại trực tràng [8].

U tuyến đại trực tràng được xem là tổn thương tiền ung thư nguy hiểm. Do đó, việc thường xuyên ăn thịt đỏ áp chảo hoặc nướng cháy, dù đã tỉ mẩn cắt gọt lớp vỏ đen bên ngoài, vẫn khiến đường ruột tiếp xúc đều đặn với MeIQx cùng các biến thể HCA khác [8]. Quá trình tích tụ độc chất trường diễn này theo thời gian có thể tạo tiền đề cho sự phát triển của các khối u ác tính ở hệ tiêu hóa.

Những hiểu lầm phổ biến khi xử lý thịt nấu cháy

Hiểu lầm lớn nhất của đa số người tiêu dùng là cho rằng "không thấy đen thì không có độc". Nhiều người chỉ dùng kéo hoặc dao lướt qua vết đen bề mặt rồi yên tâm thưởng thức phần thịt sát mép. Như các nghiên cứu về hóa học thực phẩm đã chỉ ra, amin dị vòng bắt đầu hình thành trước khi mảng cháy đen xuất hiện và ngấm sâu vào trong các lớp mô mềm [1] [4]. Vết cắt nông của dao bếp thông thường không đủ để vứt bỏ hết vùng mô đã bị nhiễm độc chất.

Một quan niệm sai lầm khác là tận dụng phần nước sốt hoặc cặn chảo sau khi nướng thịt để làm nước chan hoặc nấu canh vì cho rằng đó là phần tinh túy, đậm đà nhất của món ăn. Trên thực tế, nghiên cứu năm 1998 đã phân tích cặn chảo và khẳng định đây là nơi tập trung lượng lớn các amin dị vòng gây đột biến và đồng gây đột biến [3]. Nước tiết ra từ thịt khi gặp bề mặt chảo nóng sẽ cô đặc lại, hòa tan các phân tử HCA và biến lớp mỡ thừa này thành một dung dịch chứa nhiều chất có hại cho sức khỏe [3].

Nhiều người cũng tin rằng chiên ngập dầu hoặc nướng thịt ở nhiệt độ cực cao trong thời gian thật ngắn sẽ giúp "khóa ẩm" và hạn chế sinh chất độc. Tuy nhiên, nhiệt độ bề mặt tăng vọt chính là chất xúc tác mạnh nhất kích hoạt phản ứng giữa axit amin và creatin trong cơ thịt, khiến hàm lượng HCA bùng phát nhanh hơn rất nhiều so với cách nấu ở nhiệt độ vừa phải [1] [4].

Nhóm người cần đặc biệt thận trọng với thịt đỏ chế biến nhiệt cao

Bất kỳ ai cũng nên hạn chế tiếp nhận độc chất từ thức ăn cháy khét, nhưng có những nhóm đối tượng cần tuân thủ chế độ ăn uống khắt khe hơn. Người từng phát hiện polyp đại trực tràng hoặc có tiền sử gia đình mắc u tuyến, ung thư đường tiêu hóa cần tránh tối đa các món thịt đỏ chiên rán, áp chảo nhiệt độ cao [8]. Sự kết hợp giữa sắt heme tự nhiên trong thịt đỏ và các amin dị vòng như MeIQx sẽ tạo áp lực chuyển hóa rất lớn lên niêm mạc ruột của nhóm người này [8].

Người cao tuổi, người có hệ tiêu hóa nhạy cảm hoặc đang mắc các bệnh lý viêm ruột mãn tính cũng không nên tiêu thụ thịt đỏ nấu cháy xém. Khả năng phục hồi tổn thương tế bào và cơ chế giải độc của đường ruột ở những đối tượng này thường suy giảm, khiến độc tố dễ dàng tích tụ và gây hại hơn.

Phụ nữ mang thai và trẻ nhỏ cũng là đối tượng cần được bảo vệ trước các hợp chất gây đột biến tế bào [1]. Để đảm bảo an toàn tối đa cho sức khỏe, người đang điều trị các bệnh lý mãn tính hoặc có vấn đề về đường ruột nên tham khảo ý kiến của bác sĩ chuyên khoa hoặc chuyên gia dinh dưỡng để thiết lập khẩu phần ăn phù hợp.

Cách chế biến và giải pháp giảm thiểu amin dị vòng trong đời sống

Để giảm thiểu tối đa sự hình thành và tác hại của amin dị vòng khi chế biến thịt đỏ, người nội trợ có thể chủ động áp dụng các giải pháp khoa học ngay trong căn bếp gia đình:

  • Hạ thấp nhiệt độ nấu nướng: Giữ nhiệt độ bếp ở mức vừa phải thay vì để lửa quá lớn hoặc chảo quá nóng. Vì nhiệt độ là yếu tố dự báo then chốt quyết định lượng HCA sinh ra, việc kiểm soát nhiệt sẽ ngăn chặn phản ứng hóa học tạo độc chất ngay từ đầu [4].
  • Sơ chế nhiệt trước khi nướng: Có thể làm chín sơ miếng thịt bằng lò vi sóng, hấp hoặc luộc nhẹ trước khi đặt lên vỉ nướng hoặc chảo áp chảo. Cách làm này rút ngắn thời gian tiếp xúc của thịt với nhiệt độ cao trên bếp, từ đó giảm mạnh nồng độ HCA [4].
  • Lật trở miếng thịt thường xuyên: Thao tác lật thịt liên tục giúp phân tán nhiệt độ đều khắp hai mặt, tránh để bề mặt nào phải chịu mức nhiệt quá tải trong thời gian dài, hạn chế nguy cơ cháy cạnh [4].
  • Tuyệt đối không tái sử dụng phần cặn chảo: Loại bỏ hoàn toàn lớp dầu mỡ thừa dính chặt dưới đáy chảo sau khi nướng hay chiên rán, không dùng phần cặn này để pha chế nước chấm hay nấu kèm món khác [3].
  • Cắt bỏ sâu nếu lỡ làm cháy: Nếu miếng thịt không may bị cháy cạnh, ngoài việc gọt bỏ hoàn toàn mảng than đen, hãy mạnh dạn cắt bỏ sâu thêm vài milimet phần thịt nâu sát cạnh để hạn chế tối đa lượng HCA đã khuếch tán vào bên trong.
  • Tăng cường chất xơ và rau củ: Kết hợp ăn thịt cùng nhiều loại rau xanh, thực phẩm giàu chất xơ và chất chống oxy hóa tự nhiên giúp hỗ trợ đường ruột đào thải độc tố tốt hơn.

Tóm lại, việc dùng dao cắt bỏ vết cháy trên miếng thịt chỉ là giải pháp tình thế nhằm giảm bớt một phần lượng độc chất bên ngoài. HCA hoàn toàn có thể di chuyển sâu hơn lớp vỏ đen vài milimet [1] [3]. Hãy chủ động bảo vệ sức khỏe bằng cách thay đổi thói quen nấu nướng, ưu tiên luộc, hấp, kiểm soát ngọn lửa và duy trì lối sống ăn uống cân bằng, lành mạnh mỗi ngày.