Gia vị quen thuộc trên mâm cơm và câu hỏi dinh dưỡng
Trong gian bếp của gia đình Việt, hạt tiêu là thứ gia vị gần như không thể thiếu để dậy mùi các món kho, xào, canh hay ướp thịt cá. Dạo quanh các kệ hàng gia vị ở chợ hay siêu thị, người tiêu dùng dễ dàng bắt gặp hai loại phổ biến là tiêu đen nguyên hạt và tiêu trắng, hay còn gọi là tiêu sọ. Nhiều người nội trợ thường quen chọn tiêu sọ vì màu sắc sáng đẹp, không làm sẫm màu nước sốt, trong khi số khác lại chuộng tiêu đen vì mùi thơm nồng nặc và vị cay đậm đà.
Tuy nhiên, câu hỏi thường đặt ra là liệu giữa hai loại này, loại nào thực sự chứa nhiều dưỡng chất và mang lại lợi ích sinh học vượt trội hơn đối với sức khỏe. Cả hai loại hạt này thực chất đều bắt nguồn từ cùng một loài cây có tên khoa học là Piper nigrum L. [1]. Điểm tạo nên sự khác biệt nằm ở thời điểm thu hoạch cũng như phương thức chế biến sau thu hoạch [1].
Khi hạt tiêu chín tới hoặc còn xanh, người ta thu hái rồi phơi khô trực tiếp dưới ánh nắng hoặc sấy nhiệt, quá trình oxy hóa làm vỏ quả teo lại và chuyển sang màu đen sẫm. Ngược lại, tiêu trắng được tạo ra bằng cách ngâm những quả tiêu đã chín đỏ vào nước để lớp vỏ ngoài mềm rữa ra, sau đó chà xát loại bỏ hoàn toàn phần thịt vỏ rồi mới đem phơi khô phần hạt bên trong. Chính quy trình loại bỏ vỏ này đã tác động trực tiếp đến thành phần hóa học và giá trị sinh học của từng loại hạt tiêu.
Tiêu đen hay tiêu trắng giàu dưỡng chất hơn?
Để trả lời thẳng thắn thắc mắc của độc giả, tiêu đen nhìn chung sở hữu hàm lượng dưỡng chất và hoạt tính chống oxy hóa tự nhiên phong phú hơn tiêu trắng [1]. Nguyên nhân cốt lõi là do lớp vỏ quả bên ngoài của hạt tiêu – phần bị loại bỏ trong quá trình sản xuất tiêu trắng – lại chính là nơi tập trung rất nhiều hợp chất sinh học có giá trị [1].
Hạt tiêu chứa nhiều hoạt chất sinh học đa dạng bao gồm lignan, alkaloid mà tiêu biểu là piperine, flavonoid, polyphenol, hợp chất amide và các chất thơm [1]. Khi giữ lại toàn bộ lớp vỏ, hạt tiêu đen bảo toàn được hàm lượng polyphenol cao hơn đáng kể so với tiêu trắng đã qua bóc vỏ [1]. Các polyphenol này đóng vai trò quan trọng trong việc dập tắt các gốc tự do có hại hình thành trong quá trình chuyển hóa tế bào [1].
Dẫu vậy, tiêu trắng không hoàn toàn lép vế trước tiêu đen trên mọi phương diện thử nghiệm. Một số nghiên cứu ghi nhận rằng tùy thuộc vào phương pháp chiết xuất, hạt tiêu sọ vẫn giữ được những đặc tính sinh học rất đáng chú ý [1]. Sự khác biệt giữa chúng chủ yếu là sự chênh lệch về tỷ lệ các nhóm hợp chất sau quá trình xử lý cơ học và ngâm rửa [1].
Cơ chế tác động của piperine và các chất chống oxy hóa
Hoạt chất tạo nên linh hồn của hạt tiêu chính là piperine, một loại alkaloid đặc trưng chịu trách nhiệm chính cho vị cay nồng xộc thẳng lên mũi khi chúng ta nếm thử [1], [2]. Bên cạnh piperine, các hợp chất phenolic cũng đóng góp tích cực vào độ cay nồng và đặc tính cảm quan của hạt tiêu [1]. Trong khi đó, hương thơm đặc trưng của gia vị này lại bắt nguồn từ các phân tử tinh dầu bay hơi [1].
Ở cấp độ sinh học, các gốc tự do và các dạng oxy phản ứng (ROS) liên tục sinh ra trong cơ thể do căng thẳng, môi trường ô nhiễm hoặc chế độ ăn uống nhiều chất béo [1], [3]. Khi lượng gốc tự do vượt quá khả năng tự vệ của tế bào, hiện tượng stress oxy hóa xảy ra và dẫn đến quá trình peroxy hóa lipid màng tế bào, làm hư hại protein cũng như vật liệu di truyền [2], [3]. Piperine và các polyphenol trong hạt tiêu hoạt động như những lá chắn bảo vệ thông qua việc trực tiếp bắt giữ hoặc trung hòa các gốc tự do nguy hại này [2].
Ngoài khả năng chống oxy hóa trực tiếp, piperine còn kích thích các enzym tiêu hóa từ tuyến tụy bài tiết hiệu quả hơn [2]. Tác động này giúp tăng cường năng lực tiêu hóa của dạ dày - ruột và rút ngắn đáng kể thời gian thức ăn lưu chuyển trong ống tiêu hóa [2]. Hơn thế nữa, piperine làm thay đổi cấu trúc siêu vi của diềm bàn chải niêm mạc ruột, từ đó mở rộng diện tích và hỗ trợ việc thẩm thấu, hấp thu nhiều dưỡng chất quan trọng khác qua thành ruột vào máu [2].
Bằng chứng từ các nghiên cứu khoa học
Sự so sánh giữa tiêu đen và tiêu trắng cũng như vai trò sinh học của các hoạt chất trong hạt tiêu đã được chứng minh qua nhiều công trình nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và trên động vật.
Một nghiên cứu công bố năm 2021 đã tiến hành phân tích so sánh hoạt tính chống oxy hóa nội bào và in vitro của tinh dầu chiết xuất từ tiêu trắng và tiêu đen [1]. Nghiên cứu chỉ ra rằng ngoài màu sắc, thời điểm thu hái và phương pháp chế biến, hai loại tiêu này có sự khác biệt rõ về thành phần hoạt chất [1]. Các nhà khoa học ghi nhận tiêu đen chứa hàm lượng polyphenol cao hơn đáng kể và thể hiện hoạt tính dọn sạch gốc tự do cũng như các dạng oxy phản ứng hiệu quả hơn tiêu trắng [1]. Khảo sát tinh dầu tiêu đen và tiêu trắng thu thập từ năm tỉnh phía nam Trung Quốc cũng xác nhận tiêu đen nhỉnh hơn một chút về hoạt tính chống oxy hóa [1]. Tuy nhiên, nghiên cứu cũng ghi nhận chiết xuất nhựa dầu từ tiêu trắng lại thể hiện khả năng ức chế các gốc tự do DPPH và ABTS mạnh hơn so với chiết xuất từ tiêu đen [1]. Về phương diện an toàn sinh học đối với nấm, mức độ nhiễm nấm trung bình giữa tiêu trắng và tiêu đen được ghi nhận lần lượt là 76,3% và 77% [1].
Năm 2004, một nghiên cứu thực nghiệm được thực hiện trên 30 con chuột đực giống Wistar có trọng lượng từ 95 đến 115 gram để đánh giá tác dụng bảo vệ của tiêu đen và piperine trong chế độ ăn nhiều chất béo [3]. Đàn chuột được chia thành 5 nhóm và theo dõi liên tục trong thời gian 10 tuần [3]. Chế độ ăn giàu chất béo gồm 20% dầu dừa, 2% cholesterol và 0,125% muối mật đã gây ra tình trạng stress oxy hóa nghiêm trọng ở nhóm đối chứng [3]. Chuột ăn giàu béo bị tăng mạnh các chất phản ứng với axit thiobarbituric (TBARS) và liên hợp diene (CD), đồng thời suy giảm đáng kể các enzym chống oxy hóa bảo vệ gồm superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), glutathione-S-transferase (GST) cùng lượng glutathione khử (GSH) tại các mô gan, tim, thận, ruột và động mạch chủ [3]. Khi được bổ sung đồng thời tiêu đen ở liều 0,25 gram hoặc 0,5 gram trên mỗi kilogam thể trọng, hoặc piperine ở liều 0,02 gram trên mỗi kilogam thể trọng, các chỉ số tổn thương TBARS và liên hợp diene đã giảm xuống rõ rệt [3]. Đồng thời, các enzym chống oxy hóa SOD, CAT, GPx, GST và GSH được duy trì ở mức tương đương với nhóm chuột khỏe mạnh ăn khẩu phần tiêu chuẩn [3].
Năm 2010, một nghiên cứu chuyên sâu đã đánh giá tác động ức chế của các chiết xuất và phân lập từ hạt tiêu đen đối với sự tăng sinh tế bào khối u ở người, các enzym cyclooxygenase (COX-1, COX-2) và quá trình peroxy hóa lipid [4]. Kết quả cho thấy tất cả các hợp chất có nguồn gốc từ hạt tiêu đen đều có khả năng ức chế sự kích hoạt yếu tố phiên mã gây viêm NF-kappaB do TNF cảm ứng [4]. Khi sử dụng chiết xuất tiêu đen ở nồng độ 200 microgram/mL và các hợp chất tinh khiết ở nồng độ 25 microgram/mL, mức độ ức chế peroxy hóa lipid đạt từ 45% đến 85% [4]. Đồng thời, các chất này ức chế các enzym viêm COX từ 31% đến 80% và ức chế sự tăng sinh của tế bào ung thư từ 3,5% đến 86,8% [4]. Nồng độ ức chế 50% (IC50) của các alkylamide phân lập từ tiêu dao động trong khoảng từ 13 đến 200 microgram/mL, khẳng định hoạt tính chống viêm và chống oxy hóa mạnh mẽ của hạt tiêu đen [4].
Mối quan hệ giữa tiêu đen và các gia vị khác cũng được làm sáng tỏ qua một thử nghiệm năm 2015 trên thịt bò băm nấu chín [5]. Nghiên cứu kiểm tra xem việc kết hợp bột nghệ với tiêu đen có giúp hạn chế peroxy hóa lipid sinh ra từ chất béo trong thịt khi nấu nướng hay không [5]. Kết quả xác nhận việc bổ sung hạt tiêu đen cùng nghệ đã làm giảm đáng kể chỉ số peroxy hóa lipid trong các miếng thịt hamburger [5]. Điều bất ngờ là khi kiểm tra riêng rẽ, hoạt chất piperine đơn lẻ lại không thể hiện hoạt tính chống oxy hóa trong mô hình này [5]. Các nhà nghiên cứu kết luận rằng chính những hợp chất khác có trong tiêu đen, thay vì chỉ riêng piperine, đã hiệp đồng tác dụng làm gia tăng hoạt tính chống oxy hóa khi phối hợp cùng bột nghệ [5].
Ngoài ra, các nghiên cứu tổng quan công bố năm 2007 và 2018 đã nhấn mạnh piperine không gây độc di truyền, có khả năng ức chế đột biến và hạn chế các bơm tống thuốc đa kháng như P-gp hay MRP-1 trên tế bào ung thư [2], [6]. Hoạt chất này cũng được chứng minh có khả năng gây độc chọn lọc trên tế bào ác tính so với tế bào lành trong các mô hình tiền lâm sàng [6]. Ở cấp độ mô tế bào xương, nghiên cứu năm 2018 trên tế bào MC3T3-E1 cho thấy piperine kích thích biểu hiện các gen tạo xương bao gồm Dlx5, Id1 và Runx2, làm gia tăng hoạt tính của phosphatase kiềm (ALP) và thúc đẩy quá trình khoáng hóa thông qua cơ chế phosphoryl hóa AMPK [7]. Để ứng dụng piperine hiệu quả hơn trong y học, công trình năm 2016 đã phát triển thành công hệ phân phối hạt liposome chứa piperine với tỉ lệ mol 30:1, đạt hiệu suất bao gói 90,5%, bảo quản ổn định ở 4 độ C trong ít nhất 3 tuần và giải phóng hoạt chất đạt đỉnh trong 3 giờ đầu ở 37 độ C [8].
Lợi ích thực tế và giới hạn của bằng chứng
Những dữ liệu khoa học kể trên cho thấy tiêu đen rõ ràng là một nguồn bổ sung chất chống oxy hóa tự nhiên rất dồi dào cho chế độ ăn uống hàng ngày [1], [8]. Sự hiện diện của tiêu đen trong các món ăn nhiều dầu mỡ không chỉ tạo cảm giác thơm ngon mà còn góp phần hạn chế sự sinh sôi của các gốc oxy hóa gây hại trong quá trình chế biến nhiệt [5], [3]. Khả năng thúc đẩy men tiêu hóa của piperine cũng giải thích vì sao ông bà ta từ xa xưa đã có thói quen cho thêm tiêu vào các món khó tiêu, nhiều đạm [2].
Dù vậy, người tiêu dùng cần nhìn nhận một cách tỉnh táo về giới hạn của các bằng chứng khoa học hiện tại. Đa số các thử nghiệm về tác dụng ngăn chặn tế bào ung thư, ức chế enzym viêm COX hay kích thích biệt hóa tế bào xương mới chỉ dừng lại ở mô hình ống nghiệm tế bào hoặc nghiên cứu trên động vật thí nghiệm [4], [3], [6], [7]. Nồng độ các hoạt chất được sử dụng trong ống nghiệm thường ở mức tinh khiết và đậm đặc, khó có thể đạt được tương đương chỉ qua việc nêm vài rắc tiêu vào đĩa thức ăn hàng ngày [4]. Tiêu đen và tiêu trắng là gia vị hỗ trợ lối sống lành mạnh, hoàn toàn không phải là thuốc và không thể thay thế các phác đồ điều trị bệnh lý y khoa.
Những hiểu lầm thường gặp khi dùng tiêu
Một hiểu lầm phổ biến là nhiều người cho rằng tiêu trắng là loại tiêu "cao cấp" và bổ dưỡng hơn tiêu đen do có giá thành cao hơn trên thị trường. Thực tế, giá tiêu sọ thường cao hơn là do quy trình sản xuất tốn nhiều công đoạn ngâm ủ, chà xát rửa vỏ và tỷ lệ hao hụt khối lượng quả tươi cao. Về mặt dinh dưỡng tổng thể và lượng chất chống oxy hóa tự nhiên, tiêu đen nguyên vỏ thực tế lại có phần nhỉnh hơn [1].
Hiểu lầm thứ hai là quan niệm cho rằng tiêu đen chỉ có piperine mới mang lại giá trị chống oxy hóa. Thử nghiệm trên mô hình nướng thịt đã chứng minh piperine cô lập không thể hiện hoạt tính chống oxy hóa trực tiếp, mà chính các thành phần phenolic và tinh dầu khác trong hạt tiêu mới tạo nên sức mạnh dập tắt gốc tự do khi kết hợp cùng thực phẩm [5]. Do đó, việc dùng hạt tiêu tự nhiên nguyên hạt mang lại lợi ích toàn diện từ ma trận hợp chất thiên nhiên hơn là chỉ tập trung vào một hoạt chất đơn lẻ [1], [5].
Ai nên thận trọng khi sử dụng hạt tiêu?
Dù hạt tiêu và hoạt chất piperine được xác lập là an toàn đối với chế độ ăn uống thông thường, một số nhóm đối tượng vẫn cần hết sức lưu tâm [2].
Đặc tính sinh học nổi bật nhất của piperine là khả năng ức chế mạnh mẽ các phản ứng biến đổi sinh học của enzym gan và ruột, cụ thể là ức chế men aryl hydrocarbon hydroxylase và UDP-glucuronyl transferase [2]. Cơ chế này làm giảm sự đào thải thuốc qua gan, từ đó làm gia tăng đột ngột sinh khả dụng và nồng độ trong máu của nhiều loại dược phẩm điều trị [2]. Vì vậy, những bệnh nhân đang phải sử dụng thuốc điều trị mạn tính cần tham khảo ý kiến của bác sĩ chuyên khoa trước khi có ý định sử dụng các sản phẩm bổ sung chứa hàm lượng piperine cô đặc hoặc ăn tiêu quá mức thường nhật [2].
Ngoài ra, piperine tạo ra vị cay kích thích mạnh trên niêm mạc đường tiêu hóa [1], [2]. Mặc dù piperine giúp tăng cường tiết men tiêu hóa của tụy và rút ngắn thời gian thức ăn qua ruột, những người đang trong đợt viêm loét dạ dày - tá tràng cấp tính, trào ngược nặng hoặc hội chứng ruột kích thích có thể cảm thấy cồn cào, nóng rát khó chịu nếu dùng lượng tiêu quá lớn [2].
Cách áp dụng thực tế trong bữa ăn gia đình
Để tận dụng tối đa hương vị và giá trị của cả hai loại tiêu, người nội trợ có thể linh hoạt phối hợp theo từng mục đích ẩm thực và chế biến:
- Lựa chọn loại tiêu phù hợp: Hãy ưu tiên sử dụng tiêu đen cho các món kho, món nướng, ướp thịt bò, thịt cừu hoặc các món cần hương thơm nồng ấm và tối ưu lượng polyphenol chống oxy hóa [1], [5]. Sử dụng tiêu sọ cho các món súp ngô, cháo trắng, sốt kem hoặc các món ăn hải sản thanh nhẹ nhằm giữ nguyên màu sắc trắng sáng thẩm mỹ cho món ăn mà vẫn tạo được vị cay dịu sâu lắng.
- Thời điểm nêm nếm: Các hợp chất tinh dầu thơm của hạt tiêu rất dễ bị bay hơi và biến đổi khi tiếp xúc với nhiệt độ cao kéo dài [1]. Do đó, thay vì ướp quá sớm hoặc hầm tiêu trong nhiều giờ, bạn nên rắc một phần tiêu đen xay mới vào thời điểm chuẩn bị tắt bếp hoặc rắc trực tiếp lên đĩa thức ăn khi còn nóng để bảo toàn trọn vẹn tinh dầu và hoạt tính sinh học [1].
- Phối hợp gia vị thông minh: Tận dụng đặc tính tăng cường sinh khả dụng của piperine bằng cách kết hợp tiêu đen cùng bột nghệ khi nấu nướng [2], [5]. Sự kết đôi giữa nghệ và tiêu không chỉ làm giảm hiện tượng peroxy hóa chất béo trong thịt khi chiên nướng mà còn giúp cơ thể hấp thu các hoạt chất curcuminoid quý giá từ nghệ một cách hiệu quả nhất [5].
Tóm lại, cả tiêu đen và tiêu trắng đều là những gia vị tự nhiên tuyệt vời, mang lại sự hấp dẫn cho ẩm thực và nhiều lợi ích sinh học giá trị [1], [2]. Tiêu đen vượt trội hơn về hàm lượng polyphenol và khả năng chống oxy hóa tổng thể nhờ bảo tồn được lớp vỏ quả nguyên vẹn [1]. Tận dụng cả hai loại một cách điều độ, hài hòa trong gian bếp chính là giải pháp đơn giản giúp bữa ăn gia đình vừa đậm đà thơm ngon, vừa hỗ trợ nâng cao sức khỏe mỗi ngày.
