Nhiều người theo chế độ ăn thực dưỡng thường có thói quen cho tương miso hoặc đậu nành lên men natto vào nồi canh đang sôi sùng sục trên bếp. Không ít người tin rằng các vi sinh vật lên men tự nhiên có khả năng sống sót nguyên vẹn qua mọi nhiệt độ nấu nướng để vào đến đường ruột. Tuy nhiên, việc tiếp xúc với nhiệt độ cao làm thay đổi đáng kể mật độ vi khuẩn sống cũng như hoạt tính sinh học của các enzyme quý giá.

Khi đun sôi trực tiếp, lượng lợi khuẩn Bacillus subtilis trong natto bị suy giảm mạnh khoảng 10.000 lần, từ mức 9,7 Log cfu/mL xuống còn khoảng 5,1 Log cfu/mL [1]. Trong khi đó, tương miso truyền thống vốn được lên men chủ yếu nhờ vi nấm Aspergillus oryzae và vi khuẩn lactic chứ không phải nguồn cung cấp dồi dào Bacillus subtilis [2]. Vì vậy, việc hiểu đúng ngưỡng chịu nhiệt của từng loại thực phẩm lên men là yếu tố quyết định để bảo toàn giá trị dinh dưỡng.

Sức chịu nhiệt của lợi khuẩn Bacillus subtilis trong thực tế

Trực khuẩn Bacillus subtilis là chủng vi sinh vật chính tạo nên cấu trúc nhớt đặc trưng và hương vị của món natto truyền thống [3]. Chủng vi khuẩn này có khả năng hình thành các nội bào tử hình xoan giúp chúng tồn tại qua các điều kiện khắc nghiệt của môi trường. Khả năng tạo bào tử này giúp vi khuẩn chịu đựng được mức nhiệt cao hơn đáng kể so với các vi khuẩn không sinh bào tử như vi khuẩn sinh acid lactic thông thường.

Dù có sức sống dẻo dai, nhiệt độ đun sôi 100 độ C vẫn gây tổn thương nghiêm trọng đến cấu trúc tế bào sinh dưỡng của vi khuẩn. Khi gia nhiệt kéo dài, phần lớn tế bào đang hoạt động sẽ bị tiêu diệt, chỉ còn lại một tỷ lệ nhất định tồn tại dưới dạng bào tử ngủ đông. Quá trình xử lý nhiệt không triệt tiêu hoàn toàn vi sinh vật nhưng làm giảm mạnh số lượng cá thể sống có khả năng kích hoạt ngay lập tức trong ống tiêu hóa [1].

Bằng chứng khoa học về mật độ lợi khuẩn và vi chất sau khi nấu

Một nghiên cứu năm 2006 được tiến hành nhằm tìm kiếm phương pháp chế biến natto giúp giảm nồng độ vitamin K trong máu cho các bệnh nhân đang dùng thuốc chống đông warfarin [1]. Trong thử nghiệm này, các nhà khoa học đã đo lường mật độ sống của Bacillus subtilis trước và sau khi xử lý nhiệt trên các mẫu natto [1]. Kết quả cho thấy trong mỗi gam natto tươi ban đầu chứa tới 9,7 ± 0,1 Log cfu/mL vi khuẩn Bacillus subtilis sống [1].

Sau khi tiến hành đun sôi, mật độ sống của Bacillus subtilis đã giảm mạnh xuống mức 5,1 ± 0,3 Log cfu/mL [1]. Đi cùng với sự sụt giảm hơn 4 bậc logarit này, hàm lượng menaquinone-7 (MK-7, một dạng vitamin K2 do chính vi khuẩn tổng hợp) cũng giảm từ mức 660,40 ± 65,32 ng/mL xuống còn 78,50 ± 11,12 ng/mL [1]. Khi các tình nguyện viên ăn natto tươi chưa qua nhiệt, nồng độ MK-7 trong huyết tương của họ tăng vọt từ 1,86 ± 1,51 ng/mL lên 14,54 ± 4,12 ng/mL sau 5 giờ và tiếp tục duy trì ở mức cao suốt 48 giờ sau đó [1]. Ngược lại, nhóm ăn natto đã đun sôi chỉ ghi nhận mức tăng nhẹ nồng độ MK-7 trong máu lên 4,02 ± 0,82 ng/mL sau 5 giờ [1].

Bên cạnh mật độ vi khuẩn, enzyme nattokinase do Bacillus subtilis tiết ra cũng bị biến tính khi tiếp xúc với nhiệt độ cao [4]. Nghiên cứu năm 2012 cho thấy việc xử lý nhiệt ở 120 độ C trong 15 phút khiến enzyme subtilisin NAT (nattokinase) bị bất hoạt và phân cắt thành các peptide nhỏ [4]. Tuy nhiên, các mảnh peptide phân rã này (đặc biệt là chuỗi axit amin LY và FY) lại thể hiện khả năng ức chế mạnh mẽ men chuyển angiotensin I (ACE), hỗ trợ hạ huyết áp theo cơ chế không phụ thuộc vào hoạt tính phân giải protein ban đầu của enzyme [4].

Tương miso có thực sự chứa nhiều lợi khuẩn Bacillus subtilis?

Nhiều người lầm tưởng tương miso là nguồn cung cấp dồi dào trực khuẩn Bacillus subtilis tương tự như natto, nhưng thực tế quy trình sản xuất của hai món ăn này hoàn toàn khác nhau. Miso là loại bột nhão đậu nành lên men truyền thống của Nhật Bản, được tạo ra bằng cách ủ đậu nành với nấm men Koji thu được từ chủng vi nấm Aspergillus oryzae, đôi khi có thêm nấm men Saccharomyces cerevisiae và vi khuẩn lactic [2].

Sự hiện diện của Bacillus subtilis trong miso thực tế thường bị ức chế mạnh mẽ bởi hệ vi sinh vật khác trong quá trình ủ. Một nghiên cứu năm 1999 chỉ ra rằng chủng vi khuẩn Lactococcus lactis subsp. lactis IFO12007 có khả năng sinh nisin phát triển mạnh mẽ đạt mật độ hơn 10^9 tế bào/g trong đậu nành nấu chín [5]. Chất kháng khuẩn nisin nồng độ cao (1,28x10^5 AU/g) do vi khuẩn này tạo ra đã ức chế hoàn toàn sự phát triển của Bacillus subtilis, khiến không còn tế bào sống nào được phát hiện trong mẫu thí nghiệm sau 24 đến 72 giờ ủ [5].

Chính vì vậy, giá trị sinh học của tương miso chủ yếu đến từ các acid amin, vi chất dinh dưỡng và các sản phẩm lên men của nấm mốc Aspergillus oryzae chứ không phải là nguồn cung cấp lợi khuẩn Bacillus subtilis sống cho hệ tiêu hóa như nhiều người vẫn nghĩ [2].

Lợi ích tiêu hóa và những hạn chế của bằng chứng hiện có

Một số nghiên cứu nhỏ bước đầu đã ghi nhận tác động tích cực của đậu nành lên men đối với hệ vi sinh vật đường ruột người [2]. Khi 8 tình nguyện viên khỏe mạnh tiêu thụ món canh miso có chứa natto liên tục trong hai tuần, các nhà nghiên cứu nhận thấy lượng vi khuẩn Bacillus và Bifidobacterium trong phân gia tăng, đồng thời các chủng vi khuẩn bất lợi như Clostridia và Enterobacteriaceae giảm rõ rệt [2]. Cùng với đó, lượng acid béo chuỗi ngắn tăng lên, trong khi nồng độ amoniac và sulphide gây mùi hôi giảm sút [2]. Dẫu vậy, nghiên cứu này không thể tách biệt rạch ròi tác động riêng lẻ của natto hay của canh miso [2].

Ở một thử nghiệm khác trên những người có tần suất đại tiện thấp (3 đến 5 lần mỗi tuần), việc bổ sung 50 g natto chứa Bacillus subtilis K-2 mỗi ngày trong hai tuần giúp gia tăng số lần đi tiêu và tăng tỷ lệ vi khuẩn Bifidobacteria đường ruột so với việc ăn 50 g đậu nành luộc thường [2]. Dù vậy, dữ liệu từ nghiên cứu này mới chỉ dừng lại ở phần tóm tắt và chưa công bố cỡ mẫu đầy đủ [2]. Nhìn chung, các bằng chứng từ thử nghiệm ngẫu nhiên có đối chứng (RCT) về tác động của natto lên hệ vi sinh vật đường ruột vẫn còn khá hạn chế và cần thêm nhiều nghiên cứu chất lượng cao để khẳng định [2].

Những ai cần đặc biệt thận trọng khi dùng natto và tương miso?

Mặc dù là thực phẩm bổ dưỡng, natto và miso không phải lúc nào cũng an toàn tuyệt đối cho mọi đối tượng. Trường hợp đầu tiên cần lưu ý là các bệnh nhân đang điều trị bằng thuốc chống đông máu warfarin [1]. Natto tươi chứa hàm lượng vitamin K2 dạng menaquinone-7 cực kỳ cao, cao gấp 100 lần so với phần lớn các loại phô mai [3]. Nồng độ vitamin K2 cao trong máu có thể làm mất tác dụng chống đông của thuốc, làm tăng nguy cơ hình thành huyết khối nguy hiểm [1]. Với nhóm người bệnh này, việc làm chín natto bằng cách đun sôi để làm giảm lượng MK-7 có thể là một giải pháp hữu ích nếu muốn sử dụng, nhưng bắt buộc phải tham khảo ý kiến bác sĩ điều trị [1].

Thứ hai, trực khuẩn Bacillus subtilis var. natto dù có độc lực thấp nhưng vẫn có thể gây nhiễm khuẩn nghiêm trọng trên những bệnh nhân có tổn thương tạng hoặc bệnh lý nền phức tạp [6], [7]. Y văn năm 2024 đã ghi nhận trường hợp một bệnh nhân nữ 41 tuổi có tiền sử xơ gan bẩm sinh bị nhiễm khuẩn huyết tái phát do Bacillus subtilis var. natto kèm theo viêm đường mật cấp và viêm tắc tĩnh mạch sinh mủ sau khi ăn natto [7]. Tổng hợp từ 17 tài liệu y khoa mô tả 30 ca nhiễm trùng ổ bụng do chủng Bacillus subtilis, độ tuổi trung vị của người bệnh là 71 tuổi và có tới 10% trường hợp tử vong [7].

Thậm chí, vi khuẩn này còn có khả năng gây bệnh hiếm gặp ở cả những người có hệ miễn dịch bình thường [6]. Một báo cáo năm 2024 ghi nhận bệnh nhân nữ 53 tuổi tại Nhật Bản ăn natto mỗi ngày đã phải nhập viện vì nhiễm khuẩn huyết dai dẳng dẫn tới áp xe đa ổ ở gan và lách [6]. Bệnh nhân này phải điều trị kháng sinh kéo dài tới 28 ngày mới có thể hồi phục hoàn toàn [6]. Do đó, người cao tuổi, người mắc bệnh gan mật mãn tính hoặc người suy giảm miễn dịch không nên lạm dụng thực phẩm lên men sống một cách thiếu kiểm soát.

Cách chế biến thực dưỡng bảo toàn vi chất và lợi khuẩn

Quy trình chế biến natto tiêu chuẩn thường bao gồm ngâm đậu nành, nấu chín mềm, để nguội bớt xuống 40 độ C rồi mới cấy men Bacillus natto và ủ ở nhiệt độ 30 đến 40 độ C trong 12 đến 36 giờ [8]. Để giữ lại tối đa lượng vi khuẩn Bacillus subtilis sống cùng hoạt tính tự nhiên của men nattokinase, người tiêu dùng nên ưu tiên sử dụng natto ở dạng tươi sống ăn kèm cơm ấm hoặc salad, tránh việc thả trực tiếp vào nồi đang nấu sôi [2], [4].

Đối với tương miso, mục đích sử dụng trong ẩm thực chủ yếu là cung cấp hương vị, muối khoáng và các peptide có lợi cho sức khỏe chứ không nhằm bổ sung trực khuẩn sống [2], [5]. Tuy nhiên, để bảo vệ các enzyme nhạy cảm có sẵn trong bột đậu nành lên men, nguyên tắc chuẩn khi nấu canh miso là tắt bếp hoặc nhấc nồi canh ra khỏi nguồn nhiệt, múc một muôi nước canh ấm để hòa tan tương miso rồi mới đổ ngược lại vào nồi. Không nên để canh chứa tương miso sôi bùng trên ngọn lửa lớn trong thời gian dài.

Nếu người dùng thích ăn ấm nhưng vẫn muốn duy trì một phần lợi khuẩn sống trong natto, cách chế biến phù hợp là trộn natto vào cháo hoặc súp sau khi thức ăn đã múc ra bát và nguội bớt xuống dưới ngưỡng 50 độ C. Việc duy trì nhiệt độ vừa phải giúp hạn chế quá trình biến tính sinh học và bảo vệ cấu trúc của vi chất [1], [4].

Kết luận

Đun sôi thực phẩm lên men không làm mất sạch mọi giá trị dinh dưỡng, nhưng sẽ làm sụt giảm đáng kể số lượng tế bào sống của vi khuẩn Bacillus subtilis trong natto [1]. Mặt khác, tương miso vốn không chứa nhiều chủng lợi khuẩn này do quá trình ức chế vi sinh tự nhiên trong các giai đoạn lên men [5]. Người tiêu dùng nên giữ cách tiếp cận thực tế, kết hợp đa dạng món ăn và chế biến ở nhiệt độ thích hợp thay vì thần thánh hóa các món ăn thực dưỡng.