Dầu ăn và sức khỏe – Kỳ 1: Hexane trong sản phẩm dầu ăn có gây độc hay không?

Một trong những vấn đề đang dấy lên nhiều lo ngại cho người tiêu dùng trong thời gian vừa qua là việc sử dụng hexane làm dung môi trích ly dầu ăn có thể gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe. Hexane được sử dụng tại một số nhà máy để sản xuất một số loại dầu ăn như dầu hạt cải (canola oil), dầu nành, dầu bắp, dầu gạo hoặc thậm chí là dầu ô liu (loại pomace). Một số người tiêu dùng tin rằng hexane không được loại bỏ hoàn toàn khỏi thành phẩm và do đó có thể gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe, thậm chí là gây ung thư.

Vì sao cần dùng hexane trong quy trình sản xuất dầu ăn?

Hexane được sử dụng để trích ly dầu và các hợp chất không phân cực ra khỏi các thực phẩm chứa dầu, đồng thời cũng giúp loại bỏ các hợp chất không mong muốn có mặt trong nguyên liệu.¹ Việc sử dụng hexane hoặc các dung môi để trích ly dầu là nhằm tăng hiệu quả trích ly so với phương pháp vật lý như ép lạnh hay ép thô trong sản xuất dầu dừa và dầu ô liu virgin.

Một nhà máy sản xuất dầu từ đậu nành sử dụng hexane thường có 5 bước cơ bản: 1) thu hoạch hạt, xử lý sơ bộ và bảo quản hạt; 2) xử lý hạt (cắt mảnh – flaking) để chuẩn bị cho quá trình trích ly; 3) trích ly dầu bằng dung môi, phân tách phần dung môi chứa dầu và bay hơi dung môi để thu dầu thô; 4) bay hơi phần dung môi còn sót lại trong bã (bã thường được sử dụng làm thức ăn gia súc); 5) tinh chế dầu ăn.

Quá trình trích ly tách dầu ra khỏi nguyên liệu bằng dòng chảy hexane ngược chiều với chiều chuyển động của nguyên liệu. Hexane sau đó được tách ra khỏi dầu và bã bằng cách tăng nhiệt độ và áp suất thông qua quá trình trao đổi nhiệt trực tiếp hoặc gián tiếp với hơi nước. Do hexane là một hợp chất dễ bay hơi (nhiệt độ sôi 68,7 °C) nên lượng hexane còn sót lại sau quá trình sản xuất và sau khi gia nhiệt trong khi nấu ăn tại nhà (thường >160 °C) là không đáng kể.

Thông tin kỹ thuật chi tiết hơn về hexane sử dụng trong công nghiệp thực phẩm có thể được thảm khảo tại đây.

Các loại dầu nào thì dùng hexane để trích ly?⁴ 

Cần hiểu rằng không phải loại hạt có dầu nào cũng dùng hexane để trích ly dầu vì phương pháp này khá tốn kém cũng như việc thiết kế phân xưởng trích ly bằng dung môi cần rất nhiều yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn cháy nổ.

Thông thường các hạt có hàm lượng dầu chiếm trên 30% trọng lượng hạt và có cấu trúc hạt mềm sẽ được nghiền ép để lấy dầu. Ví dụ như quả cọ, người ta chỉ cần nghiền ép quả cọ thì có thể thu được phần lớn lượng dầu trong quả này và không cần thiết phải qua các bước trích ly bằng dung môi.

Với các loại hạt có hàm lượng dầu thấp hơn 30% hoặc có cấu trúc hạt chắc và cứng như đậu nành, hạt cải, hạt hướng dương, hạt mè,… người ta sẽ xử lý bằng phương pháp cơ học (nghiền, ép) trước, sau đó phần bã còn lại sẽ được trích ly bằng dung môi để tăng hiệu suất thu hồi dầu của các hạt này.

Lượng n-hexane chúng ta hấp thụ vào mỗi ngày

Các nghiên cứu tại Canada ước lượng rằng lượng n-hexane (loại đồng phân phổ biến nhất của hexane, là thành phần chủ yếu của hexane dùng trong quá trình trích ly dầu) hít hoặc ăn vào tối đa mỗi ngày của người dân Canada là: 32 microgram/kg trọng lượng cơ thể cho nhóm người cao tuổi (>60 tuổi) và 95 microgram/kg trọng lượng cơ thể cho trẻ em (6 tháng – 4 tuổi). Kết quả này được tính toán trên nồng độ n-hexane cao nhất tìm thấy trong không khí trong nhà và ngoài trời. Trong đó, n-hexane trong không khí trong nhà là nguồn n-hexane chủ yếu người dân Canada hấp thụ vào, với khoảng 24 – 73 microgram/kg trọng lượng cơ thể/ngày. Trong khi đó, không khí ngoài trời chỉ cung cấp khoảng 7 – 21 microgram/kg trọng lượng cơ thể mỗi ngày.

Khu vực trạm xăng thường là nơi có nồng độ n-hexane ngoài trời cao nhất do n-hexane có mặt trong xăng. Tuy nhiên, do thời gian dừng lại đổ xăng cho một người bình thường là ngắn nên lượng n-hexane hấp thụ vào tại trạm xăng là không đáng kể so với các nguồn không khí khác.

Hàm lượng n-hexane còn lại trong dầu ăn

Hexane là dung môi được phê chuẩn bởi Mỹ và Canada cho mục đích trích ly trong công nghiệp thực phẩm.^2,3 Hầu hết các sản phẩm làm từ đậu nành mà trong nhãn thành phần có protein đậu nành như soy protein isolate (đạm đậu nành phân lập), soy protein concentrate (đạm đậu nành cô đặc) hay textured vegetable protein (đạm thực vật đã qua tạo cấu trúc), đều đã qua xử lý với hexane.³

Trong một số kiểm tra của các nhà khoa học người Thụy Sĩ, lượng n-hexane có trong các dầu thực vật được kiểm tra thấp hơn nồng độ tối thiểu có thể phát hiện được. Trong các nghiên cứu độc lập khác, n-hexane dạng vết vẫn được tìm thấy trong các loại thực phẩm. Cụ thể nồng độ n-hexane dạng vết được tìm thấy trong các loại thực phẩm như sau: 19,1-95,3 mg/L dầu oliu extra virgin (dầu ép, không qua xử lý với hexane); 0,9 mg/kg dầu phộng; 1,5 mg/kg dầu hạt hướng dương; 0,8 mg/kg dầu thực vật tinh chế. Như vậy, dựa trên nồng độ thường gặp của n-hexane trong dầu thực vật tinh chế thì lượng n-hexane tối đa trẻ em trong nhóm 6-8 tuổi hấp thu vào từ dầu ăn là 1,45 mg/kg trọng cơ thể. Có nghĩa là trường hợp xấu nhất là nhóm trẻ em này nhận 1,96% lượng n-hexane từ dầu ăn so với tổng lượng hexane chúng hấp thụ từ môi trường và thực phẩm mỗi ngày.

Nguy cơ sức khỏe của hexane

Hexane được phân loại là chất gây ô nhiễm môi trường bởi Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (Environmental Protection Agency – EPA) và là chất độc thần kinh bởi Trung tâm Phòng chống Dịch bệnh Hoa Kỳ (Center for Disease Control and Prevention – CDC). Làm việc lâu dài tại nhà máy có nồng độ hexane cao được cho là gây ra bệnh thần kinh cho các công nhân, tuy nhiên hiện nay vẫn chưa có bằng chứng thuyết phục nào cho thấy việc tiêu thụ một lượng nhỏ hexane trong một thời gian dài sẽ gây ra ảnh hưởng đến sức khỏe. Ngoài ra, cũng chưa có nghiên cứu nào cho thấy việc tiêu thụ lượng n-hexane dạng vết trong dầu ăn và các loại thực phẩm khác sẽ gây ra bệnh trên cơ thể người. Cho đến hiện nay, hexane vẫn được coi là không tích tụ trong cơ thể người hay môi trường theo thời gian, do đó chưa được xem là mối nguy cho sức khỏe hay môi trường.

Tham khảo thêm các nghiên cứu về ảnh hưởng của hexane trên chuột thí nghiệm tại trang web của Chính phủ Canada.²

Mời bạn đón đọc Kỳ 2: Omega-6 trong dầu ăn có thật sự đáng lo ngại?

Tài liệu tham khảo

1. Swanson, B.G. Hexane extraction in soyfood processing. tại http://www.soyfoods.org/wp-content/uploads/Regulatory%20Expert%20Document-Barry%20Swanson%20revised.pdf.
2. Canada, E. Screening Assessment for the Challenge Hexane. 2009; tại http://www.ec.gc.ca/ese-ees/default.asp?lang=En&xml=C1B542C5-4A04-DD1F-74D8-0E7B1459065C.

3. Wellness, B. Hexane in Soy Food. 2012; tại http://www.berkeleywellness.com/healthy-eating/food-safety/article/hexane-soy-food.
4. Gunstone, F.D., Edible oil processing, 2013, Wiley-Blackwell