Sharing Chemistry with the Community

Hóa học của tỏi đen

Tỏi là một trong những loại thực phẩm và gia vị quan trọng nhất trong nhiều thế kỷ. Các nghiên cứu mở rộng cho thấy tỏi có thể cung cấp các tác dụng sinh học và dược lý thuận lợi trong ống nghiệm (in vitro) và trong các mô hình động vật trong cơ thể (in vivo), chẳng hạn như các hoạt động kháng khuẩn và chống ung thư, và cũng có tác dụng hạ đường huyết và chống oxy hóa.

Nhưng gần đây lại rộ lên một phong trào sử dụng tỏi đen để thay thế tỏi tươi do chúng giảm bớt mùi hôi, vị ngọt và có hoạt tính chống oxi hóa tốt hơn. Nhưng điều này có thật sự đúng và ai trong số các bạn đang đọc bài viết này biết về hóa học của tỏi đen. Bài viết hôm nay sẽ phần nào giúp ích cho các bạn đấy!

Giới thiệu về tỏi đen

Tỏi đen (gọi tắt là BG) chỉ đơn giản là tỏi tươi (Allium sativum L.) đã được lên men trong một khoảng thời gian ở nhiệt độ cao dưới độ ẩm cao. Quá trình này biến tép tỏi thành màu tối, mang lại cho chúng vị ngọt, và làm thay đổi độ dẻo dai của chúng khi nhai. Thời gian lên men thay đổi tùy theo nền văn hóa, nhà sản xuất và mục đích của người sản xuất.

Lịch sử lâu dài của việc sử dụng tỏi trong thực phẩm và nghiên cứu cấp tính, mãn tính và hít phải, mặc dù hạn chế, cho thấy không có tác dụng sinh học bất lợi đáng tin cậy. Nguồn gốc chính xác của BG là không rõ và gây tranh cãi. Tuy nhiên, BG từ lâu đã được tiêu thụ ở Hàn Quốc, Nhật Bản và Thái Lan trong nhiều thế kỷ, và được giới thiệu vào các nước khác khoảng 10 năm trước đây. Trong vài năm qua, các đầu bếp cao cấp đã thu hút nhiều sự chú ý đến BG, những người đã sử dụng nó để tăng hương vị gà, cá, súp và risotto.

Khi so sánh với tỏi tươi, BG không tạo ra một hương vị mạnh mẽ do hàm lượng của allicin giảm, được chuyển đổi thành các hợp chất chống oxy hóa như alkaloid hoạt tính sinh học và các hợp chất flavonoid trong quá trình lão hóa. Những thay đổi của tính chất hóa lý là những lý do chính để tăng cường hoạt tính sinh học của BG so với tỏi tươi. Bên cạnh tiêu thụ hàng ngày, một số nghiên cứu đã báo cáo rằng chiết xuất BG thể hiện một số chức năng, chẳng hạn như chống oxy hóa, chống dị ứng, chống đái tháo đường, chống viêm và tác dụng chống ung thư.

Năm 1990, chương trình Designers Food liệt kê tỏi ở đầu các ứng cử viên chống ung thư. Mặc dù chương trình này không còn tồn tại, các nhà khoa học vẫn đang tìm kiếm những gì bây giờ được gọi là thành phần hoạt tính sinh học trong các loại thực phẩm khác nhau.

So sánh thành phần hóa học của tỏi tươi và tỏi đen

1. Tỏi tươi

Tỏi tươi chứa khoảng 63% lượng nước, 28% carbohydrate (ở dạng fructan), 2,3% hợp chất organosulfur, 2% protein (alliinase), 1,2% axit amin tự do (arginine), và 1,5% chất xơ. Tỏi tươi không được xử lý cũng chứa một lượng lớn các γ-glutamylcysteine. Các hợp chất này có thể được thủy phân và oxy hóa để tạo thành alliin, tích tụ tự nhiên trong quá trình bảo quản tỏi ở nhiệt độ mát.

Sau khi chế biến, chẳng hạn như cắt, nghiền, nhai hoặc khử nước, alliinase nhanh chóng phá vỡ những cyteine ​​sulfoxide gây độc tế bào (alliin) để tạo thành alkyl alkane-thiosulfinate gây độc tế bào và mùi thơm như allicin.

Allicin góp phần vào hương vị đặc trưng và hương vị của tỏi. Allicin và các thiosulfat khác ngay lập tức bị phân hủy thành các hợp chất khác như diallyl sulfide, diallyl disulfide, và diallyl trisulfide, dithiin và ajoene. Đồng thời, γ-glutamylcysteine ​​được chuyển thành S-allylcysteine (SAC) qua con đường dị hóa của nó khác với con đường alliin – allicin. SAC góp phần vào lợi ích sức khỏe của tỏi, chẳng hạn như các hoạt động chống đái tháo đường, chống oxy hóa và chống viêm.

2. Tỏi đen

Đối với BG (tỏi den), trong quá trình nhiệt, một số hợp chất hóa học từ tỏi tươi được chuyển thành hợp chất Amadori / Heyns, là các hợp chất trung gian quan trọng của phản ứng Maillard. Các hợp chất hóa học của BG lão hóa (ABG) rất phức tạp và chất lượng sản phẩm của nó phụ thuộc vào quá trình sản xuất. Tuy nhiên, BG chứa nhiều hợp chất chức năng hơn như SAC, hơn tỏi tươi.

Các thành phần của các hợp chất hóa học của BG phụ thuộc vào các điều kiện trong quá trình gia nhiệt. Một số nhà nghiên cứu báo cáo rằng nhiều thành phần có giá trị trong BG chống lại các bệnh tăng lên trong quá trình lão hóa, đặc biệt là polyphenol, flavonoid và một số trung gian của phản ứng Maillard đã được biết đến như chất chống oxy hóa. Hơn nữa, hoạt tính chống oxy hóa của tỏi thay đổi giữa các vùng. Tuy nhiên, BG thể hiện hoạt tính sinh học cao hơn đáng kể, chẳng hạn như các đặc tính chống oxy hóa, hơn tỏi tươi.

Một số nghiên cứu đã báo cáo rằng đường tan trong nước, axit amin, tổng polyphenol và flavonoid tăng hoặc giảm trong quá trình gia nhiệt. Ba trong số Amadori và ba hợp chất Heyns trong BG tăng đáng kể, cao gấp 40-100 lần so với tỏi tươi. Ngược lại, thông qua quá trình lão hóa để chuyển đổi tỏi tươi thành BG, lượng fructan giảm đồng thời, do thực tế là fructose và glucose với một số axit amin đóng vai trò quan trọng trong phản ứng Maillard trong chế biến tỏi.

Bài viết đến đây là hết rồi. Tuy nội dung hơi ngắn nhưng tôi hi vọng các bạn cũng thu được một vài thông tin về hóa học của tỏi đen. Nếu bạn cần nghiên cứu sâu hơn thì hãy giành nhiều thời gian để tìm hiểu thêm. Lần sau nếu bạn sử dụng chúng thì hãy nhớ về blog nhé!

Tham khảo X. Lu,  S. Kimura và Madfeed.

Leave a Reply