Hàm lượng amylose là tỷ lệ tinh bột mạch thẳng trong hạt gạo, và là chỉ tiêu quan trọng nhất quyết định cơm dẻo hay xốp. Gạo nếp gần như không có amylose nên dẻo dính; gạo amylose thấp cho cơm mềm, dẻo, bóng; gạo amylose trung bình cho cơm mềm vừa, rời hạt; gạo amylose cao cho cơm nở, xốp, khô và cứng lại nhanh khi nguội.
Amylose do giống quyết định là chính, nên đây là con số giải thích vì sao các giống thơm dẻo được ưa chuộng ở Việt Nam, còn nhiều giống năng suất cao lại cho cơm khô. Nhưng amylose không kể hết câu chuyện: hai giống cùng mức amylose vẫn có thể cho cơm khác nhau vì độ bền thể gel, nhiệt độ hoá hồ và lượng đạm. Phần dưới giải thích từng thứ ở mức đủ để đọc hiểu một phiếu phân tích chất lượng gạo.
Amylose và amylopectin: hai dạng tinh bột trong một hạt gạo
Phần lớn khối lượng hạt gạo trắng là tinh bột, và tinh bột gạo gồm hai loại phân tử. Amylose là chuỗi đường glucose nối thẳng, ít phân nhánh. Amylopectin là phân tử rất lớn, phân nhánh dày như một bụi cây. Tỷ lệ giữa hai loại này khác nhau theo giống, và chính tỷ lệ đó quyết định cách hạt gạo cư xử khi gặp nước và nhiệt.
Khi nấu, hạt tinh bột hút nước, trương nở và vỡ cấu trúc, gọi là hoá hồ. Amylopectin phân nhánh làm khối tinh bột dính, dẻo, mềm. Amylose mạch thẳng dễ thoát ra ngoài hạt rồi khi nguội lại xếp sát vào nhau, làm cơm chắc, rời hạt và cứng dần. Gạo nếp có tinh bột gần như toàn amylopectin, đó là vì sao xôi dẻo dính; gạo tẻ có thêm amylose với tỷ lệ khác nhau, từ rất ít đến khá nhiều.
Điều này giải thích một quan sát quen thuộc: nhỏ dung dịch i-ốt lên hạt gạo tẻ đã cắt, mặt cắt bắt màu xanh tím đậm, còn hạt nếp chỉ ngả nâu đỏ. Amylose là thành phần tạo màu xanh với i-ốt, và các phòng thí nghiệm cũng dựa vào phản ứng màu này để đo hàm lượng amylose một cách định lượng.
Các nhóm amylose và kiểu cơm tương ứng
Các nhà nghiên cứu lúa gạo thường xếp gạo vào các nhóm amylose như dưới đây. Ranh giới giữa các nhóm có thể chênh một vài điểm phần trăm tuỳ tài liệu và phương pháp đo, nên hãy coi bảng là khung để hiểu chứ không phải chuẩn để đối chiếu từng phiếu:
| Nhóm | Khoảng amylose thường dùng | Kiểu cơm | Ví dụ nhóm sản phẩm |
|---|---|---|---|
| Nếp | Gần bằng không | Dẻo dính, trong, kết khối | Xôi, bánh chưng, bánh dày, rượu nếp |
| Rất thấp | Dưới khoảng 10% | Rất dẻo, mềm, hơi dính | Một số giống cơm dẻo đặc biệt |
| Thấp | Khoảng 10% đến dưới 20% | Mềm, dẻo, bóng, nguội vẫn mềm | Phần lớn giống thơm dẻo được ưa ở Việt Nam |
| Trung bình | Khoảng 20% đến 25% | Mềm vừa, rời hạt, nở khá | Nhiều giống gạo thơm hạt dài trên thế giới |
| Cao | Trên khoảng 25% | Nở nhiều, xốp, khô, nguội cứng nhanh | Gạo làm bún, bánh phở, bánh tráng |
Đọc bảng này, bạn sẽ thấy "gạo ngon" không gắn với một nhóm duy nhất. Khẩu vị người Việt ở đồng bằng phần lớn chuộng cơm dẻo mềm, nên các giống amylose thấp được coi là chất lượng cao trong thị trường nội địa. Trong khi đó, nhiều thị trường ở Nam Á, Trung Đông lại chuộng cơm rời hạt, và gạo amylose trung bình mới là thứ được trả giá cao ở đó.
Một điểm nữa hay bị bỏ qua: khoảng cách giữa hai nhóm liền kề không phải là một bậc thang rõ rệt. Gạo nằm sát ranh giới giữa nhóm thấp và nhóm trung bình có thể cho cơm mà người này gọi là dẻo, người kia gọi là mềm vừa. Vì vậy khi so hai loại gạo, chênh vài điểm phần trăm amylose có ý nghĩa hơn chênh vài phần mười, và cảm nhận thực tế của nồi cơm vẫn là phép thử cuối cùng.
Amylose không quyết định tất cả: ba chỉ tiêu đi kèm
Độ bền thể gel. Người ta nấu bột gạo với dung dịch kiềm loãng rồi để nguội, đo xem khối gel chảy dài bao nhiêu. Gel mềm, chảy dài thì cơm thường mềm hơn khi nguội. Hai giống cùng amylose trung bình nhưng khác độ bền gel có thể cho cơm nguội khác hẳn nhau về độ cứng.
Nhiệt độ hoá hồ. Đây là nhiệt độ mà hạt tinh bột bắt đầu trương nở và mất cấu trúc. Giống có nhiệt độ hoá hồ cao cần nhiều nước và thời gian hơn để chín đều; nấu như gạo thường thì lõi hạt dễ còn sượng. Phòng thí nghiệm thường ước lượng chỉ tiêu này gián tiếp bằng cách ngâm hạt trong dung dịch kiềm và quan sát mức hạt bị phân rã.
Hàm lượng đạm (protein). Đạm bao quanh các hạt tinh bột, làm chúng khó trương nở hơn. Gạo nhiều đạm thường cho cơm cứng hơn, kém bóng hơn. Bón quá nhiều phân đạm vào giai đoạn cuối có thể làm tăng đạm trong hạt, vì thế cùng một giống nhưng cách bón phân khác nhau có thể làm cơm khác nhau.
Mùi thơm là chuyện riêng. Amylose và mùi thơm do hai nhóm gen khác nhau chi phối. Có giống thơm mà cơm khô, có giống dẻo mà không thơm. Giống được ưa nhất ở thị trường trong nước thường là giống hội đủ cả hai: amylose thấp và mang gen thơm.
Vì sao cùng một giống mà amylose có thể xê dịch
Amylose do giống quyết định là chính, nhưng không cố định tuyệt đối. Yếu tố được nhắc nhiều nhất là nhiệt độ trong giai đoạn hạt vào chắc, tức khoảng vài tuần sau trổ bông khi tinh bột đang được tích vào hạt. Nhiều quan sát cho thấy nhiệt độ ở giai đoạn này làm hàm lượng amylose của một số giống thay đổi, và kéo theo độ dẻo của cơm. Điều đó giải thích vì sao người trồng lúa thơm hay nói cơm vụ này "dẻo hơn" hoặc "khô hơn" vụ kia dù cùng giống.
Yếu tố thứ hai là chế độ nước và dinh dưỡng, nhất là lượng phân đạm bón muộn, vốn tác động nhiều hơn đến hàm lượng đạm trong hạt so với amylose. Yếu tố thứ ba là độ thuần giống: một ruộng giống amylose thấp lẫn vài phần trăm cây giống amylose cao sẽ cho lô gạo có amylose trung bình cộng cao hơn, cơm bớt dẻo, và hạt nấu chín không đều.
Hệ quả thực tế cho người đọc là đừng coi một con số amylose trên tài liệu giới thiệu giống như thông số cố định của mọi bao gạo mang tên giống đó. Con số ấy là mức điển hình đo trong điều kiện khảo nghiệm. Lô gạo cụ thể có thể lệch đi vì vụ, vì cách canh tác và vì độ thuần, và chỉ phân tích chính mẫu gạo đó mới cho con số của lô.
Cơm nguội cứng lại: thoái hoá tinh bột và ý nghĩa với người dùng
Cơm để nguội, nhất là cất tủ lạnh, cứng lại và khô đi. Hiện tượng này gọi là thoái hoá tinh bột: các phân tử tinh bột đã bung ra khi nấu dần xếp lại thành cấu trúc chặt, đẩy nước ra. Amylose mạch thẳng xếp lại rất nhanh, trong vài giờ đầu, còn amylopectin xếp lại chậm hơn nhiều. Vì vậy gạo amylose cao cứng nhanh và cứng rõ khi nguội, còn gạo amylose thấp giữ được độ mềm lâu hơn.
Đây là một lý do khiến giống amylose thấp được chuộng cho cơm hộp, cơm nắm, cơm bán sẵn: cơm vẫn ăn được sau vài giờ. Cũng vì lý do ngược lại, cơm nguội của gạo amylose cao lại hợp làm cơm chiên vì hạt rời, ít dính chảo.
Thoái hoá tinh bột còn được nhắc trong dinh dưỡng phổ thông qua khái niệm tinh bột kháng, tức phần tinh bột khó tiêu hoá hơn, hình thành nhiều hơn khi cơm nấu xong để nguội. Mức độ hình thành phụ thuộc vào giống, cách nấu và cách bảo quản. Đây là kiến thức về thành phần thực phẩm, không phải lời khuyên ăn uống; người cần kiểm soát đường huyết nên hỏi bác sĩ hoặc chuyên gia dinh dưỡng thay vì chọn gạo theo một con số amylose.
Amylose thấp không phải lúc nào cũng là chất lượng cao hơn
Vì thị trường trong nước chuộng cơm dẻo, người ta dễ mặc định "amylose càng thấp càng tốt". Thực tế, chất lượng gạo phải đặt cạnh mục đích sử dụng:
- Bún, bánh phở, bánh tráng, bánh hỏi cần bột gạo có amylose cao để sợi và lá bánh dai, không nát; dùng gạo dẻo thì sợi bún dễ đứt và dính.
- Cơm chiên, cơm trộn hợp với gạo rời hạt; gạo quá dẻo làm cơm vón cục.
- Cháo có thể dùng nhiều loại gạo, mỗi loại cho độ sánh khác nhau; không có loại nào chuẩn hơn.
- Thị trường xuất khẩu đòi các mức khác nhau: có nơi chuộng dẻo mềm, có nơi chuộng rời hạt; gạo chất lượng cao cho nơi này có thể bị đánh giá thấp ở nơi khác.
- Cơm hằng ngày trong gia đình là chuyện khẩu vị; nhà quen cơm khô vẫn có lý do để chọn gạo amylose trung bình.
Vì thế, khi một nhà sản xuất ghi gạo của mình là "amylose thấp", đó là thông tin về kiểu cơm, không phải về thứ hạng. Thông tin này có ích nhất khi bạn biết mình cần kiểu cơm nào, và có ích hơn nữa khi nó đi kèm tên phương pháp đo và nơi phân tích.
Amylose được đo thế nào và đọc trên phiếu phân tích ra sao
Phương pháp phổ biến dựa trên phản ứng màu giữa amylose và i-ốt, có tiêu chuẩn quốc tế ISO dành riêng cho việc xác định amylose trong gạo. Khi gặp một phiếu phân tích hoặc tài liệu giới thiệu giống có ghi amylose, bạn đọc theo thứ tự:
- Xem mẫu là gì: gạo trắng hay gạo lứt, của giống nào, vụ nào. Con số trên gạo lứt và gạo trắng có thể khác nhau.
- Xem phương pháp: phiếu nghiêm túc ghi tên phương pháp hoặc số hiệu tiêu chuẩn; các phương pháp khác nhau có thể lệch nhau vài điểm.
- Xem cơ sở tính: phần trăm theo khối lượng khô hay theo mẫu nguyên trạng có độ ẩm; hai cách tính cho hai con số khác nhau.
- Đặt con số vào nhóm amylose để hình dung kiểu cơm, thay vì so lẻ từng phần mười giữa hai phiếu của hai nơi đo.
- Nhớ rằng con số chỉ nói về đúng mẫu đã phân tích; lô gạo khác vụ, khác ruộng cần phiếu khác.
Nếu một bao gạo quảng cáo con số amylose mà không nói đo ở đâu, bằng phương pháp nào, thì con số ấy chỉ nên xem như thông tin tham khảo về giống. Phân tích amylose do phòng thử nghiệm thực hiện; việc lựa chọn phòng được công nhận và cách đọc phiếu kết quả được bàn kỹ hơn trong danh mục kiểm nghiệm của trang.
Câu hỏi thường gặp
Gạo nếp có amylose không?
Gạo nếp có hàm lượng amylose gần bằng không, tinh bột gần như toàn bộ là amylopectin. Đó là lý do xôi dẻo dính và gần như không bắt màu xanh với i-ốt. Một số phép đo vẫn ghi nhận một lượng rất nhỏ, tuỳ phương pháp và độ thuần của mẫu.
Vì sao cùng là gạo dẻo mà có loại để nguội vẫn mềm, có loại cứng lại?
Ngoài amylose còn có độ bền thể gel và cấu trúc của amylopectin. Hai giống cùng nhóm amylose nhưng khác độ bền gel có thể khác hẳn nhau khi nguội. Thời gian để cơm và nhiệt độ bảo quản cũng tác động, vì cơm cất lạnh thoái hoá tinh bột nhanh hơn.
Có thể tự đo amylose của gạo ở nhà không?
Nhỏ dung dịch i-ốt lên hạt gạo cắt đôi chỉ cho biết gạo là nếp hay tẻ, hoặc có lẫn tẻ trong nếp hay không. Muốn có con số amylose phải gửi phòng thử nghiệm, vì phép đo cần nghiền mẫu, phân tán tinh bột và đọc màu bằng máy theo đường chuẩn.
Gạo amylose thấp có làm tăng đường huyết nhanh hơn không?
Một số nghiên cứu ghi nhận gạo amylose cao thường được tiêu hoá chậm hơn, nhưng đường huyết sau ăn còn phụ thuộc lượng ăn, cách nấu, món ăn kèm và cơ địa từng người. Đây không phải căn cứ để tự điều chỉnh chế độ ăn; người có vấn đề đường huyết nên hỏi bác sĩ.
Gạo thơm có luôn là gạo amylose thấp không?
Không. Mùi thơm và amylose do các gen khác nhau quy định. Nhiều giống thơm nổi tiếng trên thế giới thuộc nhóm amylose trung bình, cơm rời hạt. Ở Việt Nam, các giống thơm được ưa chuộng thường đồng thời có amylose thấp, nên người ta dễ nhầm hai đặc điểm là một.
Gạo lứt và gạo trắng của cùng một giống có cùng mức amylose không?
Tỷ lệ amylose trong phần tinh bột gần như không đổi, nhưng gạo lứt còn lớp cám chứa dầu, đạm và chất xơ nên khi tính trên toàn khối lượng hạt, con số có thể thấp hơn đôi chút. Cơm gạo lứt cứng hơn chủ yếu vì lớp cám cản nước, không phải vì amylose cao hơn.