Giới Thiệu
Một số cây trồng nhiệt đới có chứa glycoside cyanogen, chất độc giải phóng axit hydrocyanic (HCN; còn được gọi là xyanua hoặc axit prussic) khi các tế bào bị nghiền nát. Ăn những cây này mà không nấu chín chúng có thể gây ngộ độc xyanua, với các tác động khác nhau tùy thuộc vào mức độ xyanua và thời gian một người hoặc con vật đã ăn cây đó. Củ và lá sắn có chứa glycoside cyanogen, vì vậy những người có chế độ ăn phụ thuộc nhiều vào sắn có nguy cơ đặc biệt cao. Các phương pháp truyền thống để chế biến và giải độc củ sắn bao gồm lên men, ngâm và đun sôi trong thời gian dài. Lá Chaya cũng chứa glycoside cyanogen; tốt nhất là nấu chín lá chaya trước khi ăn, đun sôi để loại bỏ HCN thay vì ăn chúng. ECHO đã viết về xyanua trong các cây làm thức ăn (xem phần Đọc Thêm cuối bài này)
Để xác định xem một loại cây có an toàn để ăn, với con người hoặc gia súc hay không, một thử nghiệm sàng lọc xyanua đơn giản là rất hữu ích. Tại Hội Nghị Nông Nghiệp Quốc Tế ECHO năm 2014 ở Florida, Tiến sĩ Ray Smith đã cung cấp cho ECHO các dải giấy Cyantesmo mẫu để sàng lọc nguyên liệu thực vật có HCN. Một dải giấy 2,5 cm (1 inch) này là tất cả những gì cần để phát hiện sự hiện diện của xyanua trong một mẫu nguyên liệu thực vật. Giấy Cyantesmo sẵn có ở dạng cuộn dài 5 m với giá 49,5 USD từ CTI Scientific (món 90604). Một cuộn cung cấp đủ số dải giấy 2,5 cm cho 200 lần kiểm tra. Giấy không nhất thiết phải được giữ trong tủ đông, mặc dù Smith khuyến nghị rằng nó nên được giữ lạnh.
Hình 1: Hình ảnh lá đã được cắt nhỏ (trái) trước khi đun sôi (phải) (nguồn: Tim Motis).
Các Bước Tiến Hành Kiểm Thử
Tiến sĩ Smith đã cung cấp một bộ hướng dẫn do chính ông và Tiến sĩ Cindy Gaskill và Michelle Arnold (tất cả đều ở Đại Học Kentucky) viết. Các bước đó, được nêu dưới đây, được in lại với sự cho phép của Tiến sĩ Smith.
1. Thu thập một số lượng lớn lá để thử nghiệm. (Lưu ý: nếu thử nghiệm nguyên liệu thực vật được sử dụng làm thức ăn cho động vật, chẳng hạn như lá của cỏ Johnson hoặc cỏ lúa miến, hãy thu thập toàn bộ cây mà động vật có thể sẽ ăn. Chồi non là thứ độc nhất.)
2. Cắt nhỏ lá/thức ăn thô; cũng như nghiền nguyên liệu thực vật để gây thêm tổn thương cho tế bào thực vật. (Bạn đang mô phỏng nguyên liệu thực vật trở nên “nhão” như thế nào khi lá và thân tươi bị nhai.)
3. Đặt mẫu vào một túi có khóa zip bền có kích thước một lít (nếu không có sẵn những túi này, hãy tìm một hộp có kích thước tương tự có thể niêm phong tốt) có chứa một dải giấy Cyantesmo 2,5 cm (một inch) được dán vào bên trong túi hướng về phần trên (chỉ dán giấy vào một đầu của dải; nếu băng keo che hết toàn bộ dải, bạn sẽ không thấy đổi màu). Sử dụng găng tay [ví dụ: găng tay cao su hoặc găng tay nitrile dùng một lần] khi xử lý giấy. Túi nên đầy khoảng một nửa. Giữ nguyên liệu thực vật không tiếp xúc trực tiếp với dải giấy để bạn có thể dễ dàng đánh giá sự thay đổi màu sắc của dải.
4. Một số nước ép sẽ chảy ra khi bạn nghiền lá. Nếu vật liệu mẫu bị khô, bạn sẽ cần thêm khoảng 15 ml (1 muỗng canh) nước vào túi—đủ nước để làm ẩm nguyên liệu.
5. Đậy kín túi và đặt ở nơi ấm áp, chẳng hạn như trên mui xe nóng trực tiếp dưới ánh nắng mặt trời. Thông thường, chỉ cần đặt túi dưới ánh sáng mặt trời trực tiếp sẽ đủ làm nóng túi để giải phóng khí xyanua, nếu khí xyanua có trong nguyên liệu thực vật. Thử nghiệm này nên được thực hiện ngoài trời trong khu vực thông gió tốt.
6. Đợi 10 phút rồi đánh giá màu của que thử.
7. Nếu dải chuyển sang màu xanh đậm, mẫu đó dương tính với xyanua. Nếu dải có cùng màu xanh lục nhạt như trước khi thêm mẫu, thì mẫu đó âm tính với xyanua. Bất kỳ sự thay đổi màu xanh lam nào cho thấy có một số xyanua.
8. Xét nghiệm này chỉ đơn giản là một xét nghiệm sàng lọc để xác định xem có thể tạo ra xyanua từ mẫu được xét nghiệm hay không. Nồng độ chính xác của xyanua không thể đo chính xác bằng phương pháp này, nhưng mẫu nhanh chóng chuyển sang màu xanh đậm cho thấy cây có thể gây nguy cơ ngộ độc xyanua đáng kể. Miễn là mẫu còn ẩm “khi chạm vào” khi được đặt trong túi, thì việc que thử không chuyển màu sau 30 phút có nghĩa là mẫu có nguy cơ gây nhiễm độc xyanua ở mức tối thiểu.
Lưu ý: Màu xanh lam có thể đậm dần theo thời gian, cho thấy rằng một lượng nhỏ xyanua đang được tạo ra. Que thử nên được đánh giá sau 30 phút, nếu có thể, để phát hiện lượng nhỏ xyanua.
Nhiều mẫu (3 đến 4 mẫu có lẽ là thực tế nhất) nên được kiểm tra để có được sự thể hiện tốt về nguồn gốc.
Xử lý: Có thể vứt bỏ túi kín vào thùng rác, hoặc có thể mở túi ra trước và thông gió ở ngoài trời tại khu vực thông thoáng. Không hít khí ra từ túi, vì khí xyanua có thể thoát ra ngay khi bạn mở túi. Các túi đựng đã được làm trống và xả sạch có thể tái sử dụng với điều kiện là chúng vẫn còn niêm phong tốt. Không thao tác với giấy thử mà không đeo găng tay dùng một lần.
Hình 2: Màu của giấy thử Cyantesmo sau khi tiếp xúc với lá sắn xắt nhỏ đun từ 0 (thô) đến 35 phút (trái) và lá chaya xắt nhỏ đun sôi từ 0 (sống) đến 20 phút (hình phải). Những con số trong bức ảnh dưới đây cho biết số phút mà những chiếc lá xanh đã cắt nhỏ được đun sôi.
Một Thử Nghiệm ECHO Đơn Giản
Phương Pháp
Để có một số kinh nghiệm trực tiếp về việc sử dụng giấy Cyantesmo, tôi (Tim Motis) đã làm theo các bước trên đối với lá sắn ('Negrita') và lá chaya ('Estrella'). Có lẽ tôi đã thu thập nhiều lá trên mỗi mẫu hơn mức cần thiết (làm đầy cả một túi so với một nửa túi). Ngoài ra, tôi cắt nhỏ lá (Hình 1) nhưng không nghiền chúng, vì tôi thường không nghiền lá chaya trước khi luộc chúng để ăn. Mỗi mẫu bao gồm đủ số lá để cho vào một túi ziplock cỡ một lít, tương đương với 85 g lá tươi. Tôi nhét một tờ giấy Cyantesmo vào mỗi túi đầy lá, chờ ít nhất 10 phút trước khi rút que thử ra để chụp ảnh.
Sau khi thử nghiệm lá su su và lá sắn sống, tôi thu thập, cắt nhỏ, đun sôi và sau đó thử nghiệm các mẫu bổ sung—một mẻ lá tươi cho mỗi 5 phút gia tăng thời gian đun sôi. Cuối mỗi lần đun, tôi trút chảo lá vào một cái rây đặt bên dưới vòi nước trong bồn rửa bát, dội nước lạnh qua lá để loại bỏ ngay hơi nóng. Tôi tăng thời gian đun sôi cho đến khi không còn phát hiện thấy xyanua, với tổng số 8 mẻ lá sắn và 5 mẻ lá su su (Hình 1).
Kết Quả
Với sắn sống và lá chaya, các dải chuyển sang màu xanh đậm gần như ngay lập tức, một dấu hiệu rõ ràng cho thấy có sự hiện diện của xyanua (Hình 2). Đối với cả hai loại cây trồng, màu xanh nhạt đi đáng kể trong khoảng thời gian đun sôi từ 10 đến 15 phút. Tuy nhiên, sắn mất 15 phút lâu hơn so với chaya để đạt đến điểm không thể nhìn thấy màu xanh lam trên que thử.
Thảo Luận
Điều này có nghĩa gì? Kết quả cho thấy lá sắn có thể ăn được sau 35 phút đun sôi và lá chaya có thể ăn được sau 15-20 phút đun sôi. Những kết quả này khó có thể tính là xác định vì chỉ có một mẫu được chuẩn bị cho mỗi lần đun sôi. Tuy nhiên, những quan sát này có thể so sánh với các kết quả nghiên cứu khác. Khung thời gian 15-20 phút đối với chaya phù hợp với nghiên cứu cho thấy thời gian đun sôi 15 phút làm giảm hàm lượng HCN xuống mức an toàn (Ross-Ibara và Molina-Cruz 2002). Cũng vậy, nhiều người luộc lá chaya trong 15-20 phút để đạt được độ mềm mong muốn. Ở những nơi ăn lá sắn ở Tây Phi, lá sắn non thường được giã nhỏ và sau đó đun sôi trong 30 phút (FAO 1999). Sự kết hợp giữa giã và đun sôi giúp giảm xyanua trong lá xuống mức an toàn một cách hiệu quả. Trong thí nghiệm này, giấy thử sau 30 phút đun sôi vẫn tối một cách kỳ lạ, chuyện có thể liên quan đến tỉ lệ lá già hay non (giả sử chúng khác nhau ở mức độ xyanua) trong mẫu.
Ứng Dụng Thực Tế Của Bài Kiểm Thử Này
Giấy Cyantesmo có thể được dùng cho một số ứng dụng. Cùng một chuỗi thời gian đun sôi có thể dùng để thử cho lá của các giống sắn khác nhau, chúng tự nhiên thường có hàm lượng glycoside xyanogen khác nhau. Ngoài ra, giấy có thể được sử dụng để kiểm tra xem xyanua được loại bỏ tốt như thế nào bằng các phương pháp chế biến thực phẩm khác, chẳng hạn như sấy khô hoặc chiên. Tôi chưa thử, nhưng giấy thử này cũng có tác dụng đánh giá HCN thoát ra từ củ sắn nghiền hoặc nấu chín. Giấy thử nghiệm cũng có thể được sử dụng để xác định sự hiện diện của xyanua trong thức ăn chăn nuôi, bằng cách so sánh mức độ HCN trong các nguyên liệu thực vật khác nhau, và kết quả từ các phương pháp chế biến thức ăn chăn nuôi khác nhau.
Đọc Thêm:
Food and Agriculture Organization (FAO). 1990. Oke, O.L. (edited by J. Redhead and M.A. Hussain). Roots, tubers, plantains and bananas in human nutrition. FAO (Rome). URL: http://www.fao.org/docrep/t0207e/t0207e08.htm
Food and Agriculture Organization (FAO). 1999. Bokanga, M (edited D. Mejia and B. Lewis). Cassava: Post-Harvest Operations. FAO (Rome). URL: http://www.fao.org/3/a-au998e.pdf
Ross-Ibarra, J. and A. Molina-Cruz. 2002. The Ethnobotany of Chaya (Cnidoscolus aconitifolius ssp. aconitifolius Breckon): A Nutritious Maya Vegetable. Economic Botany 56:350-365.
Articles in ECHO Development Notes:
Issue 81: Information on a cyanide testing kit developed by Dr. Howard Bradbury, using picrate paper and a color code to indicate cyanide levels in parts per million. Though we are unsure whether or not the kits are still available, an internet search with the terms “Bradbury cyanide method” will yield a number of related publications.
Issue 80: Information on cyanide levels in leaf protein concentrate made with chaya leaves.
Issue 89: Perspective on cyanogen content in cassava tubers/flour.
Cite as:
Motis, T. 2016. Cyantesmo Paper for Detecting Cyanide. ECHO Development Notes no. 130