Cà rốt

Cà rốt (Daucus carota subsp. sativus) là cây thân thảo hai năm, thường được trồng như cây một vụ. Năm thứ nhất cây chỉ tạo một hoa thị lá mọc sát đất: lá kép lông chim 2–3 lần, phiến chia thành nhiều thùy hẹp nên trông mềm như lông vũ, dài khoảng 30–60 cm; đồng thời rễ cái phình to thành củ dự trữ hình trụ–nón dài 5–50 cm, vỏ màu cam, vàng, trắng, đỏ hoặc tím, thịt chắc và giòn. Năm thứ hai cây vươn thân hoa cao 30–100 cm, phân nhánh; hoa hợp thành tán kép (umbel) gồm nhiều hoa nhỏ màu trắng (đôi khi hoa trung tâm màu tím đỏ), mỗi tán đơn họp thành tán kép đặc trưng của họ Hoa tán. Quả thuộc loại quả nứt (schizocarp) tách thành hai phần (mericarp) mang gờ và gai nhỏ, mỗi phần một hạt; toàn cây có mùi thơm đặc trưng nhờ tinh dầu. Cây được nhân giống chủ yếu bằng hạt.

Theo Kew POWO, loài Daucus carota có vùng bản địa từ Macaronesia đến Bắc Phi và Ethiopia, từ châu Âu đến Nam Trung Quốc; trong khi phân loài trồng Daucus carota subsp. sativus là dạng cây trồng (cultigen) có nguồn gốc từ Trung Á đến Afghanistan. Cà rốt hoang (cà rốt dại, tên Anh 'Queen Anne's lace') khởi nguồn từ cao nguyên Iran — vùng nay gồm Iran, Afghanistan và Pakistan. Cà rốt được thuần hóa một lần tại Trung Á cách đây khoảng 1.100 năm (khoảng thế kỷ 10); nghiên cứu cấu trúc di truyền của Iorizzo và cộng sự (American Journal of Botany, 2013) xác nhận nguồn gốc đơn nhất ở Trung Á, từ đó cây lan về Tiểu Á (thế kỷ 10–11), Tây Ban Nha (thế kỷ 12), Tây Bắc Âu (thế kỷ 15) và sang Trung Quốc (thế kỷ 13–14), Nhật Bản (thế kỷ 17). Củ cà rốt đầu tiên có màu tím và vàng; mãi đến thế kỷ 17, việc chọn lọc giống cà rốt vàng tại Hà Lan mới tạo ra cà rốt cam giàu beta-caroten như ngày nay. Ngày nay cà rốt được trồng khắp thế giới; theo FAO, sản lượng cà rốt và củ cải (turnip) năm 2022 vượt 42 triệu tấn, trong đó Trung Quốc chiếm khoảng 44%. Tại Việt Nam, cà rốt được trồng nhiều ở Đà Lạt (Lâm Đồng) và trong vụ đông ở đồng bằng Bắc Bộ.

Về hóa học, thành phần nổi bật của củ cà rốt là nhóm carotenoid tạo màu cam: ở củ cam, beta-caroten chiếm khoảng 75% tổng carotenoid, alpha-caroten khoảng 23%, còn lại là lutein (khoảng 1,9%), beta-cryptoxanthin, zeaxanthin và lycopen; beta-caroten và alpha-caroten đều là tiền vitamin A (provitamin A). Việc tích lũy beta-caroten chịu sự kiểm soát của các gen như Y2, được làm sáng tỏ nhờ bộ gen cà rốt chất lượng cao (Iorizzo và cộng sự, Nature Genetics, 2016). Cà rốt còn đặc trưng bởi nhóm polyacetylen C17 điển hình của họ Hoa tán, chủ yếu là falcarinol, falcarindiol và falcarindiol-3-acetat. Ngoài ra củ chứa axit phenolic (điển hình là axit chlorogenic), alpha-tocopherol (vitamin E), vitamin C, vitamin K1, kali và chất xơ/pectin, cùng đường hòa tan (sucrose, glucose, fructose). Giống cà rốt tím giàu anthocyanin; hạt cà rốt cho tinh dầu thơm (geranyl acetat, sabinen, carotol…) nên hạt và lá còn được dùng làm gia vị. Khi đun nấu kèm một chút chất béo, độ hấp thu carotenoid tăng lên rõ rệt.

Cà rốt là rau ăn củ phổ biến: củ dùng sống trong nộm/salad, luộc, hấp, xào, nấu canh, hầm, nướng, ép nước và làm bánh, mứt, thức ăn trẻ em; lá non dùng như rau gia vị, hạt dùng làm gia vị (gần như thì là Ai Cập/caraway) và chiết tinh dầu; công nghiệp chế biến nước ép, puree, bột cà rốt và phẩm màu tự nhiên từ beta-caroten. Ở Việt Nam, cà rốt trồng nhiều ở Đà Lạt và vụ đông đồng bằng, dùng nấu canh, xào và làm nộm. Về nghiên cứu, cà rốt là mô hình quan trọng cho sự tích lũy carotenoid: bộ gen chất lượng cao được công bố trên Nature Genetics (2016); nguồn gốc và quá trình thuần hóa được làm rõ trên American Journal of Botany (Iorizzo và cộng sự, 2013). Nhóm polyacetylen falcarinol/falcarindiol được chứng minh ức chế hình thành tổn thương tân sinh ở đại tràng chuột (Kobaek-Larsen và cộng sự, Food & Function, 2017; trước đó trên chuột, 2005) và được tổng quan trong J. Agric. Food Chem. (Dawid và cộng sự, 2015); một polyacetylen mới, isofalcarintriol, kéo dài tuổi thọ và cải thiện chuyển hóa ở giun C. elegans và chuột (Nature Communications, 2023). Cà rốt cũng là nguồn tiền vitamin A quan trọng giúp phòng thiếu vitamin A và được nghiên cứu về mối liên hệ giữa ăn cà rốt và nguy cơ ung thư (Nutrients, 2023).

Về an toàn, cà rốt là thực phẩm lành; vì beta-caroten là tiền vitamin A nên ăn nhiều cà rốt không gây ngộ độc vitamin A (khác với retinol liều cao), nhưng ăn lượng rất lớn trong thời gian dài có thể làm da hơi vàng (carotenemia) — hiện tượng lành tính, sẽ giảm khi bớt ăn. Lưu ý: nhóm polyacetylen như falcarinol và các furocoumarin trong lá có thể gây viêm da tiếp xúc và nhạy cảm ánh sáng ở người mẫn cảm; đặc biệt, cà rốt hoang dại (Queen Anne's lace) rất dễ nhầm với cần độc (Conium maculatum) và các cây tán độc khác, nên tuyệt đối không hái cây tán hoang dã để ăn khi chưa chắc chắn về loài. Nước ép cà rốt chứa nhiều đường nên người đái tháo đường cần chú ý khẩu phần; củ mọc mầm, mốc hoặc quá già, xơ nên bỏ. Về bảo tồn, theo Sách Đỏ IUCN, Daucus carota chưa được đánh giá (NE) và không thuộc các phụ lục CITES; loài hoang dã phân bố rộng, và Kew lưu giữ hơn 80 mẫu hạt trong Ngân hàng Hạt giống Thiên niên kỷ. Rủi ro chính là xói mòn đa dạng giống địa phương (các giống tím/vàng/trắng truyền thống) khi chỉ trồng vài giống thương mại; do đó cần bảo tồn giống bản địa và các họ hàng hoang dại của chi Daucus vì nguồn gen quý cho kháng bệnh và hàm lượng carotenoid.