Air Basuhan Beras Bukan Sekadar Sisa: Rahsia Selulosa Bakteria daripada Kombucha

Oleh: Dr. Ismatul Nurul Asyikin Ismail¹ & Abdullah Hadi Azlan²

¹Pensyarah Kanan, Fakulti Sains dan Teknologi, Universiti Sains Islam Malaysia (USIM)
²Pelajar Pascasiswazah (Sarjana Sains), Universiti Sains Islam Malaysia (USIM)

Pernahkah anda memerhatikan apa yang berlaku setiap kali beras dicuci sebelum dimasak? Air yang keruh dan berwarna keputihan itu biasanya akan terus dibuang ke singki atau longkang tanpa sebarang pertimbangan. Bagi kebanyakan orang, air basuhan beras hanyalah sisa dapur yang tidak lagi mempunyai nilai. Namun, di sebalik penampilannya yang biasa, air tersebut sebenarnya menyimpan khazanah nutrien yang boleh dimanfaatkan untuk menghasilkan produk bernilai tinggi melalui teknologi bioteknologi moden (Nabayi et al., 2021; Nabayi et al., 2023).

Dalam dunia yang semakin dibelenggu isu pencemaran plastik dan peningkatan jumlah sisa buangan, para saintis kini giat mencari bahan mentah alternatif yang lebih lestari, murah dan mesra alam. Salah satu pendekatan yang semakin mendapat perhatian ialah memanfaatkan bahan buangan harian sebagai sumber bagi menghasilkan biomaterial. Menariknya, air basuhan beras yang selama ini dianggap tidak berguna, berpotensi menjadi bahan asas kepada penghasilan selulosa bakteria, iaitu sejenis biomaterial yang mempunyai pelbagai kegunaan dalam industri makanan, pembungkusan dan perubatan.

Penemuan ini membuka perspektif baharu tentang bagaimana sesuatu yang kelihatan tidak bernilai sebenarnya boleh menjadi sebahagian daripada penyelesaian kepada cabaran alam sekitar global.

Apa yang Terkandung dalam Air Basuhan Beras?

Semasa proses mencuci beras, sebahagian kandungan nutrien pada permukaan bijirin akan larut ke dalam air. Nutrien tersebut termasuklah kanji, gula ringkas, protein, vitamin, mineral dan sejumlah kecil komponen organik yang lain (Nabayi et al., 2021). Walaupun jumlah nutrien ini mungkin kelihatan kecil bagi setiap mangkuk air basuhan beras, kuantitinya menjadi sangat besar apabila diambil kira pada skala isi rumah, restoran dan industri makanan.

Di Malaysia, beras merupakan makanan ruji yang digunakan setiap hari. Bayangkan jutaan liter air basuhan beras yang dihasilkan dan dibuang setiap tahun. Jika sumber ini dapat dimanfaatkan semula, ia bukan sahaja dapat mengurangkan pembaziran, malah berpotensi menjadi bahan mentah yang murah untuk pelbagai proses bioteknologi.

Konsep ini selari dengan pendekatan ekonomi kitaran yang semakin mendapat perhatian di seluruh dunia. Dalam ekonomi kitaran, sesuatu bahan tidak lagi dianggap sebagai sisa selepas digunakan. Sebaliknya, bahan tersebut dilihat sebagai sumber yang boleh diolah semula untuk menghasilkan produk baharu yang bernilai.

Mengenali Selulosa Bakteria: Biomaterial yang Serba Boleh

Apabila mendengar perkataan selulosa, kebanyakan kita mungkin membayangkan kayu, kertas atau tumbuh-tumbuhan. Namun, tahukah anda bahawa selulosa juga boleh dihasilkan oleh mikroorganisma?

Selulosa bakteria ialah sejenis polimer semula jadi yang dihasilkan oleh bakteria tertentu semasa proses fermentasi (Jozala et al., 2016). Walaupun mempunyai struktur asas yang sama seperti selulosa tumbuhan, selulosa bakteria mempunyai beberapa kelebihan yang menjadikannya sangat istimewa.

Pertama, selulosa bakteria dihasilkan dalam keadaan yang sangat tulen tanpa kandungan lignin dan hemiselulosa yang lazim terdapat dalam tumbuhan. Ini bermakna bahan tersebut tidak memerlukan banyak proses pemurnian sebelum digunakan, sekaligus dapat mengurangkan penggunaan bahan kimia dan menjimatkan kos penyelidikan.

Kedua, selulosa bakteria mempunyai struktur rangkaian nanofiber yang sangat halus dan tersusun. Ciri ini memberikan kekuatan mekanikal yang tinggi, keanjalan yang baik serta keupayaan menyimpan air yang luar biasa.

Ketiga, bahan ini bersifat biodegradasi, iaitu boleh terurai secara semula jadi tanpa meninggalkan kesan pencemaran jangka panjang seperti yang berlaku kepada plastik berasaskan petroleum.

Disebabkan ciri-ciri unik tersebut, selulosa bakteria semakin mendapat perhatian dalam pelbagai bidang termasuk pembungkusan makanan, penapis air, kosmetik, produk kesihatan, sistem penghantaran ubat dan pembalut luka moden (Czaja et al., 2006; Shah et al., 2013; Gagliardi et al., 2025).

Kombucha: Lebih Daripada Sekadar Minuman Kesihatan

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, kombucha semakin popular sebagai minuman fermentasi yang dikaitkan dengan pelbagai manfaat kesihatan. Sebenarnya, minuman ini telah wujud sejak ribuan tahun dahulu di China sebelum tersebar ke Korea, Jepun, Rusia dan negara-negara Barat melalui aktiviti perdagangan serta pertukaran budaya. Namun begitu, nilai saintifik kombucha sebenarnya jauh melangkaui peranannya sebagai minuman fermentasi.

Rahsia utama kombucha terletak pada SCOBY atau Symbiotic Culture of Bacteria and Yeast (Jayabalan et al., 2014; Marsh et al., 2014). SCOBY merupakan komuniti mikroorganisma yang terdiri daripada bakteria dan yis yang hidup secara harmoni dan simbiosis. Semasa proses fermentasi berlangsung, mikroorganisma ini bekerjasama menukarkan gula kepada pelbagai sebatian organik. Apa yang menarik, bakteria dalam SCOBY turut menghasilkan lapisan seperti gel yang terapung di permukaan medium fermentasi. Lapisan inilah yang sebenarnya merupakan selulosa bakteria (Gagliardi et al., 2025).

Bagi seorang pengguna biasa, lapisan tersebut mungkin dianggap hanya sebagai produk sampingan biologi daripada proses fermentasi dan akhirnya dibuang begitu sahaja. Namun, bagi saintis, lapisan tersebut merupakan biomaterial yang berpotensi menggantikan pelbagai bahan sintetik yang digunakan pada masa kini.

Atas sebab itu, kombucha bukan sahaja menarik sebagai minuman probiotik, malah berfungsi sebagai “kilang biologi” yang mampu menghasilkan selulosa bakteria secara semula jadi.

Bolehkah Air Basuhan Beras Menggantikan Medium Fermentasi Kombucha Konvensional?

Lazimnya, penghasilan selulosa bakteria dalam sistem fermentasi kombucha menggunakan medium yang mengandungi gula sukrosa dan ekstrak teh sebagai sumber nutrien. Walau bagaimanapun, penggunaan bahan-bahan ini meningkatkan kos pengeluaran. Persoalannya, adakah air basuhan beras mampu menggantikan medium konvensional tersebut?

Bagi menjawab pertanyaan ini, penyelidik telah menilai potensi tiga jenis air basuhan beras sebagai substrat atau medium fermentasi, iaitu air basuhan beras putih, air basuhan beras pulut dan air basuhan beras pulut hitam. Setiap medium mempunyai komposisi nutrien yang berbeza. Beras putih merupakan jenis yang paling banyak digunakan oleh masyarakat, manakala beras pulut dan beras pulut hitam mempunyai kandungan kanji serta komponen bioaktif yang lebih tinggi.

Kajian menunjukkan bahawa ketiga-tiga jenis air basuhan beras tersebut mampu menyokong pertumbuhan mikroorganisma dalam kultur kombucha. Ini bermakna nutrien yang terkandung dalam air basuhan beras mencukupi untuk membekalkan tenaga dan keperluan metabolik bagi bakteria penghasil selulosa (Nabayi et al., 2021). Penemuan ini membawa implikasi besar kerana ia menunjukkan bahawa bahan yang sebelumnya dianggap sebagai sisa sebenarnya boleh digunakan untuk menghasilkan biomaterial bernilai tinggi.

Keistimewaan Beras Pulut Hitam

Antara ketiga-tiga jenis medium yang dikaji, beras pulut hitam menunjukkan potensi yang sangat menarik. Tidak seperti beras putih biasa, beras pulut hitam mengandungi pigmen semula jadi yang dikenali sebagai antosianin. Pigmen inilah yang memberikan warna ungu gelap atau kehitaman pada bijirin berkenaan. Antosianin merupakan kumpulan antioksidan semula jadi yang terkenal dengan pelbagai manfaat kesihatan (Ngamdee et al., 2016).

Selain itu, beras pulut hitam juga mengandungi pelbagai sebatian fenolik dan polifenol yang mempunyai aktiviti biologi tersendiri (Javed et al., 2025). Kewujudan sebatian bioaktif ini membuka peluang baharu dalam pembangunan biomaterial berfungsi. Pada masa hadapan, selulosa bakteria yang dihasilkan menggunakan medium beras pulut hitam mungkin bukan sahaja berfungsi sebagai bahan pembungkusan biasa, malah mampu bertindak sebagai pembungkusan aktif yang membantu melindungi makanan daripada kerosakan akibat proses pengoksidaan. Ini bermakna pembungkusan masa hadapan mungkin bukan sekadar membungkus makanan, tetapi turut membantu memanjangkan jangka hayat simpanannya.

Bagaimana Saintis Menilai Kualiti Selulosa Bakteria?

Menghasilkan selulosa bakteria hanyalah langkah pertama. Perkara yang lebih penting ialah menentukan sama ada bahan tersebut mempunyai kualiti yang mencukupi untuk digunakan dalam aplikasi sebenar. Bagi tujuan tersebut, pelbagai analisis saintifik perlu dijalankan.

Struktur permukaan selulosa diperhatikan menggunakan mikroskop elektron bagi melihat rangkaian nanofiber yang terbentuk. Analisis kimia pula digunakan untuk mengenal pasti kumpulan fungsi yang terdapat pada bahan tersebut. Selain itu, tahap penghabluran turut diukur kerana sifat ini mempengaruhi kekuatan dan kestabilan bahan. Ujian mekanikal dijalankan untuk menentukan kekuatan dan ketahanan selulosa terhadap tekanan. Manakala ujian penyerapan air dilakukan untuk menilai keupayaannya dalam menyimpan kelembapan.

Semua penilaian ini penting kerana setiap aplikasi mempunyai keperluan yang berbeza. Sebagai contoh, pembalut luka memerlukan kapasiti penyerapan air yang tinggi, manakala pembungkusan makanan memerlukan kekuatan mekanikal yang baik.

Daripada Sisa kepada Kekayaan

Salah satu aspek paling menarik dalam penyelidikan ini ialah konsep waste-to-wealth atau transformasi sisa kepada kekayaan. Selama ini, air basuhan beras dianggap sebagai hasil sampingan yang tidak mempunyai nilai ekonomi. Namun melalui pendekatan bioteknologi, bahan yang sama boleh ditukar menjadi biomaterial yang berpotensi digunakan dalam pelbagai industri bernilai tinggi.

Konsep ini menunjukkan bahawa penyelesaian kepada masalah alam sekitar tidak semestinya memerlukan sumber yang mahal atau teknologi yang terlalu kompleks. Kadangkala, jawapannya berada di hadapan mata kita setiap hari tetapi belum diterokai sepenuhnya. Pendekatan seperti ini turut membantu mengurangkan kebergantungan kepada bahan mentah berasaskan petroleum yang menjadi punca utama pencemaran plastik global (Shah et al., 2013; Gagliardi et al., 2025).

Menyokong Agenda Kelestarian Global

Usaha memanfaatkan air basuhan beras untuk menghasilkan selulosa bakteria turut selari dengan Matlamat Pembangunan Mampan (SDG) Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu. Inovasi ini menyumbang kepada pembangunan industri yang lebih lestari, menggalakkan penggunaan sumber secara bertanggungjawab dan membantu mengurangkan kesan perubahan iklim melalui pengurangan sisa serta penggunaan bahan boleh diperbaharui.

Lebih penting lagi, pendekatan ini membuktikan bahawa penyelidikan saintifik tidak hanya terhad kepada makmal. Sebaliknya, hasil penyelidikan mampu diterjemahkan kepada penyelesaian praktikal yang memberi manfaat kepada masyarakat dan alam sekitar.

Masa Hadapan Bermula dengan Semangkuk Air Basuhan Beras

Walaupun teknologi ini masih berada pada peringkat penyelidikan dan penilaian lanjut, potensinya sangat besar. Pada masa hadapan, tidak mustahil kita akan melihat pembungkusan makanan biodegradasi, bahan bioperubatan atau produk mesra alam yang dihasilkan daripada sumber yang selama ini dibuang begitu sahaja.

Bayangkan setiap kali anda mencuci beras, air yang mengalir ke singki itu sebenarnya menyimpan potensi untuk menjadi bahan pembalut luka, pembungkusan makanan pintar atau biomaterial canggih yang membantu mengurangkan pencemaran dunia.

Inilah keindahan sains. Sains mengajar kita untuk melihat sesuatu bukan hanya berdasarkan apa yang ada di hadapan mata, tetapi juga berdasarkan potensi yang tersembunyi di sebaliknya. Dalam kes ini, inovasi yang mungkin membantu membina masa depan yang lebih lestari tidak bermula daripada kilang berteknologi tinggi atau bahan mentah yang mahal, tetapi daripada sesuatu yang sangat dekat dengan kehidupan harian kita semangkuk air basuhan beras.

Nota: Artikel ini diolah berdasarkan dapatan penyelidikan semasa dalam bidang fermentasi, selulosa bakteria dan pemanfaatan sisa pertanian bagi tujuan pendidikan sains kepada masyarakat umum.

Penghargaan

Artikel ini adalah hasil daripada penyelidikan yang dibiayai oleh Universiti Sains Islam Malaysia (USIM) melalui Geran Penyelidikan Fundamental USIM 2026 (PPPI/FUNDAMENTAL/FST/USIM/14526). Penulis merakamkan penghargaan dan terima kasih atas sokongan yang diberikan dalam menjayakan penyelidikan berkaitan inovasi biomaterial lestari berasaskan air basuhan beras dan fermentasi kombucha.

Kredit foto utama-TheTasteofJapan

Rujukan

1. Czaja, W., Krystynowicz, A., Bielecki, S., & Brown, R. M., Jr. (2006). Microbial cellulose—The natural power to heal wounds. Biomaterials, 27(2), 145–151. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2005.07.035
2. Gagliardi, T. R., Nascimento, A. F., & Valencia, G. A. (2025). Kombucha bacterial cellulose: A promising biopolymer for advanced food and nonfood applications. Foods, 14(5), Article 738. https://doi.org/10.3390/foods14050738
3. Jayabalan, R., Malbaša, R. V., Lončar, E. S., Vitas, J. S., & Sathishkumar, M. (2014). A review on kombucha tea—Microbiology, composition, fermentation, beneficial effects, toxicity, and tea fungus. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 13(4), 538–550. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12073
4. Javed, M., Jawid, J., Zafar, S., Ahmad, A. M. R., Shah, S. H. B. U., Farooq, U., & Abid, J. (2025). Black rice as the emerging functional food: Bioactive compounds, therapeutic potential and industrial applications. Frontiers in Nutrition, 12. https://doi.org/10.3389/fnut.2025.1705983
5. Jozala, A. F., Pértile, R. A. N., dos Santos, C. A., de Carvalho Santos-Ebinuma, V., Seckler, M. M., & Gama, F. M. (2016). Bacterial cellulose production and application: A 10-year overview. Applied Microbiology and Biotechnology, 100(5), 2063–2072. https://doi.org/10.1007/s00253-015-7243-4
6. Marsh, A. J., O’Sullivan, O., Hill, C., Ross, R. P., & Cotter, P. D. (2014). Sequence-based analysis of the bacterial and fungal compositions of multiple kombucha (tea fungus) samples. Food Microbiology, 38, 171–178. https://doi.org/10.1016/j.fm.2013.09.003
7. Nabayi, A., Sung, C. T. B., Zuan, A. T. K., Paing, T. N., & Mat Akhir, N. I. (2021). Chemical and microbial characterization of washed rice water waste to assess its potential as plant fertilizer and for increasing soil health. Agronomy, 11(12), Article 2391. https://doi.org/10.3390/agronomy11122391
8. Nabayi, A., Sung, C. T. B., Zuan, A. T. K., & Paing, T. N. (2021). Fermentation of washed rice water increases beneficial plant bacterial population and nutrient concentrations. Sustainability, 13(23), Article 13437. https://doi.org/10.3390/su132313437
9. Nabayi, A., Teh, C. B. S., Tan, A. K. Z., & Tan, N. P. (2023). Fermentation of white and brown rice water increases plant nutrients and beneficial microbes. Pertanika Journal of Tropical Agricultural Science, 46(1), 49–65. https://doi.org/10.47836/pjtas.46.1.04
10. Ngamdee, P., Wichai, U., & Jiamyangyuen, S. (2016). Correlation between phytochemical and mineral contents and antioxidant activity of black glutinous rice bran, and its potential chemopreventive property. Food Technology and Biotechnology, 54(3), 282–289. https://doi.org/10.17113/ftb.54.03.16.4346
11. Shah, N., Ul-Islam, M., Khattak, W. A., & Park, J. K. (2013). Overview of bacterial cellulose composites: A multipurpose advanced material. Carbohydrate Polymers, 98(2), 1585–1598. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2013.08.018

Biodata Ringkas Penulis

Dr. Ismatul Nurul Asyikin Ismail ialah Pensyarah Kanan di Fakulti Sains dan Teknologi, Universiti Sains Islam Malaysia (USIM). Bidang kepakaran beliau merangkumi bioteknologi makanan, mikrobiologi molekul, fermentasi, biomaterial lestari dan pembangunan produk berasaskan sumber semula jadi. Beliau aktif menjalankan penyelidikan berkaitan selulosa bakteria, fermentasi kombucha dan inovasi berasaskan ekonomi kitaran bagi menyokong pembangunan mampan.

Abdullah Hadi Azlan ialah pelajar pascasiswazah (Sarjana Sains) di Universiti Sains Islam Malaysia (USIM). Kajian beliau tertumpu kepada penghasilan dan aplikasi selulosa bakteria berasaskan kombucha sebagai biomaterial pintar untuk pembungkusan makanan.