Spora Bakteria: Menghurai Misteri Keracunan Makanan Dalam Nasi

Oleh: Amin Rukaini Bin Mustafa
Penuntut Ijazah Doktor Falsafah (Biotechnology),
Molecular Microbiology Group, Department of Chemical Engineering and Biotechnology,
University of Cambridge, United Kingdom.

Pemahaman mengenai keracunan makanan berpunca daripada nasi jarang-jarang diceritakan secara umum. Mungkin kerana kurang penekanan oleh pihak media, mahupun kurang kesedaran dari sudut saintifik di kalangan kita. Disebabkan kelopongan ini, artikel ringkas ini ditulis bagi menjelaskan kefahaman mudah berfokus kepada keracunan makanan yang melibatkan nasi sahaja, manakala keracunan makanan lain diluar skop artikel ini.

Saban tahun, kita pasti akan mendengar kes-kes keracunan makanan yang berleluasa dalam masyarakat kita, terutamanya kes yang melibatkan keracunan para pelajar di kantin dan asrama. Dalam kes yang melibatkan keracunan nasi, jumlah mangsa kebiasaannya banyak (menjangkaui puluhan bahkan sehingga beribu), berbanding kes-kes keracunan bukan daripada faktor nasi. Maka, ia perlu dipandang serius. Bahkan secara amnya, kebanyakan kes-kes keracunan makanan yang dilaporkan melibatkan nasi – sama ada disebabkan termakan nasi lemak, nasi ayam, nasi kerabu mahupun nasi beriyani.

Adakah Ini Kebetulan?

Tidak, ianya bukan kebetulan! Malahan satu kenyataan. Cumanya pembaca berita-berita tidak dihidangkan dengan perbincangan mendalam mengenai sains di sebalik keracunan itu. Bahkan, pihak berautoriti juga mungkin gagal menjelaskan dengan baik. Dalam setiap berita yang kita tonton dan baca, isu yang ditekankan ialah kesalahan pihak pengusaha makanan. Aspek hukuman dan peraturan ketat lebih diutamakan berbanding dengan aspek penjelasan secara saintifik di sebalik setiap keracunan. Akhirnya, yang selalu kita dengar ialah “Pengurus kantin perlu utamakan kebersihan dan akan diberhentikan kontrak sekiranya berlaku keracunan makanan“.

Tapi adakah benar bahawa keracunan makanan yang melibatkan nasi adalah disebabkan faktor kurangnya penekanan kebersihan? Mungkin ya bagi sesetengah premis dan pengurus kantin, tetapi saya yakin bahawa terdapat satu lagi hujah dan penerangan yang belum diteliti dengan baik dalam persoalan ini. Hatta, jika kebersihan sudah diutamakan, mengapa kes keracunan makananan melibatkan nasi masih boleh berlaku?

Pelik? Tetapi bagaimana?

Seperti yang saya perkatakan dari awal, nasi seolah-olah menjadi misteri kerana menjadi penyebab kepada kes keracunan makanan secara berkelompok (ramai) di Malaysia. Jawapan secara penerangan saintifik sebenarnya terletak kepada kefahaman biologi penyebab keracunan dan kerosakan makanan nasi itu sendiri yang selama ini gagal diberi perhatian oleh orang ramai kerana kurangnya penjelasan melalui peranan media. Paradigma masyarakat kita ialah asalkan nasi itu dimasak dengan betul dan simpan dengan baik, iaitu tidak tercemar dengan sentuhan tangan ataupun apa-apa agen dari luar sudah memadai.

Adakah Memadai?

Sebenarnya tidak memadai; khusus untuk makanan daripada nasi dan juga gandum. Konsep tahap ‘kebersihan makanan’ ini tidak boleh terpakai atas alasan saintifik yang kukuh. Berbanding dengan makanan lain, nasi seperti yang kita tahu berasal daripada bijirin beras. Beras pula dituai daripada pokok padi yang tumbuh dengan subur di kawasan tanah pamah yang berlumpur, iaitu satu habitat yang cukup sesuai untuk pelbagai jenis mikrob. Salah satunya yang perlu kita tahu ialah bakteria jenis Bacillus cereus, yang diketahui secara saintifik menjadi salah satu agen penyebab keracunan makanan dalam nasi.

Eh, tapi bagaimana?

Ini penjelasannya: Bakteria daripada jenis Bacillus dan Clostridium mampu menghasilkan spora apabila berada dalam persekitaran yang kurang nutrien. Spora atau endospore dalam isitilah sains adalah salah satu jenis benda hidup yang paling tahan lasak di dunia dan ianya ‘hidup’ dalam keadaan dorman (dormant), iaitu tidak aktif secara metaboliknya. Spora bakteria, khususnya daripada jenis Bacillus amat kalis haba, kalis sinaran, kalis kemarau (tiada air), kalis beku dan bahan-bahan kimia pembunuh bakteria. Disebabkan ciri-ciri ini, spora bakteria mampu bertahan bertahun-tahun lamanya. Bahkan ada kajian menemui bahawa bakteria spora mampu bertahan dalam keadaan dorman sehingga 40 juta tahun dan mungkin lebih! Yang menariknya, walaupun bakteria spora ini boleh berada dalam keadaan dormant dalam tempoh begitu lama, ianya sentiasa peka ‘melihat’ persekitarannya dan jika persekitarannya adalah kondusif untuk pertumbuhan, iaitu memiliki makanan berbentuk nutrien yang mencukupi – secara mudah ia dapat ‘hidup’ kembali kepada bakteria biasa melalui proses yang kita panggil percambahan ataupun istilah saintifiknya germination.

Kajian berkenaan spora bakteria mendapat tumpuan kajian yang mendalam kerana:

•  disebabkan oleh faktor intrinsik bakteria spora itu sendiri yang mampu bertahan lasak dan kembali hidup apabila keadaan kondusif,
• faktor penyebab kepada kerosakan dan keracunan makanan bagi terutamanya cereus dan B. substilis,
• penyebab kepada penyakit berbahaya seperti gas gangrene ( perfringens), tetanus (C. botulinum) dan pseudomembranous colitis (C. difficile) dan
• memiliki potensi untuk dijadikan senjata biologi iaitu toksin antraks ( anthracis).

Berbalik kepada persoalan sebelum ini, bagaimana bakteria B. cereus mampu menyebabkan keracunan makanan dalam nasi? Memandangkan bakteria jenis ini memiliki habitat hidup yang baik di dalam tanah, apabila keadaan habitat tersebut tidak kondusif, iaitu ketika musim menuai tanah mula kering kontang dan sebagainya – bakteria ini berada dalam keadaan ‘terdesak’ dan terpaksa menghasilkan spora untuk terus mandiri. Spora ini pula dengan mudah tersebar kepada bijiran padi yang tumbuh subur di tanah pamah akhirnya ‘melekat’ sehingga ke beras walaupun sudah diproses oleh kilang. Senang cerita, spora bakteria sememangnya wujud di dalam beras yang kita beli di kedai atau pasaraya.

Apabila dimasak, kita sememangnya membunuh bakteria-bakteria yang ada pada beras tersebut. Tetapi spora bakteria B. cereus tetap tahan lasak dengan haba. Spora ini tetap bertahan dalam nasi walaupun berjam-jam dimasak. Sekiranya kita membiarkan nasi tersebut pada suhu yang kondusif antara 4 sehingga 60 darjah celcius dalam tempoh yang lama dan dalam keadaan tertutup sekalipun – spora B. cereus akan kembali ‘hidup’ atau bercambah (germinate) kepada bakteria B. cereus. Apabila bakteria B. cereus ini dibiarkan membiak, ianya akan menghasilkan toksin yang berbahaya dan toksin inilah yang menyebabkan kepada simtom-simtom keracunan makanan seperti cirit-birit, sakit perut, meloya, demam dan dehidrasi. Keracunan makanan seperti ini boleh membawa kematian sekiranya pesakit tidak diberi rawatan intervensi yang sewajarnya, terutamanya dari aspek mengekalkan cecair dalam tubuh badan.

Pendek kata, makanan khususnya nasi memiliki konsep penyebab keracunan yang berlainan berbanding dengan makanan-makanan lain berdasarkan penjelasan di atas. Bahkan, memasak dan menutup nasi itu sendiri bukanlah cara yang terbaik untuk mengelakkan kerosakan dan keracunan makanan. Dalam hal ini bolehlah kita katakan para pengusaha kantin mahupun penyedia makanan bukanlah bersalah seratus peratus.

Bagaimana masalah ini boleh diatasi ?

Buat masa ini, tiada cara mudah untuk mengelakkan kes-kes keracunan nasi daripada berleluasa. Ianya tetap akan berlaku sekiranya konsep dan paradigma ini tidak diketengahkan kepada masyarakat bahkan juga kepada pihak berkuasa sekalipun, terutamanya dalam aspek mengemukakan peraturan dan prosedur yang sesuai. Dalam penyediaan nasi yang dimasak, adalah amat penting nasi tidak dimasak terlalu awal dan disimpan terlalu lama kerana tindakan ini sudah pasti menggalakkan percambahan bakteria. Antara nasi-nasi yang mudah terjejas disebabkan oleh faktor ini ialah nasi yang memang memerlukan penyediaan awal dan disimpan lama seperti nasi ayam, nasi kerabu dan nasi beriyani. Jika dimasak awal sekalipun, adalah disarankan untuk mengekalkan suhu yang panas melebihi daripada 60-70 darjah celcius atau dengan kata lebih mudah ‘keep warm’.  Selain itu, ‘chinese fried rice syndrome‘ amat sinonim dalam istilah sains kerana banyak kes keracunan dilaporkan dalam penyediaan nasi goreng pada beberapa abad yang lalu, mungkin kerana penyediaan nasi goreng itu sendiri memerlukan nasi yang sudah sejuk dan dibiarkan lama. Maka, adalah wajar untuk saya sarankan bagi penyediaan nasi goreng – masak dan gorenglah nasi tersebut dengan suhu dan haba yang betul-betul panas bagi membunuh sebarang bakteria yang mula hidup dan membiak daripada spora.

Antara tabiat dan kebiasaan masyarakat kita ialah selalu menyimpan lebihan nasi untuk kegunaan masakan nasi goreng hampir semalaman. Menyimpan nasi pada suhu bilik sekitar 30-32 darjah celsius adalah satu tindakan yang seharusnya tidak diamalkan kerana dikhuatiri menggalakkan lagi percambahan spora bakteria di dalam nasi tersebut. Bacillus cereus sememangnya amat menyukai suhu sekitar 30 darjah selsius dan akan membiak begitu cepat dalam suhu ini tambahan lagi apabila memiliki nutrien dalam bentuk karbohidrat nasi. Cara yang paling berkesan untuk mengurangkan percambahan spora dan pembiakan bakteria tersebut ialah dengan memastikan nasi tersebut disimpan pada suhu yang sejuk, iaitu di bawah 5 darjah Celsius. Ini kerana pada julat suhu ini, metabolisma organisma tersebut kekal pasif seterusnya melambatkan proses percambahan dan pembiakannya.

Akhir kata, kita perlu sedar bahawa yang menyebabkan keracunan makanan itu bukanlah disebabkan spora ataupun B. cereus, tetapi toksin yang dirembes oleh bakteria itu sendiri. Maka, tujuan utama kita sudah tentu untuk memastikan spora yang dormant tersebut tidak bertukar ataupun paling tidak, lambat bertukar kepada bakteria yang hidup. Melambatkan proses ini bermakna kita juga melambatkan proses penggandaan saiz populasi bakteria B. cereus tersebut. Pada skala populasi yang besar, bakteria jenis ini mampu ber’komunikasi’ sesama sendiri melalui proses yang dipanggil quorum sensing. Apabila cukup korum (quorum) atau populasi minimum, bakteria jenis ini menghasilkan toksin berbahaya kepada manusia – menyebabkan cirit-birit, sakit perut dan simtom-simtom keracunan.

Kesimpulannya, dengan penjelasan ringkas melalui artikel seperti ini, diharapkan ianya mampu mengubah paradigma terhadap penyediaan nasi di kalangan masyarakat umum. Selain nasi, produk tanaman yang terhasil daripada tanah, seperti gandum dan cili perlu mendapat perhatian yang lebih kerana atas faktor yang sama, iaitu pendedahan kepada spora bakteria B. cereus. Susu juga merupakan sejenis produk yang perlu kita beri perhatian. Sama seperti nasi, susu memiliki ancaman bahaya keracunan daripada bakteria jenis Bacillus substilis, juga sejenis bakteria penghasil spora (tidak dibincangkan dalam artikel ini). Walaupun keracunan makanan dianggap satu simtom yang self-limiting, ianya perlu dipandang serius kerana statistik global menunjukkan bahawa keracunan makanan juga merupakan penyebab kepada kematian terutamanya di negara-negara yang miskin. Memahami konsep paradigma ini juga tidak bermakna kita perlu mengabaikan faktor kebersihan bahkan seharusnya penjagaan kebersihan itu adalah salah satu etika yang paling berkesan bagi mengelakkan sebarang keracunan makanan. Keracunan makanan bagi nasi mungkin lebih tertumpu kepada bakteria jenis B. cereus, tetapi bakteria-bakteria jenis lain yang berbahaya juga tetap wujud pada makanan jenis lain sekiranya kebersihan kawasan pengusahaaan dan etika pengurusan makanan itu tidak dijaga baik. Antara bakteria-bakteria lain yang menjadi penyebabkan kepada keracunan makanan ialah Salmonella sp, Camphylobacter sp., Staphylococcus aureus, Escherichia coli dan Vibrio parahaemolyticus.

Sumber rujukan:
[1]Cano, R. J. and Borucki, M. K. (1995) ‘Revival and identification of bacterial-spores in 25-million-year-old to 40-million-year-old dominican amber’, Science, 268(5213), pp. 1060-1064.

[2] Mortimer, P. R. and McCann, G. (1974) ‘Food-poisoning episodes associated with bacillus-cereus in fried rice’, Lancet, 1(7865), pp. 1043-1045.

[3] Rosenquist, H., Smidt, L., Andersen, S. R., Jensen, G. B. and Wilcks, A. (2005) ‘Occurrence and significance of Bacillus cereus and Bacillus thuringiensis in ready-to-eat food’, Fems Microbiology Letters, 250(1), pp. 129-136.

[4] Rutherford, S. T. and Bassler, B. L. (2012) ‘Bacterial Quorum Sensing: Its Role in Virulence and Possibilities for Its Control’, Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine, 2(11).

[5] Setlow, P. (2003) ‘Spore germination’, Current Opinion in Microbiology, 6(6), pp. 550-556.

[6] Setlow, P. (2006) ‘Spores of Bacillus subtilis: their resistance to and killing by radiation, heat and chemicals’, Journal of Applied Microbiology, 101(3), pp. 514-525

Catatan Penulis: Artikel ini berdasarkan kepada pendapat dan kajian penulis semata-mata dan tertakluk kepada skop perbincangan sahaja.