Rhodotorula mucilaginosa

TUGAS MATA KULIAH MIKROBIOLOGI PANGAN

Rhodotorula rubra (Rhodotorula mucilaginosa)

Disusun Oleh:

KELOMPOK 4

1.    Kristanti Novita Sari                         22030110120042

2.    Maria Annisa Primawestri              22030110120052

3.    Aisyah Nurcita Dewi                          22030110141004

4.    Firdha Ayu Trianie                            22030110141025

PROGRAM STUDI ILMU GIZI FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG

2012

BAB I

PENDAHULUAN

I.I.  Latar Belakang

Yeast atau khamir adalah salah satu mikroorganisme yang termasuk dalam golongan fungi yang dibedakan bentuknya dari mould (kapang) karena berbentuk uniseluler. Reproduksi vegetatif pada khamir terutama dengan cara pertunasan. Sebagai sel tunggal, yeast tumbuh dan berkembang biak lebih cepat dibanding dengan mould yang tumbuh dengan pembentukan filamen. Yeast sangat mudah dibedakan dengan mikroorganisme yang lain misalnya bakteri, karena yeast mempunyai ukuran sel yang lebih besar dan morfologi yang berbeda. Berbeda dengan protozoa, yeast mempunyai dinding sel yang lebih kuat serta tidak melakukan fotosintesis bila dibandingkan dengan ganggang atau algae. Dibandingkan kapang dalam pemecahan bahan komponen kimia, yeast lebih efektif dalam prosesnya, luas permukaannya lebih luas, dan volume hasilnya lebih banyak. Yeast dapat dibedakan menjadi dua kelompok berdasarkan sifat metabolismenya, yaitu bersifat fermentatif dan oksidatif. Jenis fermentatif dapat melakukan fermentasi alkohol yaitu memecah gula (glukosa) menjadi alkohol dan gas, contohnya pada produk roti. Sedangkan jenis oksidatif (respirasi) menghasilkan CO₂ dan H₂O. Keduanya digunakan yeast sebagai energi walaupun energi yang dihasilkan melalui respirasi lebih tinggi daripada fermentasi.

Dibandingkan bakteri, yeast dapat tumbuh dalam larutan yang pekat misalnya larutan gula atau garam, menyukai suasana asam, danbersifat menyukai oksigen. Yeast tidak mati oleh adanya antibiotik dan beberapa yeast mempunyai sifat antimikroba sehingga dapat menghambat pertumbuhan bakteri dan mould. Adanya sifat-sifat yang tahan pada lingkungan yang stress (garam, asam dan gula) maka dalam persaingannya dengan mikroba lain yeast dapat hidup lebih lama. Khamir dibedakan menjadi dua kelompok yaitu kelompok yeast sejati (true yeasts) yang pada dasarnya termasuk dalam kelas Ascomycetes, dengan ciri memiliki spora. Termasuk kedalam kelompok ini adalah berbagai spesies Saccharomyces, Schizosaccharomyces, Zygosaccharomyces, Pichia, Hansenula, Debaryomyces dan Hanseniaspora. Kelompok selanjutnya adalah kelompok yeast yang liar (wild yeast). Kelompok yeast ini tidak mempunyai spora. Yeast liar ini pertumbuhannya terkadang diharapkan dan ada juga  yang tidak diharapkan dalam suatu proses fermentasi. Termasuk dalam kelompok yeast ini adalah Candida, Torulopsis, Brettanomyces, Rhodotorula, Trichosporon dan Kloeckera.

I.II.  Rumusan Masalah

·         Bagaimana morfologi Rhodotorula mucilaginosa?

·         Bagaimana klasifikasi yeast jenis ini?

·         Apa kategori Rhodotorula mucilaginosa? Termasuk dalam kelompok yeast yang menguntungkan atau merugikan?

·         Bagaimana pengaruhnya dengan kesehatan?

I.III.  Maksud dan Tujuan

·         Mengetahui definisi yeast

·         Mengetahui klasifikasi atau berbagai macam kelompok yeast

·         Mengetahui definisi lebih dalam tentang spesies Rhodotorula mucilaginosa

·         Mengetahui morfologi Rhodotorula mucilaginosa

·         Mengetahui efek yang ditimbulkan dari spesies ini

·         Mengetahui dampak atau efek yang berkaitan dengan kesehatan dari Rhodotorula mucilaginosa

BAB II

ISI

Khamir secara normal hidup di alam, dapat pula berada pada permukaan dan di dalam tubuh manusia. Seperti pada mikroorganisme yang lain, Khamir dapat hidup pada rongga mulut yang sehat, usus, dan kulit manusia maupun hewan. Akan tetapi banyak juga yang berhubungan dengan penyakit pada manusia terutama Khamir yang bersifat patogen seperti: Candida albicans, C.glabrata dan Cryptococcus neoformans. Sedangkan khamir yang muncul sebagai patogen baru adalah Rhodotorula mucilaginosa, Trichosporonbeigelii, dan Candida spp.

Jenis khamir yang banyak terdapat pada salami, sosis Bologna, daging asap, dan daging cincang adalah: Candida parapsilosis, C.tropicalis, D. hansenii, Rhodotorula mucilaginosa, Yarrowia lipolytica, Cryptococcus albidus dan Crypt. Neoformans yang selalu ada selama proses pembuatan dan pematangan. Pada daging yang masih segar tercatat kontaminasi populasi khamir sebesar 2x101-6.2x104 cfu/g. Pada daging yang telah mengalami fermentasi maka populasi khamir dapat mencapai 2x105 cfu/g pada hari ke 20 dan pH turun dari 5.72 menjadi 4.36. Populasi khamir yang terdapat pada salami mempunyai kontribusi terhadap citarasa produk tersebut, dan dari aktivitas proteolisis akan menghasilkan “biogenik amin” dimana terdapat juga kandungan tiramin, histamin, putresin, kadaverin, feniletilamin dan triptamin. Efek dari kandungan histamin yang dihasilkan dapat berpotensi menjadi food poisoning bila dalam produk yang sama juga terdapat kandungan alkohol. Hal ini disebabkan alkohol berpotensi memberi fasilitas untuk terjadinya difusi komponen amin melalui dinding usus dan berperan dalam pemecahan histamin. Sehingga bila dalam produk fermentasi salami atau sosis terdapat keduanya secara bersamanan maka sangat dimungkinkan terjadi keracunan makanan. Standar Internasional belum mengatur tentang berapa jumlah kandungan histamin yang boleh dikonsumsi pada produk tersebut

Secara alamiah fungi (yeast) sangat jarang menyebabkan sakit pada orang sehat yang mempunyai daya kekebalan dan pertahanan tubuh yang baik. Kecuali bila daya tahan tubuhnya menurun sehingga dapat memberikan celah dan memfasilitasi suasana bagi mikroorganisme termasuk yeast, baik yang patogen maupun yang tidak patogen untuk menimbulkan infeksi dalam tubuh. Kelompok high risk-factor (faktor resiko tinggi) yang dimaksud adalah: kelompok yang lemah atau mempunyai masalah terhadap kesehatan dan rentan terhadap penyakit. Termasuk dalam golongan ini adalah kelompok masyarakat yang berpenyakit menahun, stress, defisiensi nutrisi, lama mendapat terapi obat-obatan seperti: broadspektruantibiotika, immunosuprresive, antimikrobial agen, dan sebagainya

Rhodotorula, Pichia anomala, Kloeckera apiculata, dan Geotrichum candidum kebanyakan adalah khamir yang tidak ganas (non-patogen). Kelompok ini sangat banyak terdapat pada makanan fermentasi yang dikonsumsi sehari-hari. Produk yang mempergunakan Brewer’s atau baker’s yeast antara lain : Antibiotika, hormon kekebalan, dan penahan rasa sakit yang dipakai manusia secara berlebihan dan dalam waktu lama. Hal ini dapat memicu terbentuknya kelompok yang tanpa disadari telah mempunyai risk-factor. Akibatnya jenis khamir yang dapat menginvasi tubuh manusia menjadi bertambah.

Rhodotorula Klasifikasi ilmiah
	Kingdom: Fungi Filum: Basidiomycota Kelas: Urediniomycetes Order: Sporidiales family: Sporidiobolaceae Genus: Rhodotorula spesies: Rhodotorula. glutinis               Rhodotorula minuta               Rhodotorula mucilaginosa

Gambar untuk Rhodotorula mucilaginosa (gambar di atas tidak ditampilkan oleh Blogger setelah dipublikasikan) :

Rhodotorula adalah khamir yang berpigmen, bagian dari filum Basidiomycota, cukup mudah diidentifikasi dari warna koloni jingga/merah yang khas bila ditanam pada SDA (Sabouraud's Dextrose Agar).  Warna khas ini merupakan hasil dari pigmen yang dibuat oleh ragi untuk memblokir panjang gelombang tertentu dari cahaya yang dapat merusak sel. Warna koloni bervariasi dari warna krem sampai berwarna jingga/merah/merah muda atau kuning. Rhodotorula dapat dibiakkan dari sampel tanah, air, dan udara. Rhodotorula dapat memperoleh senyawa nitrogen dari lingkungannya dengan baik, dan dapat tumbuh di  udara yang telah bersih dari kontaminan. Ia juga dapat tumbuh pada manusia (misal : kulit, pernapasan, saluran pencernaan) dan dapat bersifat patogen dan menyebabkan penyakit. 

Rhodotorula terdiri dari beberapa spesies yaitu Rhodotorula minuta, Rhodotorula mucilaginosa dan Rhodotorula glutinis. Rhodotorula mucilaginosa adalah nama untuk spesies yang sebelumnya dikenal sebagai Rhodotorula mucilaginosa yang paling sering terisolasi pada manusia.  Spesies Rhodotorula biasanya menghasilkan sedikit pseudohifa yang belum sempurna dan tidak dapat memfermentasi gula tapi dapat mengasimilasi berbagai karbohidrat. Spesies Rhodotorula dapat menghasilkan pigmen karotenoid, yang berkoloni secara halus dan penampilannya seperti karang berwarna merah.

Rhodotorula mucilaginosa memiliki bentuk sel bulat sampai panjang dengan ukuran sel lebar 2,5-6,5 μm dan panjang 6,5-14 μm. Rhodotorula merupakan khamir yang tidak membentuk balitospora atau askospora sehingga dikelompokkan dalam famili Cryptococcaceae atau “asporogenus yeast”. Selnya berbentuk oval, spherical, dan bulat memanjang, kadang-kadang memperlihatkan bentuk pseudomiselium primitif dan berkembang biak dengan pertunasan multipolar.

Rhodotorula dapat memperoleh senyawa nitrogen dari lingkungannya dengan baik, bahkan di udara yang telah bersih dari kontaminan nitrogen masih tetap dapat tumbuh. Rhodotorula sp. tumbuh cepat pada temperatur rendah. Oleh karena itu dapat menyebabkan kerusakan pada produk-produk susu seperti yoghurt, mentega, krim, dan keju. Selain itu, Rhodotorula sp. juga dapat menyebabkan kerusakan pada ikan dan kerang, yang ditandai dengan adanya noda berwarna merah muda. Spesies Rhodotorula dapat hidup di lingkungan (misalnya, tanah, air) dan dapat tumbuh pada manusia (misalnya pada kulit, saluran pernapasan, dan saluran pencernaan). Dan terkadang dapat bersifat patogen dan menyebabkan penyakit.

Dalam banyak situasi klinis, Rhodotorula spp. dianggap sebagai zat pencemar, tetapi ketika diidentifikasi pada darah, infeksi terbesar dapat terjadi pada daerah cairan serebrospinal. Spesies ini dapat ditemukan dimana-mana, seperti di tanah, air, tanaman, dan sumber lingkungan yang lain. Rhodotorula juga dapat terisolasi pada kulit, kuku, konjungtiva, saluran pernapasan, gastrointestinal, dan saluran urinaria.

Penyakit manusia sangat jarang dihubungkan dengan Rhodotorula spp, tetapi pada kasus oportunistik seperti endokarditis, septicaemia, meningitis, ventriculitas, dan peritonitis ditemukan hubungan/relasi antar keduanya. Hal ini menjadi semakin penting dalam dunia klinis untuk mengenali dan mempertimbangkan organisme oportunistik dalam hubungan peningkatan jumlah pasien pada penyakit tersebut. Status immunocompromized, trauma operasi, dan menyuntikkan narkoba menjadi faktor utama yang menyebabkan infeksi. Pada beberapa laporan keadaan endogenous spesies Rhodotorula mucilaginosa dapat menginfeksi pasien yang immunocompromised terkait dengan HIV(Human Immunodeficiency virus)  positif pada seorang lelaki yang ditandai dengan demam, berubahnya sensorium, dan iritasi meningeal seperti kekakuan leher.. Infeksi yang disebabkan oleh Rhodotorula dapat mengancam jiwa karena menyebabkan septicemia, meningitis, infeksi sistemik, sepsis yang berkaitan dengan komplikasi dari pendiaman tengah vana kateter. Jamur yang kurang lazim yang ditemukan pada kulit dan saluran pencernaan orang yang sehat mungkin bertanggung jawab atas infeksi yang parah, infeksi yang difasilitasi oleh imunosuppression, atau faktor yang memungkinkan organisme oportunistik untuk berproliferasi pada perut, kulit, dan mukosa masuk pada jaringan. Kateter insersi intravaskularm operasi/tindakan bedah dan immunosuppresion merupakan faktor predisposisi.

Ada sebuah kasus yang muncul, yaitu tentang infeksi pasca-operasi  yang merupakan fraktur nonunion tulang paha pada pasien berusia 30 tahun karena Rhodotorula mucilaginosa. Selain itu Rhodotorula mucilaginosa juga merupakan penyebab peritonitis fungal pada pasien dengan dialisis ambulatori peritoneal berkelanjutan (CAPD). Hal ini terjadi karena kolonisasi saprofitik pada kateter dan penampilan sumber kontaminan biasanya menghilangkan gejala-gejalanya. Rhodotorula mucilaginosa  juga dapat menyebabkan fungemia, endokarditis, dan meningitis pada pasien yang menjalani kemoterapi untuk kanker .

Namun tidak selamanya Rhodotorula mucilaginosa membawa kerugian pada manusia. Dengan penanganan tepat, justru spesies ini dapat mendatangkan manfaat. Bersama dengan dua spesies Rhodotorula lainnya, mereka terkenal sebagai mikroorganisme penghasil karotenoid seperti torulen, torularhodin, dan β-karoten.  Pertumbuhan dan produksi pigmennya dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain sumber karbon, sumber nitrogen, vitamin, dan mineral. Selain itu, sistem fermentasi yang digunakan untuk menumbuhkan khamir dapat pula memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan dan produksi pigmennya. Ada beberapa sistem fermentasi yang dapat digunakan untuk meningkatkan pertumbuhan dan produksi pigmennya, seperti batch, fed batch, dan kontinyu.

Penelitian tentang hal tersebut dilakukan dengan mengamati profil pertumbuhan dan produksi pigmen karotenoid Rhodotorula mucilaginosa yang ditumbuhkan pada sistem fermentasi batch dan fed batch dengan glukosa sebagai sumber karbonnya. Perlakuan system fermentasi fed batch mengalami fase logaritmik yang lebih panjang karena kebutuhan sumber karbon (glukosa) masih dapat terpenuhi. Karbon dalam sel digunakan sebagai sumber energi dan penyusun rangka dari substansi seluler untuk pertumbuhan sel. Sumber karbon yang terbatas atau habis akan menurunkan pertumbuhan, bahkan dapat mematikan sel.

Karbon sangat diperlukan dalam pembentukan pigmen karena disamping sebagai senyawa penghasil energi (ATP, NADPH, dan FADH) juga merupakan komponen penyusun rangka utama pigmen karotenoid. Secara umum produksi pigmen karotenoid pada perlakuan fed batch lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan batch.

Glukosa sangat penting peranannya dalam pembentukan karotenoid pada Rhodotorula mucilaginosa. Glukosa sebagai sumber karbon akan diserap oleh sel dan mengalami serangkaian reaksi metabolisme. Glukosa akan dikatabolisme menjadi asetil Ko-A melalui reaksi glikolisis. Asetil Ko-A akan membentuk asam mevalonat. Mevalonat tadi akan dikonversi membentuk fitoen. Fitoen berturut-turut mengalami perubahan menjadi fitofluen, neurosporen, β-zeakaroten, ѵ-karoten dan akhirnya membentuk β-karoten. Pigmen β-karoten ini merupakan pigmen utama yang menyusun karotenoid dari Rhodotorula. Karotenoid lain yang terdapat pada Rhodotorula adalah torulen dan torularhodin yang merupakan kelompok asam karotenat turunan dari β-karoten.

                                                 BAB III

SARAN DAN KESIMPULAN

I.                   Saran

Karena spesies Rhodotorula mucilaginosa ini termasuk sebagai spesies yang merugikan bagi kesehatan maka disarankan agar kita menjaga kebersihan dan kesehatan diri serta lingkungan secara optimal agar kita terhindar dari pengaruh buruk yeast ini. Bila kita terkena yeast ini disarankan agar segera mendapatkan penanganan dokter dan perawatan rumah sakit yang baik. Bila keadaan pasien sudah membaik sebaiknya tetap dilakukan monitoring dan evaluasi agar bisa dipastikan yeast ini tidak dapat menyebabkan infeksi berulang.

II.                 Kesimpulan

Dari pembahasan di atas dapat disimpulkan bahwa Rhodotorula mucilaginosa/ Rhodotorula mucilaginosa merupakan jenis khamir yang bersifat liar (wild yeast). Dan kebanyakan spesies ini menyebabkan patogen dan menginfeksi individu yang immunocompromised. Penyakit yang disebabkan jenis spesies ini antara lain endokarditis, septikaemia, meningitis, ventriculitas, dan peritonitis. Namun selain itu,  spesies Rhodotorula mucilaginosa bersama dengan dua spesies Rhodotorula lainnya   terkenal sebagai mikroorganisme penghasil karotenoid seperti torulen, torularhodin, dan β-karoten.

DAFTAR PUSTAKA

Kreger-Van Rij, N.J.W., (ed) 1984, The Yeasts: A Taxonomic Study, 3^rd Edition, Elsevier Science Publishers B.V., Amsterdam, The Netherlands.

Rippon, J.W., 1988, Medical Mycology, 3^rd Edition, W.B. Saunders Co., Philadelphia, USA.

Baradkar VP., Kumar S,. Meningitis caused by Rhodotorula mucilaginosa in human immunodeficiency virus seropositive patient, Ann Indian Acad Neurol 2008; 11: 245-247.

Goyal R, Das S, Arora A, Aggarwal A., Rhodotorula mucilaginosa as a cause of persistent femoral nonunion, J Postgrad med 2008; 54: 25-27.

Hurriyah, A, 2005, Pertumbuhan dan Produksi Pigmen Karotenoid oleh Rhodotorula mucilaginosa UICC Y-18 dengan Sumber Karbon Glukosa pada Fermentasi Batch dan Fed Batch, Skripsi, Program Studi Biologi Fakultas MIPA Universitas Diponegoro, Semarang.