Hari ini PKPA apotek berakhir, ya bisa dibilang begitu meski laporan belum selesai. Dulu waktu masih kuliah kayaknya kalo diapotek itu posisi paling gampang buat apoteker istilahnya paling aman. g perlu pinter-pinter amat deh buat kerja disana. Tapi faktanya, seharusnya apotek itu media paling pass buat promosiin profesi apoteker... Biar lebih eksis gitu, so apoteker harus memiliki wawasan luas dong .... Pekerjaan Kefarmasian nya apoteker itu kan tujuannya buat Pharmaceutical Care bukan jadi harus punya wawasan dan gudangnya informasi obat buat pasien.
 Paling miris itu kalo apoteker ada atau tidak ada sama saja, makannya aku mulai bertekan nie friends... buat belajar n belajar terus meski dah g kuliah..
Ohhh iya buat berbagi ilmu dan moga g lupa sebelum kompre di postingan selanjutnya aku post deh iinformasi tentang perapotikan,...
bye-bye friends.... tunggu postingannya yaa

PRODUKSI KAROTENOID OLEH KHAMIR RHODOTORULA SP.

1. Pendahuluan

Karotenoid merupakan pigmen alami berwarna kuning, orange dan merah yang tersebar luas pada tumbuahan, ganggang, jamur, khamir dan bakteri, baik pada jaringan fotosintesis maupun pada jaringan nonfotosintesis ( Gross, 1991).

Karotenoid terdistribusi luas, memiliki struktur yang berbeda-beda dan fungsi yang beraneka ragam. Di alam terdapat lebih dari 600 karotenoid yang diisolasi dan di kelompokkan ( Pfander, 1987 ).

Fakta secara epidemologi dan hasil penelitian menunjukan karotenoid berperan sebagai provitamin A dan antioksidan. Karotenoid juga bermanfaat untuk meningkatkan sistem daya tahan tubuh dan menurukan resiko penyakit degeneratif seperti kanker, penyakit kardiovaskuler, penuaan serta katarak. Karotenoid juga diidentifikasi berpotensi menghambat Alzheimer’s dan melindungi kerusakan hati.

            Permintaan makanan yang hanya mengandung unsur alami meningkat dan merupakan trend pasar terhadap penggunaan pigmen alami. Karotenoid memiliki peranan utama, dibandingkan pigmen lain yang berasal dari alam. Meskipun terdapat keanekaragaman karotenoid alami maupun sintetik, namun penggunaan karotenoid sebagai perwarna alami makanan lebih disukai dari pada senyawa sintetik. Sekarang perhatian mulai tertuju pada karotenoid yang berasal dari mikrobia.

            Mikrobia merupakn sumber karotenoid, selain Dunaliella spp dan phafia rhodozyma adalah khamir Rhodoturola glutinis yang menarik perhatian secara komerisal. R glutinis menghasilkan karotenoid yang khas yaitu torulene, torularhodin dan b-karoten pada berbagai prosentase. Rhodotorula juga kaya akan lipid, protein dan vitamin, hal ini membuat Rhodotorula menjadi makanan tambahan yang tepat.

            Penelitian sekarang ini difokuskan pada produksi karotenoid dari Rhodotorula secara ekonomis dan efisien. Salah satu usaha untuk mengurangi biaya produksi adalah mentah atau produk yang berasal dari agroindustri dan telah diusulkan sebagai sumber karbohidrat alternatif dengan biaya rendah, sertadpat meminimalkan masalah lingkungan maupunenergi yang berhubungan dengan penggolahan limbahnya.

Karotenoid

          Karotenoid merupakan senyawa poliena isoprenoid yang bersifat lipofilik atau tidak larut air, mudah di isomerisasi dan dioksidasi, menyerap cahaya, meredam oksigen singlet, memblok reaksi radikal bebas, dan dapat berikatan dengan  hidrofobik. Karotenoid dibentuk oleh menggabungan 8 unit isoprene ( C₅ ) dan pada umumnya unit-unit isoprene berikatan secara kepala-ekor, kecuali pada pusat molekul berikatan secara ekor-ekor yang menjadikan molekul karotenoid simetris.

            Karotenoid dapat dikelompokkan menjadi 2 golongan besar yaitu karotenoid hidrokarbon tidak jenuh yang dikenal sebagai karoten ( g-, b-, g-karoten dan likopen ) dan turunan karoten teroksigenasi yang disebut ksantofil. Menurut Bogert (1938),  ksantofil dapat disebut dengan karotenol karena struktur kimianya dan tidak terbatas pada daun. Subsituen oksigen yang umum dalam ksantofil adalah kelompok hidroksi   ( b-kriptoksantin ), keto ( kantaksantin ), epoksi (violaksantin) dan aldehid (b-citraurin). Karotenoid terdapat dalam bentuk asiklik ( Likopen ), monosiklik (g-karoten) atau siklik ( g- dan b- karoten ).

            Sistem ikatan rangkap terkonjugasi yang mengandung ikatan tunggal dan rangkap dengan elektron p yang secara efektif terdelokalisasi disepanjang rantai poliena, merupakan ciri dari karotenoid. Ciri ini merupakan tanggungjawab terhadap bentuk molekul, reaktifitas kimia dan sifat penyerapan cahaya, oleh karena itu karotenoid memiliki warna. Ikatan rangkap terkonjugasi berjumlah 7 dibutuhkan untuk memberi warna karotenoid. Masing-masing ikatan rangkap pada rantai poliena dapat dari suatu karotenoid ditemukan dalam 2 konfigurasi yaitu isomer gometri trans atau cis. Karotenoid yang terdapat di alam sebagian besar dalam bentuk all trans.

Rhodotorula

          Rhodotorula ditemukan secara luas di alam dan telah diisolasi dari berbagai macam lingkungan seperti bunga, air laut ( laut India dan Great Salt Lake, utah ), daerah rawa, dan permukaan tubuh serta usus dari hewan laut ( seperti udang ). Kunkee dan Amerine (1970) melaporkan keberadaan Rhodotorula pada grapes must, permukaan buah anggur, anggur kering dan manis, serta beberapa produk sehari-hari seperti krime dan mentega juga dilaporkan keberadaan strain Rhodotorula secara alami.

           

2. Biosintesis Karotenoid pada Rhodotorula

Asetil-CoA merupakan prekusor utama biosintesis karotenoid pada mikroorgaisme. Simpson dkk (1964) dan Goodwin (1980, 1993) telah meninjau jalur umum sintesis karotenoid. Pada umumnya jalur biosintesis karotenoid meliputi tiga tahap:

1. Pembentukan isopentil pirofosfat ( IPP )

Tahap pertama meliputi perubahan Asetil-CoA ke 3-hidroksi-3-metil glutaryl CoA (HMG-CoA) yng dikatalisa oleh HMG-CoA sintase. HMG-CoA kemudian diubah dalam komponen C₆, mevalonik Acif (MVA), dimana MVA adalah prekusor pertamapada jalur biosintesis terpenoid. MVA selanjutnya di ubah kedalam isopentil pirofosfat (IPP) oleh rangkaian reaksi termasuk fosforilasi oleh MVA kinase diikuti oleh dekarboksilase.

2. Pembentukan fitoen

IPP terisomerisasi menjadi dimetilalil pirofosfat (DMAPP) dengan rangkaian penambahan tiga molekul IPP menjadi DMAPP. Reaksi ini dikatalisa oleh prenil transferase untuk menghasilkan komponen C₂₀ geranil geranil pirofopsfat (GGPP). Dua molekul GGPP berkondensasi kepala-kepala untuk membentuk fitoen, yang mengalami desaturasiuntuk membentuk likopen.

3. Siklisisasi dan reaksi lain dari likopen

Likopen merupakan sebuah komponen all-trans, isomerisasi pertama dan kedua ikatan rangkap fiteon harus terjadi pada tahap yang sama dalam proses desaturasi. Likopen merupakan prekursor siklik dan mengalami sejumlah reaksi metabolik ( misalnya; siklisasi ) untuk membentuk karotenoid penting secara komersial dan ksantofil. Ksntofil adalah produk oksigensasi α- dan β-karoten. Kelompok hidroksi diperkenalkan pada posisi 3 dan 3’ cicin ionone dan kelompok epooksi kemudian terbentuk pada poosisi 5,6 dan 5,6’.

            Berbagai karoten diturunkan dengan rangkaian jalur yang termasuk dalam 3 reaksi dehidrogrenasi yang menghasilkan neurosporen dari fitoen. Bukti menunjukan bahwa pada beberapa sistem karotenogenik, neurosporen disiklisasi menjadi α-zeakaroten atau β-zeakaroten, yang selanjutnya didehidrogenasi membentuk likopen terlebih dahulusebelum disiklisasi menjadi γ-karoten. Menurut simpson,dkk jalur biosintesis yang diusulkan untuk sintesis karorenoid pada khamir Rhodotorula glutinis .

3. Produksi Karotenoid dari Rhodotorula

Karotenoid merupakan metabolit sekunder pada Rhodotorula yang dibentuk selama fase stasioner. Produksi karotenoid dari khamir memiliki beberapa keuntungan dibandingkan  dari alga maupun jamur, karena

1. Khamir merupakan mikroorganisme uniseluler dan dapat tumbuh dalam jumlah yang besar,
2. Memiliki laju pertumbuhan yang tinggi dan produksi masa sel dalam jumlah besar,
3. Sel keras dan dapat tumbuh pada fermenter konvensional denngan populasi sel yang diharapkan,
4. Masa sel kering dapat digunakan untuk berbagai produk farmaseutikal dan sebagai makanan tambahan.

Kemajuan pengetahhuan mengenai karotenoid sebagai bahan makanan dan makanan tambahan, terutama sebagai agen kanker mendorong penelitian pada produksi karotenoid secara ekonomis dari mikroba. Dalam hal ini, menggunakan komponen media dengan biaya rendah sebagai sumber gizi, termasuk berbagai macam produk dari industri telah di laporkan.

Usaha untuk menkomersialkan produksi karotenoid dari strain Rhodotorula dapat dilakukan melalui 2 cara yaitu:

a.       Pengoptimalan komponen media

b.      Perbaikan strain

4. Kesimpulan

Karatenoid merupakan figmen alami berwarna merah sampai kuning dan memiliki peranan penting dalam kesehatan serta kelangsungan hidup manusia. Pada saat ini perhatian tertuju pada produksi karatenoid secara ekonomis yang berasal dari mikroba, salah satunya Rhodotorula Sp. Terdapat karatenoid utama yang di hasilkan oleh Rhodotorula Sp. Sebagai metabolit sekunder antara lain: viz. Torularhodin, torulene dan beta karoten dalam berbagai porsentase tergantung pada kondisi lingkungan danpertumbuhan.