The World of Words

Laporan Praktikum Biokimia Umum

Hari/tanggal : Selasa/05 Oktober 2010 Waktu : 08.00 – 11.00 WIB PJP : Waras Nurcholis Asisten : 1. Syaefuddin 2. Osy Yostia 3. Utami Andri

KARBOHIDRAT

KELOMPOK 10

Randi Hadianta (G34090020)

Yovita Sari (G34090028)

Kurrataa’yun (G34090105)

DEPARTEMEN BIOKIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2010

_____________________________________________________________________

PENDAHULUAN

Karbohidrat adalah kelompok nutrien yang penting dalam susunan makanan sebagai sumber energi. Senyawa – senyawa ini mengandung unsur karbon, hydrogen, oksigen dan dihasilkan oleh tanaman dengan proses fotosintesa (Gaman & Sherrington 1992)

Karbohidrat terdiri atas sakar-sakar dan tepung. Nutrien ini dibagi dalam tiga golongan besar dan nama dari golongan-golongan ini diambil dari rumus umum kimiawinya yaitu monosakarida (C₆H₁₂O₆), Disakarida (C₁₂H₂₂O₁₁), Polisakarida (C₆H₁₀O₅)_x (Nicholls 1971).

Monosakarida merupakan jenis karbohidrat sederhana yang terdiri dari satu gugus cincin. Contoh dari monosakarida yang banyak terdapat di dalam sel tubuh manusia adalah glukosa, fruktosa dan galaktosa. Selain sebagai molekul tunggal, monosakarida juga akan berfungsi sebagai molekul dasar bagi pembentukan senyawa karbohidrat kompleks pati (starch) atau selulosa.

Disakarida merupakan jenis karbohidrat yang banyak dikonsumsi oleh manusia di dalam kehidupan sehari-hari. Setiap molekul disakarida akan terbentuk dari gabungan 2 molekul monosakarida. Contoh disakarida yang umum digunakan dalam konsumsi sehari-hari adalah sukrosa yang terbentuk dari gabungan 1 molekul glukosa dan fruktosa; laktosa yang terbentuk dari gabungan 1 molekul glukosa & galaktosa. Selain itu, contoh disakarida adalah sakarosa dan maltosa. Di dalam produk pangan, sukrosa merupakan pembentuk hampir 99% dari gula pasir atau gula meja yang biasa digunakan dalam konsumsi sehari-hari sedangkan laktosa merupakan karbohidrat yang banyak terdapat di dalam susu sapi dengan konsentrasi 6.8 gr / 100 ml (Irawan 2007).

Karbohidrat kompleks merupakan karbohidrat yang terbentuk oleh hampir lebih dari 20.000 unit molekul monosakarisa terutama glukosa, yang disebut polisakarida. Di dalam ilmu gizi, jenis karbohidrat kompleks yang merupakan sumber utama bahan makanan yang umum dikonsumsi oleh manusia adalah pati (starch). Pati umumnya akan terbentuk dari dua polimer molekul glukosa yaitu amilosa (amylose) dan amilopektin (amylopectin). Amilosa merupakan polimer glukosa rantai panjang yang tidak bercabang sedangkan amilopektin merupakan polimer glukosa dengan susunan yang bercabang-cabang. Komposisi kandungan amilosa dan amilopektin ini akan bervariasi dalam produk pangan dimana produk pangan yang memiliki kandungan amilopektin tinggi akan semakin mudah untuk dicerna. Contoh polisakarida lainnya adalah Glikogen (Irawan 2007).

TUJUAN

Praktikum kali ini bertujuan untuk mengetahui dan membuktikan kandungan karbohidrat yang ada pada berbagai macam zat gula seperti glukosa, fruktosa, sukrosa, laktosa, maltosa, dan pati. Selain itu praktikum ini juga bertujuan untuk membedakan jenis-jenis gula yang terdiri atas golongan monosakarida dan disakarida.

METODE PRAKTIKUM

Praktikum Biofisik 2 ini dilakukan di Lab. Bio 1 pada hari Selasa, 05 Oktober 2010, pukul 08.00 – 11.00 WIB.

Praktikum kali ini terdiri dari tujuh pengujian Karbohidrat. Pengujian pertama ialah uji Molisch. Masukkan 5 ml larutan yang akan diujikan ke tabung reaksi lalu dimasukkan 2 tetes pereaksi Molisch, diaduk lalu ditambahkan 3 ml Asam Sulfat pekat. Pengujian dilakukan untuk larutan glukosa 1%, fruktosa 1%, sukrosa 1%, laktosa 1%, maltose 1%, pati 2%.

Pengujian kedua ialah uji Benedict. Sebanyak 5 ml benedict dimasukkan ke tabung reaksi dan 8 tetes larutan yang akan diuji, dicampur dan dididihkan selama 5 menit lalu didinginkan. Perubahan warnanya diamati. Pengujian ke tiga ialah uji Barfoed. Sebanyak 1 ml pereaksi dan 1 ml larutan yang akan diuji dimasukkan ke dalam tabung reaksi lalu dipanaskan ke dalam air mendidih selama 3 menit dan didinginkan. Lalu sebanyak 1 ml fosfomolibdat dimasukkan, dikocok dan diamati perubahan warnanya.

Pengujian keempat ialah uji fermentasi. Sebanyak 20 ml larutan bahan yang akan diuji dengan 2 gram ragi roti dimasukkan ke dalam mortar. Kedua campuran tersebut digerus hingga homogen. Lalu larutan tadi dimasukkan ke dalam tabung fermentasi. Tabung tersebut lalu dierami pada suhu 36⁰ dan diperiksa selang 30 menit selama 3 kali pengamatan. Kemudian diamati apakah ada ruangan gas pada kaki tabung, perubahan tersebut dicatat. Untuk pembuktian, dimasukkan 10% NaOH kedalam tabung reaksi melalui mulut terbuka dan ditutup mulut tabung dengan jempol, dibolak balik beberapa kali, dirasakan ada atau tidak isapan yang terjadi.

Uji yang kelima ialah uji Selliwanoff. Sebanyak 5 ml pereaksi Selliwanoff dan beberapa tetes bahan percobaan dicampur. Campuran tersebut dididihkan selama 1-5 menit. Diamati perubahan warna yang terjadi.

Uji yang keenam ialah uji Osazon.Ccampuran fenil hidrazin Na asetat kering dimasukkan ke dalam tabung reaksi kira-kira memenuhi bagian bundar tabung. Sebanyak 5 ml larutan percobaan ditambahkan, kemudian dilakukan pengocokan dan selanjutnya tabung reaksi dipanaskan di penangas air selama 30 menit. Didinginkan dan diamati dibawah mikroskop.

Uji Iod ialah pengujian terakhir. Pada papan uji dimasukkan sedikit tepung bahan percobaan kemudian diteteskan setetes iod encer. Kedua campuran tadi diaduk dan diamati perubahan warna yang terjadi.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Tabel 1. Pengamatan Uji Molisch

Larutan	Hasil Uji	Pengamatan
Glukosa 1% Fruktosa 1% Sukrosa 1% Laktosa 1% Maltosa 1% Pati 1%	+ + + + + +	Ungu muda bening Ungu pekat Ungu pekat Ungu muda Ungu muda Ungu muda

Ket : + = reaksi positif (menunjukkan kepekatan warna cincin)

         - = reaksi negatif

 

Gambar 1. Hasil uji molisch Glukosa, Fruktosa, Sukrosa, Laktosa, Maltosa, dan Pati (dari kiri ke kanan)

 

Tabel 2 Pengamatan Uji Benedict

Larutan	Hasil Uji	Keterangan
Glukosa 1% Fruktosa 1% Sukrosa 1% Laktosa 1% Maltosa 1% Pati 1%	+ + - + + +	Merah bata cerah Merah bata pekat Tidak ada endapan Merah bata Jingga bata Merah bata cerah

Ket : + = reaksi positif (menunjukkan banyaknya endapan)

         - = reaksi negatif

 

Gambar 2. Hasil Uji Benedict Glukosa, Fruktosa, Sukrosa, Laktosa, Maltosa, dan Pati (dari kiri ke kanan)

 

Tabel 3. Pengamatan Uji Barfoed

Larutan	Hasil Uji	Keterangan
Glukosa 1% Fruktosa 1% Sukrosa 1% Laktosa 1% Maltosa 1% Pati 1%	+++ +++ ++ ++ + -	Biru bening Hijau bening Biru bening Biru bening Biru bening Biru bening

Ket : + = reaksi positif (menunjukkan kepekatan warna)

         - = reaksi negatif

Gambar 3. Hasil uji Barfoed Glukosa, Fruktosa, Sukrosa, Laktosa, Maltosa, dan Pati (dari kiri ke kanan)

Tabel 4. Pengamatan Uji Fermentasi

Gambar 4. Gambar hasil uji fermentasi

Tabel 5. Pengamatan Uji Seliwanof

Larutan	Hasil Uji	Keterangan
Glukosa 1% Fruktosa 1% Sukrosa 1% Laktosa 1% Maltosa 1% Pati 2%	- + + - - -	Kuning bening (tetap) Merah Merah Kuning bening Kuning bening Kuning bening

Ket : + = ada endapan

         - = tidak ada endapan

 

 

Gambar 5. Hasil uji Seliwanof Glukosa, Fruktosa, Sukrosa, Laktosa, Maltosa, dan Pati (dari kiri ke kanan)

 

Tabel 6. Hasil Uji Osazon

Larutan	Pengamatan mikroskop	Literatur
Glukosa 1%         Fruktosa 1%       Sukrosa 1%       Laktosa 1%       Maltosa 1%     Pati 2%	10 x 10 10 x 10 10 x 10 10 x 10 10 x 10 10 x 10	Sumber: http://www.didier-pol.net/3osazon.htm               Sumber: http://www.didierpol.net/3osazon.htm Sumber: http://www.didierpol.net/3osazon.htm

Tabel 7 Pengamatan Uji Iod

Larutan	Hasil Pengamatan
Gum Arab	Gambar 6.
Pati	Gambar 7.
Agar-agar	Gambar 8.

Praktikum pertama dilakukan uji pereaksi Molisch. Uji molisch dilakukan untuk membuktikan adanya zat karbohidrat secara umum pada suatu zat atau gula. kondensasi dari hidroksi metal furfural (heksosa) atau furfural (pentosa) dengan alfa-naftol membentuk suatu cincin berwarna ungu. Pengamatan dilakukan terhadap 6 sampel zat, yaitu glukosa 1%, fruktosa 1%, sukrosa 1%, laktosa 1%, maltosa 1%, dan pati 2%. Berdasarkan hasil uji molisch (tabel 1.), semua zat tersebut bereaksi positif yang artinya semua zat tersebut mengandung karbohidrat. Ini dapat dilihat dari terbentuknya lapisan cincin tipis yang timbul dan berubahnya warna campuran menjadi keunguan, umgu muda dan ungu pekat.

Uji Benedict menunjukkan tentang adanya gula pereduksi pada sampel. Pada uji Benedict, pereaksi ini akan bereaksi dengan gugus aldehid, kecuali aldehid dalam gugus aromatik, dan alpha hidroksi keton. Enol yang reaktif mereduksi Cu2+ dari senyawa kompleks dengan sitrat menjadi Cu+. Cu+ bersama OH membentuk CuOH (berwarna kuning), yang dengan pemanasan akan berubah menjadi endapan Cu2O yang berwarna merah. Warna yang terbentuk bervariasi mulai dari hijau, kuning, orange, merah sampai endapan merah bata, tergantung jumlah Cu2O yang terbentuk, sehingga reaksi ini dapat digunakan untuk menentukan adanya gula baik secara kualitatif maupun kuantitatif (anonim, 2009). Reaksi positif menunjukkan bahwa zat tersebut merupakan zat pereduksi. Setelah dilakukan percobaan (tabel 2) yang termasuk gula pereduksi adalah glukosa, fruktosa, laktosa, maltosa, dan pati yang ditunjukkan dengan adanya endapan merah bata. Sedangkan sukrosa tidak termasuk gula pereduksi karena dari uji benedict tidak menghasilkan endapan merah bata. Menurut Riyadi (2010), sukrosa tidak bersifat pereduksi karena sukrosa mengandung dua monosakrida (fruktosa dan glukosa) yang terikat melalui ikatan glikosidik sedemikian rupa sehingga tidak mengandung gugus aldehid bebas dan alpha hidroksi keton.

Untuk membedakan antara monosakarida dan disakarida, dilakukan uji barfoed. Karbohidrat di dalam larutan asam lemah akan mengalami perubahan reaktifitas dan warna campuran akan menjadi warna biru. Senyawa berwarna biru tersebut akan terjadi dengan adanya fosfomolibdat. Berdasarkan pengamatan, yang termasuk reaksi positif (monosakarida) adalah glukosa 1% dan fruktosa 1% (tabel 3). Sedangkan yang termasuk reaksi negatif (disakarida) adalah sukrosa 1%, maltosa 1%, dan laktosa 1%. Khusus pati 1%, reaksi negatif menandakan golongan polisakarida. Pada reaksi negatif, tidak terjadi endapan pada dasar tabung.

Proses fermentasi adalah proses penguraian senyawa gula yang kompleks menjadi gula-gula sederhana. Seperti yang telah kita ketahui fruktosa merupakan senyawa monosakarida, yang akan lebih cepat mengalami fermentasi dibandingkan disakarida dan polisakarida. Ini dikarenakan monosakarida merupakan monomer karbohidrat yang paling sederhana. Selain itu jumlah atom C pada monosakarida lebih sedikit dibandingkan dengan disakarida dan polisakarida. Ini dapat dibuktikan pada percobaan uji fermentasi ini. Reaksi fermentasi yang terjadi pada fruktosa terjadi lebih cepat dan menghasilkan hasil samping berupa gas CO₂ paling banyak. Sedangkan proses fermentasi pada paling lama karena pati merupakan senyawa kompleks yang memiliki banyak atom C (Polisakarida). Selain itu pada pati tidak ditemukan hasil samping berupa gas CO₂ seperti pada zat lainnya (tabel 4). Pada uji ini dilakukan pengeraman pada suhu 36’C dan diperiksa setiap selang 30 menit sebanyak 3 kali pengamatan.

Reaksi selliwanof adalah suatu reaksi untuk mengidentifikasi adanya gugus keton pada suatu sakarida. Reagen selliwanof terdiri atas 0,5% resorsinol dan 5 N HCl . Reaksi positif apabila terbentuk warna merah. HCl akan mengubah heksosa menjadi hidroksi metal furfural yang kemudian akan bereaksi dengan resorsinol membentuk kompleks yang berwarna merah. Kereaktifan aldosa dan ketosa sangatlah berbeda. Aldosa untuk terhidrolisis membutuhkan asam pekat sedangkan ketosa membutuhkan asam encer sehingga hidroksi metal furfural dari aldosa sedikit. Sedangkan untuk ketosa hidroksi metal furfural yang terbentuk banyak. Karena itulah reaksi ini spesifik untuk fruktosa yang termasuk ketoheksosa. Pada sukrosa, HCl akan menghidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa. Akan tetapi karena kereaktifan antara glukosa dan fruktosa. Akan tetapi karena kereaktifan antara glukosa dan fruktisa terhadap HCL encer berbeda maka fruktosa akan lebih dahulu membentuk suatu senyawa hidroksimetil furfural yang kemudian akan bereaksi dengan resorsinol membentuk kompleks berwarna merah Sedangkan maltosa bila dihidrolisis akan menghasilkan 2 molekul glukosa yang kurang reaktif terhadap terhadapHCl encer, sehingga memberi efek yang negative terhadap resorsinol. (anonim, 2009). Hal tersebut sesuai dengan hasil uji selliwanoff, di mana hanya sukrosa dan fruktosa yang berreaksi positif (tabel 5)

Uji Iod pada praktikum ini bertujuan untuk mengetahui adanya kandungan amilum yang merupakan salah satu bentuk dari polisakarida. Amilum termasuk polisakarida. Polisakarida memiliki struktur yang spiral (menutup) yang pabila polisakarida ini (amilum) ditetesi Iod, maka molekul Iod akan terperangkap di dalamnya. Akibatnya larutan ini akan berwarna biru.

Ketika dipanaskan, amilum akan terhidrolisis menjadi monosakarida sehingga Iod bias terlepas. Selanjutnya ditambahkan NaOH maka I- akan bereaksi dengan Na+ membentuk NaI, akibatnya larutan akan menjadi bening. Hal ini tidak berlaku untuk jenis-jenis sakarida yang lain seperti monosakarida, disakarida, dan oligosakarida karena struktur mereka masih sederhana. Apabila dipanaskan maka ikatan antara Na dan I kembali renggang sehingga apabila didiamkan bias balik lagi dan terbentuk warna biru kembali.Pada percobaan ini, yang menghasilkan warna biru violet adalah tepung pati. Sedangkan uji Iod pada larutan Gum Arab, terlihat hasil berwarna kuning, cukup pekat, dan larut. Sehingga, dapat disimpulkan, hanya pati yang mengandung amilum.

Fenilhidrazin bereaksi dengan monosakarida dan beberapa disakarida membentuk hidrazon dan osazon. Hidrazon merupakan substansi yang mudah larut (soluble) dan sulit diisolasi. Sedang osazon kebalikannya, ia relatif tidak melarut dan membentuk kristal yang bentuknya spesifik untuk setiap jenis sakarida. Itulah sebabnya mengapa osazon menjadi begitu penting dalam membantu mengidentifikasi konfigurasi struktural dari sakarida. Reaksi pembentukan osazon adalah sebagai berikut:

Aldosa + fenilhidrazin ——→ fenilhidrazon

Fenilhidrazon + 2 fenilhidrazin ——→ Osazon + aniline + NH₃ +H₂O

Sukrosa tidak membentuk osazon, sementara glukosa, fruktosa, laktosa, dan maltose membentuk osazon.

KESIMPULAN

Glukosa, fruktosa, dan pati termasuk monosakarida, sedangkan sukrosa, laktosa, dan maltosa adalah disakarida. Dari semua jenis karbohidrat tersebut, hanya sukrosa yang bukan gula pereduksi.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2009. Karbohidrat [terhubung berkala] http://xa.yimg.com/kq /groups/ 26573843 /1083916692 /name /Karbohidrat.doc [05 Oktober 2010].

Irawan M. Anwari. 2007. Karbohidrat. Polton Sports Science and Performance Lab. Vol 01: 03.

Gaman P.M, K.B Sherrington. 1992. Ilmu Pangan. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

Nicholls L.1976. Ilmu Gizi dan Ilmu DIIT di Daerah Tropik. Jakarta: Balai Pustaka.

Riyadi W. 2009. Uji Benedict, Uji Gula Pereduksi [terhubung berkala] http://wahyuriyadi.blogspot.com/2009/10/uji-benedict-adalah-uji-kimia-untuk.html [05 Oktober 2010].