Laporan karbohidrat

PENDAHULUAN

            Karbohidrat adalah salah satu jenis utama dari nutrisi. Karbohidrat merupakan sumber energi terpenting bagi tubuh. Sistem pencernaan pada makhluk hidup mengubah karbohidrat menjadi glukosa(gula darah). Didalam tubuh gula digunakan untuk energi sel, jaringan dan organ. Gula berlebih akan disimpan di dalam hati dan otot untuk digunakan saat diperlukan. Karbohidrat bisa disebut sederhana atau kompleks, tergantung pada struktur kimianya. Karbohidrat sederhana termasuk gula yang ditemukan secara alami dalam makanaan seperti buah-buahan, sayuran, susu, dan produk susu. Karbohidrat sederhana termasuk gula yang ditambahkan selama pengolahan makanan dan pemurnian. Karbohidrat kompleks meliputi roti gandum dan sereal, tepung, sayuran, dan kacang-kacangan. Banyak dari karbohidrat kompleks adalah sumber serat yang baik.

Karbohidrat adalah sekelompok senyawa yang mengandung unsur C, H, dan O. Senyawa-senyawa karbohidrat memiliki sifat pereduksi karena adanya gugus karbonil dalam bentuk aldehid atau keton Senyawa ini juga memiliki banyak gugus hidroksil. Oleh karena itu, karbohidrat merupakan suatu polihidroksi aldehid atau polihidroksi keton, atau turunan senyawa-senyawa tersebut.

Senyawa karbohidrat yang memiliki tiga sampai Sembilan atom karbon disebut monosakarida. Gabungan senyawa-senyawa monosakarida akan membentuk senyawa karbohidrat yang lebih besar. Ikatan penghubung Antara dua buah monosakarida disebut ikatan glikosida. (Yohanis Ngili 2013). Pada praktikum kali ini dapat dilakukan pengujian sifat dan struktur karbohidrat melalui uji-uji kualitatif serta mengamati struktur beberapa karbohidrat melalui sifat reaksinya dengan beberapa reagen uji.

METODE PRAKTIKUM

Waktu dan Tempat Praktikum

Praktikum ini dilakukan di ruang GG KIM 5 Waktu praktikum yaitu hari Jumat, tanggal 21 2014 pukul 13.00 – 17.00 WIB.

Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah tabung reaksi, pipet tetes, pipet ukur, rak tabung reaksi, sudit, penjepit tabung reaksi, bulk karet, waterbath, dan ruang asam. Bahan-bahan yang digunakan pada praktikum ini antara lain tepung Pati, tepung Glikogen, tepung Gum arab, tepung Agar-Agar, larutan pereaksi Benedict, larutan Asam Sulfat, larutan pereaksi Barfoed, larutan pereaksi Selliwanoff, larutan Iod, larutan pereaksi Molisch, larutan Glukosa 1%, larutan Maltosa 1%, larutan Fruktosa 1%, larutan Sukrosa 1%, larutan Pati 1%, larutan Laktosa 1%, larutan NaOH 10%, larutan Fosfomolibdat.

Prosedur Percobaan

Uji Molisch. 5ml larutan percobaan dan 2 tetes pereaksi Molisch di masukkan dalam tabung reaksi, campur hingga merata, kemudian 3ml Asam Sulfat pekat ditambahkan melalui dinding tabung. Reaksi positif ditunjukan dengan warna violet (ungu) kemerahan pada batas kedua cairan, jika reaksi negative ditunjukan dengan warna hijau. Uji ini dilakukan dengan larutan Maltosa 1% dan Pati 1%.

Uji Benedict. 5ml pereaksi Benedict dan 8 tetes larutan percobaan dimasukkan  dalam tabung reaksi, lalu tabung reaksi dipanaskan selama 5 menit. Tabung reaksi ditunggu hingga dingin. Perhatikan warna dan endapan dalam tabung reaksi. Jika tidak didapatkan gula pereduksi ditunjukkan dengan timbulnya warna biru, hijau kebiruan hijau, dan kuning diindikasikan gula sekitar 250, 500, 1000 mg/dl. Konsentrasi 2000mg/dl ditunjukkan dengan warna merah bata. Uji ini dilakukan dengan larutan maltosa 1%

Uji Barfoed. 1ml larutan dengan 1ml pereaksi barfoed dimasukkan dalam tabung reaksi. Dipanaskan tabung reaksi dalam penangas air selama 3 menit. Tabung reaksi di diamkan sampai dingin. Di campurkan 1 ml fosfomolibdat dalam tabung reaksi, dikocok dan diamati warna dari tabung reaksi. Uji ini dilakukan dengan larutan maltosa 1%.

Uji Selliwanoff. 5ml pereaksi selliwanoff dan beberapa tetes larutan percobaan dimasukkan dalam tabung reaksi. Dipanaskan tabung reaksi dalam waterbath selama 60 detik. Warna dari tabung reaksi di amati Uji ini dilakukan dengan larutan maltosa 1%

            Uji Iod. Tepung percobaan dimasukkan sedikit dalam papan uji. Satu tetes larutan iod encer ditambahkan

HASIL DAN PEMBAHASAN

Karbohidrat berperan sangat penting bagi kehidupan manusia terutama sebagai sumber energi tubuh untuk melakukan aktivitas sehari-hari. Di dalam ilmu biokimia terdapat beberapa beberapa jenis karbohidrat yang memiliki peranan penting, antara lain monosakarida(glukosa, fruktosa,galaktosa,ribosa), disakarida, (laktosa, sukrosa, maltosa)dan polisakarida(glikogen pada hewan dan selulosa pada tanaman). Untuk mengidentifikasi jenis karbohidrat yang terkandung, dapat dilakukan melalui percobaan kualitatif seperti uji molisch, uji benedict, uji barfoed, uji selliwanof dan uji iod.

Tabel 1  Uji Molisch

Larutan Uji	Hasil
Glukosa 1%	+ (Ungu)
Fruktosa 1%	+ (Ungu)
Sukrosa 1%	+ (Ungu)
Laktosa 1%	+ (Ungu)
Maltosa 1%	+ (Ungu)
Pati 1%	+ (Ungu)

Keterangan      : +    mengandung karbohidrat

-          tidak mengandung karbohidrat

Pereaksi uji Molisch berdasarkan pembentukan furfural atau turunan turunan dari karbohidrat yang didehidratasi oleh asam pekat. Reaksi yang terjadi

Dengan a-naftol akan membentuk persenyawaan berwarna. Semua larutan uji yang di uji menunjukkan hasil positif hal tersebut dibuktikan dengan warna hasil uji violet (ungu). Senyawa tersebut dapat dihidrasi oleh asam pekat menjadi senyawa furfural atau senyawa furfural yang tersubtitusi seperti hidroksimetil furfural.

Dalam larutan asam encer, walaupun dipanaskan, monosakarida umumnya stabil. Namun, pada asam kuat yang pekat, monosakarida menghasilkan furfural atau derivatnya. Reaksi pembentukan furfural ini adalah reaksi dehidrasi atau pelepasan molekul air oleh asam sulfat pekat. Dehidrasi heksosa menghasilkan senyawa hidroksimetil furfural, sedangkan dehidrasi pentose menghasilkan senyawa furfural. Furfural yang terbentuk akan bereaksi dengan a-naftol dan membentuk cincin berwarna ungu yang merupakan kondensasi Antara furfural atau hidroksi metil furfural dengan a-naftol. Karena furfural dan derivatnya ini membentuk senyawa berwarna, maka reaksi ini dapat digunakan untuk uji karbohidrat.

Tabel 2  Uji Benedict

Larutan Uji	Hasil
Glukosa 1%	+ (Hijau kebiruan)
Fruktosa 1%	+ (Merah bata)
Sukrosa 1%	-  (Biru)
Laktosa 1%	+ (Merah bata)
Maltosa 1%	+ (Merah bata)
Pati	-  (Biru)

keterangan: + memiliki gugus aldehid
                  -  non produksi

Larutan tembaga yang basa bila direduksi oleh karbohidrat yang mempunyai gugus aldehid atau keton bebas akan membentuk kupro oksida berwarna. Pada uji Benedict diperoleh Glukosa 1%, Fruktosa 1%, Laktosa 1%, dan Maltosa 1%  dengan hasil positif yaitu memiliki gugus aldehid atau keton bebas. Hasil negative yaitu non gugus aldehid atau keton bebas diperoleh dari pengujian sukrosa dan pati . Hal tersebut dapat terjadi karena uji Benedict dilakukan pada suasana basa yang menyebabkan transformasi isometrik. Pada suasana basa, reduksi ion Cu²⁺ dari CuSO₄ oleh gula pereduksi akan berlangsung dengan cepat dan membentuk Cu₂O yang merupakan endapan merah bata. Pereaksi Benedict terdiri dari logam Ca dan larutan basa kuat.

Tabel 3  Uji Barfoed

Larutan Uji	Hasil
Glukosa 1%	+ (Biru)
Fruktosa 1%	+ (Biru)
Sukrosa 1%	+ (Biru)
Laktosa 1%	+ (Biru)
Maltosa 1%	+ (Biru)
Pati	-  (Biru)

Keterangan      : +    gula pereduksi

-          non pereduksi

Karbohidrat dalam larutan asam lemah akan mengalami perubahan reaktifitas. Karbohidrat dengan reaktifitas rendah akan hilang daya reduksinya sedangkan karbohidrat dengan reaktifitas tinggi akan tetap dipertahankan.

Karbohidrat seperti monosakarida, disakarida dan polisakarida apabila direaksikan dengan asam akan terjadi hidrolisis parsial. Hal ini dapat membentuk monomer yang akan membedakan jenis gula tersebut. Polisakarida akan direaksikan dengan fosfomolibdat yang menyebabkan warna biru muda karena hanya mengandung sedikit monosakarida. Monosakarida dan disakarida akan menimbulkan warna biru yang lebih tua saat bereaksi dengan larutan fosfomolibdat. Hal ini dibuktikan sesuai

dengan apa yang diuji.

Tabel 4  Uji Selliwanoff

Larutan Uji	Hasil
Glukosa 1%	-  (Bening)
Fruktosa 1%	+ (Merah bata)
Sukrosa 1%	+ (Merah bata)
Laktosa 1%	-  (Bening)
Maltosa 1%	-  (Bening)
Pati	-  (Bening)

Keterangan      : +    gula ketosa

-          bukan gula ketosa

Uji selliwanoff digunakan untuk mengetahui adanya gugus ketosa dalam suatu bahan uji dengan prinsip apabila karbohidrat atau turunannya (4-hidroksi metal furfural) ditambahkan dengan resorsinol akan menghasilkan senyawa yang berwarna merah. Ada dua tahap reaksi dalam pendidihan fruktosa dan pereaksi seliwanoff, yaitu dehidrasi fruktosa oleh HCl membentuk hidroksimetilfurfural dan kondensasi hidroksimetilfurfural dengan resorsinol membentuk senyawa

merah ceri (Sumardjo 2008).

Tabel 5  Uji Iod

Larutan Uji	Hasil
Pati	+ (Biru tua)
Gum arab	-  (Kekuningan)
Agar-agar	+ (Ungu)

Keterangan      : +    mengandung amilosa

                          -    non amilosa

Iod dengan pati dapat membentuk suatu ikatan kompleks yang berwarna biru. Komponen pati yang berperan yaitu amilosa. Pati merupakan polisakarida yang terdapat dalam biji maupun umbi seperti pada jagung (Zea mays) dan ubi kayu (Manihot esculenta). Granula pati terdiri dari 77% pati, 1% zat-zat seperti lipid, protein, mineral dan selebihnya adalah air (Wicaksono, 2005). Pada uji iod yang dilakukan pada pati didapatkan hasil positif hal ini karena saat perubahan terjadi dalam beberapa reaksi reduksi oksidasi anorganik, yodium dapat digunakan sebagai indikator untuk mengetahui perubahan unsur ion yodium. Saat pati ditambahkan hanya unsur ion yodium yang muncul yaitu berwarna biru atau biru tua.

Pada uji iod yang dilakukan pada gum arab didapatkan hasil negatif. Hal ini dapat disimpulkan bahwa gum arab tidak mengandung amilosa namun gum arab mengandung amilopektin. Gum arab memiliki komposisi penyusun yaitu: galaktosa 36,2 ± 2,3, arabinosa 30,5 ± 3,5, rhamnosa 13,0 ± 1,1 asam glukoronik 19,5 ± 0,2 protein 2,24 ± 0,15

Uji iod yang dilakukan pada tepung agar-agar diperoleh hasil positif hal ini berarti tepung agar-agar mengandung amilosa. Komposisi tepung agar-agar terdiri dari campuran agarose dan agaropectin. Agarose, komponen yang dominan dari agar-agar merupakan polimer linear yang terdiri dari unit monomerik agarobiose yang berulang. Agarobiose merupakan disakarida yang terdiri dari D-galaktosa dan 3,6-anhydro-L-galactopyranose. Agaropectin adalah campuran heterogen molekul yang lebih kecil terjadi dalam jumlah yang lebih rendah dan terdiri dari unit D-galaktosa dan L-galaktosa banyak dimodifikasi dengan sisi kelompok asam seperti sulfat dan piruvat bolak-balik.

SIMPULAN

Uji kualitatif karbohidrat yang telah dilakukan membuktikan bahwa kabohidrat memiliki sifat yang berbeda berdasarkan sifatnya menurut pembagian jenisnya yaitu monosakarida, disakarida, oligosakarida, dan polisakarida. Glukosa merupakan monosakarida dengan gugus aldose, fruktosa merupakan monosakarida dengan gugus ketosa, sukrosa merupakan disakarida dengan gugus ketosa, laktosa merupakan disakarida dengan gugus aldosa, maltosa merupakan disakarida dengan gugus aldosa, dan pati merupakan polisakarida.

DAFTAR PUSTAKA

Bintang M. 2010. Biokimia Teknik Penelitian. Jakarta. Penerbit Erlangga.

Hawab H.M. 2007. Dasar-dasar Biokima. Jakarta. Penerbit Diadit Media Jakarta.

Ngili Y. 2013. Biokimia Dasar Edisi Revisi. Bandung. Penerbit Rekayasa Sains.

Colombani P.C. et al. 2013. Carbohydrates and exercise performance in non-fasted athletes. A systematic review of studies mimicking real-life. Vol 1-17

Mamus R.T. et al. 2006. Biochemical Effects of Carbohydrate Supplementation in a Simulated Competition of Short Terrestrial Duathlon.  Vol 7-11

Veerachari U. et al. 2011. Premilinary phyto-chemical evaluation of the leaf extract of five Cassia Species. Vol 574-583

Rahmatan H et al. 2013. Pembelajaran Berbasis Multimedia Interaktif Pada Topik

      Katabolisme Karbohidrat Untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep

      Mahasiswa Calon Guru Biologi. Vol 2.No 1.

Ophardt C. 2003. “Starch – Iodine”. [ONLINE], http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/548starchiodine.html:

nn. 2009. “Pati”. [ONLINE], http://lib.uin-malang.ac.id/?mod=th_viewer&id=chapter_ii/07630010.pdf