Laporan Uji Identifikasi Karbohidrat

LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA
Uji Identifikasi Karbohidrat

DISUSUN OLEH KELOMPOK A2

10060313032 Fairuz Rifdah Permanasari
10060313033 Yufi Fatihi Muthahar
10060313034 Firda Wiranti
10060313035 Henny Apriliani

ASISTEN KELOMPOK:
Citra Annisa R, S. Farm.

LABORATORIUM FARMASI TERPADU UNIT B
PROGRAM STUDI FARMASI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS ISLAM BANDUNG
2015

Tujuan Percobaan
Memahami metode identifikasi karbohidrat
Prinsip Percobaan

Uji Molisch : Kondensasi senyawa furfural dan turunannya dengan α-naftol.
Uji Benedict : Reduksi Cu+2 menjadi Cu+ oleh karbohidrat yang mengandung aldehid dan keton bebas.
Uji Barfoed : Reduksi Cu+2 menjadi Cu+ oleh karbohidrat yang mengandung aldehid dan keton bebas.
Uji Seliwanoff : Konversi fruktosa menjadi asam levulinat dan hidroksimetilfurfural yang kemudian dikondensasi dengna resorsinol.
Uji Pati-Iodium : Pembentukan kompleks pati-iodium.

Teori Dasar

Karbohidrat merupakan sumber kalori utama bagi hamper seluruh penduduk dunia. Karbohidrat juga berguna untuk mencegah timbulnya ketosis, pemecahan protein tubuh yang berlebihan, kehilangan mineral dan berguna untuk membantu metabolisme lemak dan protein tetapi sebagian besar karbohidrat diperoleh dari bahan makanan yang kita makan sehari-hari. (Winaryo, 1997, hal : 15 )
Karbohidrat mempunyai gugus fungsi yang sangat penting, berdasarkan gugus yang ada pada molekul karbohidrat, maka karbohidrat dapat didefinisikan sebagai polihidroksildehida serta senyawa yang menghasilkan pada proses hidrolisis. Senyawa yang termasuk karbohidrat terdapat gugus fungsi –OH, aldehid, dan keton. (Poedjiadi, 2005, hal : 8)
Karbohidrat adalah polihidroksildehida dan keton polihidroksil atau turunannya. Selain itu, karbohidrat juga disusun oleh dua sampai delapan monosakarida yang dirujuk sebagai oligosakarida. Karbohidrat mempunyai rumus umum Cn(H2O)n. Rumus itu membuat para ahli kimia zaman dahulu menganggap karbohidrat adalah hidrat dari karbon. ( Lehnier
Karbohidrat berdasarkan massa merupakan kelas biomolekul yang paling melimpah di alam. Rumus empiris karbohidrat dapat dituliskan sebagai berikut: Cm(H2O)n atau (CH2O). Tetapi ada juga karbohidrat yang mempunyai rumus empiris tidak seperti rumus diatas, yaitu deoksiribosa, deoksiheksosa dan lain- lain Semua jenis karbohidrat terdiri atas unsur-unsur karbon (C), hidrogen (H), dan Oksigen (O). Perbandingan antara hidrogen dan oksigen pada umumnya adalah 2:1 seperti halnya dalam air, oleh karena itu diberi nama karbohidrat. Dalam bentuk sederhana, formula umum karbohidrat adalah CnH2nOn. Hanya heksosa (6-atom karbon), serta pentosa (5-atom karbon), dan polimernya memegang perana penting dalam ilmu gizi.( Winaryo, 1997, hal :17)
Lebih lazimnya dikenal sebagai gula, karbohidrat merupakan produk akhir utama penggabungan fotosintetik dari karbon anorganik (CO2) ke dalam zat hidup. Karbohidrat bertindak sebagai sumber karbon untuk sintesis biomolekul lain dan sebagai bentuk cadangan polimerik dari energi. Karbohidrat juga dapat didefinisikan sebagai polihidroksialdehid atau polihidroksiketon dan derivatnya. Suatu karbohidtrat merupakan suatu aldehid (-CHO) jika oksigen karbonil berkaitan dengan suatu atom karbon terminal, dan suatu keton (=C=O) jika olsigen karbonil berikatan sengan suatu karbon terminal. Dalam alam, karbohidrat terdapat dalam monosakarida, oligosakarida dan polisakarida. (Poedjiadi, 2005, hal : 9)
Karbohidrat mempunyai peranan penting dalam menentukan karakteristik bahan makanan, misalnya rasa, warna, tekstur, dan lain-lain. Sedangkan dalam tubuh, karbohidrat berguna untuk mencegah timbulnya ketosis, pemecahan protein tubuh yang berlebihan, kehilangan mineral, dan berguna untuk membantu metabolisme lemak dan protein.
Kedudukan karbohidrat sangatlah penting pada manusia dan hewan tingkat tinggi lainnya, yaitu sebagai sumber kalori. Karbohidrat juga mempunyai fungsi biologi lainnya yang tak kalah penting bagi beberapa makhluk hidup tingkat rendah, misalnya: ragi, mengubah karbohidrat (glukosa) menjadi alkohol dan karbon dioksida untuk menghasilkan energi.(Poedjiadi, 2005, hal : 9)

C6H12O6 ——> 2C2H5OH + 2CO2 + energi

Beberapa turunan karbohidrat yang penting adalah glukosa, fruktosa dan Deosiribosa. Glukosa disebut juga gula anggur karena terdapat dalam buah anggur, gula darah karena terdapat dalam darah atau dekstrosa karena memutarkan bidang polarisasi kekanan. Glukosa merupakan monomer dari polisakarida terpenting yaitu amilum, selulosa dan glikogen. Glukosa merupakan senyawa organik terbanyak. Terdapat pada hidrolisis amilum, sukrosa, maltosa, dan laktosa. Fruktosa terdapat dalam buah2an, merupakan gula yang paling manis. Bersama-sama dengan glukosa merupakan komponen utama dari madu. Larutannya merupakan pemutar kiri sehingga fruktosa disebut juga levulosa. Ribosa da 2-deoksiribosa adalah gula pentosa yg membentuk RNA dan DNA. (Poedjiadi, 2005, hal : 10)
Karbohidrat banyak terdapat dalam bahan nabati, baik berupa gula sederhana, heksosa, pentosa, maupun karbohidrat dengan berat molekul yang tinggi seperti pati, pektin, selulosa, dan lignin. Selulosa berperan sebagai penyusun dinding sel tanaman. Buah-buahan mengandung monosakarida seperti glukosa dan fruktosa.
Di negara-negara sedang berkembang kurang lebih 80% energi makanan berasal dari karbohidrat. Menurut Neraca Bahan Makanan 1990 yang dikeluarkan oleh Biro Pusat Statistik, di Indonesia energi berasal dari karbohidrat merupakan 72% jumlah energi rata-rata sehari yang dikonsumsi oleh penduduk. Di negara-negara maju seperti AmerikaSerikat dan Eropa Barat, angka ini lebih rendah, yaitu rata-rata 50%. Nilai energi karbohidrat adalah 4 kkal per gram (Almatsier, 2010, hal : 46).

Beberapa sifat karbohidrat antara lain:

1. Mono dan disakarida memiliki rasa manis yang disebabkan oleh gugus hidroksilnya, oleh karena itu golongan ini disebut gula.

2. Semua jenis karbohidrat akan berwarna merah apabila larutannya (dalam air) dicampur dengan beberapa tetes larutan α-naftol (dalam alcohol) dan kemudian dialirkan pada asam sulfat pekat dengan hati-hati sehingga tidak tercampur. Sifat ini dipakai sebagai dasar uji kualitatif adanya karbohidrat (uji Molisch)

3. Warna biru kehijauan akan timbul apabila larutan karbohidrat dicampur dengan asam sulfat pekat dan anthroe. Warna ini timbul karena terbentuknya furfural dan hidroksi furfural sebagai senyawa derifat dari gula-gula. (poedjiadji, 2005, hal : 12)

Sedangkan sifat-sifat umum karbohidrat menurut Soeharsono (1978), adalah sebagai berikut:

1. Daya mereduksi

Bilamana monosakarida seperti glukosa dan fruktosa ditambahkan ke dalam larutan luff maupun benedict maka akan timbul endapan warna merah bata. Sedangkan sakarosa tidak dapat menyebabkan perubahan warna. Perbedaan ini disebabkan pada monosakarida terdapat gugus karbonil yang reduktif, sedangkan pada sakarosa tidak. Gugus reduktif pada sakarosa terdapat pada atom C nomor 1 pada glukosa sedangkan pada fruktosa pada atom C nomor 2. Jika atom-atom tersebut saling mengikat maka daya reduksinya akan hilang, seperti apa yang terjadi pada sakarosa. Larutan yang dipergunakan untuk menguji daya mereduksi suatu disakarida adalah larutan benedict. Unsur atau ion yang penting yang terdapat pada larutan tersebut adalah Cu2+ yang berwarna biru. Gula reduksi akan mengubah atau mereduksi ion Cu2+ menjadi Cu+ (Cu2O) yang mengendap dan berwarna merah bata. Zat pereduksi itu sendiri akan berubah menjadi asam.

2. Pengaruh asam

Monosakarida stabil terhadap asam mineral encer dan panas. Asam yang pekat akan menyebabkan dehidrasi menjadi furfural, yaitu suatu turunan aldehid.

3. Pengaruh alkali

Larutan basa encer pada suhu kamar akan mengubah sakarida. Perubahan ini terjadi pada atom C anomerik dan atom C tetangganya tanpa mempengaruhi atom-atom C lainnya. Jika D-glukosa dituangi larutan basa encer maka sakarida itu akan berubah menjadi campuran: D-glukosa, D-manosa, D-fruktosa. Perubahan menjadi senyawaan tersebut melalui bentuk-bentuk enediolnya. Bilamana basa yang digunakan berkadar tinggi maka akan terjadi fragmentasi atau polimerisasi. Sehingga monosakarida akan mudah mengalami dekomposisi dan menghasilkan pencoklatan non-enzimatis bila dipanaskan dalam suasana basa. Tetapi pada disakarida dalam suasana sedikit basa akan lebih stabil terhadap reaksi hidrolisis. (Soeharsono,1978, hal : 98)

Berdasarkan jumlah monomer penyusunnya, karbohidrat dibedakan menjadi :

1. Monosakarida

Monosakarida adalah karbohidrat yang sederhana, dalam arti molekulnya hanya terdiri atas beberapa atpm karbon saja dan tidak dapat diuraikan hanya terdiri atas beberapa atom karbon saja dan tidak dapat diuraikan dengan cara hidrolisis dalam kondisi lunak menjadi karbohidrat lain. Monosakarida yang paling sederhana ialah gliserahdehid dan dihidroksiaseton. (poedjiadi, 2005, hal : 24)

Gliseraldehid dapat disebut aldotriosa karena terdiri atas tiga atom karbon dan memepunyai gugus aldehida. Dihidroksiaseton dinamakan ketotriosa karena terdiri atas tiga atom karbon dan mempunyai gugus keton. (poedjiadi, 2005, hal : 25)

Monosakarida yang terdiri atas empat atom karbon disebut tetrosa dengan rumus C4H804 , Eritrosa adalah contoh aldotetrosa dan eritrulosa adalah suatu ketotetrosa.
Pentosa adalah monosakarida yang mempunyai lima atom karbon. Contoh pentose ialah ribose dan ribulosa. Dari rumusnya kita dapat

Mengetahui bahwa ribose adalah suatu aldopentosa, sedangkan ribulosa adalah suatu ketopentosa. Pentosa dan heksosa (C6H12O6) merupakan monosakarida yang penting dalam kehidupan. Monosakarida yang dapat dianggap derivate D-gliseraldehid tertera pada gambar diatas. (poedjiadi, 2005, hal : 25)

Contoh Monosakarida:

Monosakarida
Komposisi
Terdapat dalam
Glukosa
C6H12O6
Buah-buahan
Fruktosa
C6H12O6
Buah-buahan, Madu
Galaktosa
C6H12O6
Tidak terdapat secara alami

Jenis-jenis monisakarida :
1. Glukosa
Glukosa merupakan suatu aldoheksosa, disebut juga dekstrosa karena memutar bidang polarisasi ke kanan. Glukosa merupakan komponen utama gula darah, menyusun 0,065- 0,11% darah kita.
Glukosa dapat terbentuk dari hidrolisis pati, glikogen, dan maltosa. Glukosa sangat penting bagi kita karena sel tubuh kita menggunakannya langsung untuk menghasilkan energi. Glukosa dapat dioksidasi oleh zat pengoksidasi lembut seperti pereaksi Tollens sehingga sering disebut sebagai gula pereduksi. (Fessenden, 1982, hal : 340)

D-glukosa

β-D-glukosa

α-D-glukosa
2. Galaktosa
Galaktosa merupakan suatu aldoheksosa. Monosakarida ini jarang terdapat bebas di alam. Umumnya berikatan dengan glukosa dalam bentuk laktosa, yaitu gula yang terdapat dalam susu. Galaktosa mempunyai rasa kurang manis jika dibandingkan dengan glukosa dan kurang larut dalam air. Seperti halnya glukosa, galaktosa juga merupakan gula pereduksi. (Fessenden, 1982, hal : 341)

D-galaktosa

β-D-galaktosa

α-D-galaktosa

3. Fruktosa
Fruktosa adalah suatu heksulosa, disebut juga levulosa karena memutar bidang polarisasi ke kiri. Merupakan satu-satunya heksulosa yang terdapat di alam. Fruktosa merupakan gula termanis, terdapat dalam madu dan buah-buahan bersama glukosa.
Fruktosa dapat terbentuk dari hidrolisis suatu disakarida yang disebut sukrosa. Sama seperti glukosa, fruktosa adalah suatu gula pereduksi. (Fessenden, 1982, hal : 342)

(a)

(b)

Struktur fruktosa: (a) struktur terbuka (b) struktur siklis

4. Pentosa

Pentosa adalah suatu monosakarida yang memiliki lima atomkarbon, dengan satu gugus fungsi aldehida pada posisi 1 (aldopentosa) atau keton pada posisi 2 (ketopentosa). Aldopentosa memiliki tiga pusat kiral ("atom karbon asimetris") sehingga terdapat delapan stereoisomer. Molekul 4-D-aldopentosa,

CH=O CH=O CH=O CH=O
" " " "
HC-OH HO-CH HC-OH HO-CH
" " " "
HC-OH HC-OH HO-C HO-CH
" " " "
HC-OH HC-OH HC-OH HC-OH
" " " "
CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH
D-Ribosa D-Arabinosa D-Xilosa D-Liksosa

Ketopentosa memiliki dua pusat kiral sehingga menghasilkan empat stereoisomer - ribulosa (dalam bentuk L- dan D-) dan xilulosa (dalam bentuk L- dan D-).(Fessenden, 1982, hal : 343)

5. Ribosa

Ribosa, atau D-ribosa, adalah sebuah aldopentosa — sebuahmonosakarida yang terdiri dari lima atom karbon, dan termasuk sebuahgugus fungsional aldehida dalam bentuk linearnya. Ribosa memiliki formula kimia C5H10O5, dan ditemukan pada 1905 oleh Phoebus Levene.
Sebagai sebuah komponen RNA yang digunakan untuk transkripsi genetika, ribosa sangat penting bagi makhluk hidup. Dia berhubungan dengan deoksiribosa, yang merupakan komponen dari DNA. Ribosa juga komponen dari ATP, NADH, dan beberapa kimia lainnya yang sangat penting bagi metabolisme. (Murray, 2009 , hal 30)

6. Manosa
Manosa adalah gula aldehida yang dihasilkan dari oksidasi manitol dan memiliki sifat-sifat umum yang serupa dengan glukosa,manosa. Jarang terdapat didalam makanan. Di gurun pasir,seperti di israel terdapat di dalam mana yang mereka olah untuk membuat roti. (Fessenden, 1982, hal : 345)

7. Arabinosa
Arabinosa disebut juga gula pektin atau pektinosa. Arabinosa bersumber dari getah arab,plum,dan getah ceri. Namun tidak memiliki fungsi . Arabinosa berupa kristal putih yang larut dalam air dan gliserol namun tidak larut dalam alkohol dan eter. Arabinosa digunakan dalam obat-obatan dan medium pembiakan bakteri. Arabinosa dalam reaksi orsinol –HCL memberi warna violet,biru,dan merah, dengan memberi floroglusional-HCL. (Murray, 2009 , hal 32)

Sifat-sifat monosakarida :
Semua monosakarida zat padat putih, mudah larut dalam air.
Larutannya bersifat optis aktif.
Larutan monosakarida yang baru dibuat mengalami perubahan sudut putaran disebut mutarrotasi.
Semua monosakarida merupakan reduktor sehingga disebut gula pereduksi.
2. Disakarida
Disakarida adalah produk kondensasi dua unit monosakarida. Ada empat jenis disakarida yaitu
1.Sukrosa (sakarosa)
Sukrosa terdapat dalam gula tebu dan gula bit. Dalam kehidupan sehari-hari sukrosa dikenal dengan gula pasir. Sukrosa tersusun oleh molekul glukosa dan fruktosa yang dihubungkan oleh ikatan 1,2 –α.

Struktur sukrosa
Sukrosa terhidrolisis oleh enzim invertase menghasilkan α-D-glukosa dan β-D-fruktosa. Campuran gula ini disebut gula inversi, lebih manis daripada sukrosa.
Jika kita perhatikan strukturnya, karbon anomerik (karbon karbonil dalam monosakarida) dari glukosa maupun fruktosa di dalam air tidak digunakan untuk berikatan sehingga keduanya tidak memiliki gugus hemiasetal.
Akibatnya, sukrosa dalam air tidak berada dalam kesetimbangan dengan bentuk aldehid atau keton sehingga sukrosa tidak dapat dioksidasi. Sukrosa bukan merupakan gula pereduksi. (Fessenden, 1982, hal : 348)

2. Maltosa
Maltosa adalah suatu disakarida dan merupakan hasil dari hidrolisis parsial tepung (amilum). Maltosa tersusun dari molekul α-D-glukosa dan β-D-glukosa.

Struktur maltosa
Dari struktur maltosa, terlihat bahwa gugus -O- sebagai penghubung antarunit yaitu menghubungkan C 1 dari α-D-glukosa dengan C 4 dari β-D-glukosa. Konfigurasi ikatan glikosida pada maltosa selalu α karena maltosa terhidrolisis oleh α-glukosidase. Satu molekul maltosa terhidrolisis menjadi dua molekul glukosa. (Fessenden, 1982, hal : 349)

3.Laktosa
Laktosa adalah komponen utama yang terdapat pada air susu ibu dan susu sapi. Laktosa tersusun dari molekul β-D-galaktosa dan α-D-glukosa yang dihubungkan oleh ikatan 1,4'-β.

Struktur laktosa
Hidrolisis dari laktosa dengan bantuan enzim galaktase yang dihasilkan dari pencernaan, akan memberikan jumlah ekivalen yang sama dari α-D-glukosa dan β-D-galaktosa. Apabila enzim ini kurang atau terganggu, bayi tidak dapat mencernakan susu. Keadaan ini dikenal dengan penyakit galaktosemia yang biasa menyerang bayi. (Fessenden, 1982, hal : 351)
Trehalosa tidak begitu penting dalam ilmu gizi. Kedua monosakarida yang saling mengikat berupa ikatan glikosidik melalui satu atom oksigen. Ikatan glikosidik ini biasanya terjadi antara atom C nomor 1 dengan atom C nomor 4 dan membentuk ikatan alfa, dengan melepaskan satu molekul. Hanya karbohidrat yang unit monosakaridanya terikat dalam bentuk alfa dapat dicernakan. Disakarida dapat dipecah kembali menjadi dua molekul monosakarida melalui hidrolisis. Glukosa terdapat pada empat jenis disakarida; monosakarida lainnya adalah fruktosa dan galaktosa (Almatsier, 2010, hal : 44).
Gula alkohol terdapat di dalam alam dan dapat pula dibuat secara sintetis. Ada empat jenis gula alkohol, yaitu sorbitol, manitol, dulsitol, dan inositol. Sorbitol terdapat di dalam beberapa jenis buah dan secara komersial dibuat dari glukosa. Sorbitol banyak digunakan dalam minuman dan makanan khusus pasien diabetes, seperti minuman ringan, selai dan kue-kue. Manitol dan dulsitol adalah alkohol yang dibuat dari monosakarida manosa dan galaktosa. Secara komersial, manitol diekstraksi dari sejenis rumput laut. Kedua jenis alkohol ini banyak digunakan dalam industri pangan. Sedangkan inositol merupakan alkohol siklis yang menyerupai glukosa. Inositol terdapat dalam banyak bahan makanan, terutama dalam sekam serealia. Bentuk esternya dengan asam fitat menghambat absorpsi kalsium dan zat besi dalam usus halus (Almatsier, 2010, hal : 45).

Sifat-sifat disakarida :

a. Sukrosa :
Berbentuk kristal putih dan mudah larut dalam air.
Tidak dapat mereduksi pereaksi fehling.
b. Maltosa
Hasil hidrolisis amilum dengan pengaruh enzim diastase.
Mudah dicerna.
Dapat mereduksi pereaksi fehling.
c. Laktosa
Karbohidrat yang berasal dari hewan.
Terdapat di dalam susu, yang disebut gula laktosa.
Mengalami hidrolisis dengan katalis kuman Lactobacilus acidus membentuk asam laktat dan menyebabkan putih telur dalam susu menggumpal (susu jadi masam).

3. Polisakarida
Polisakarida adalah polimer yang tersusun oleh lebih dari lima belas monomer gula. Dibedakan menjadi dua yaitu homopolisakarida dan heteropolisakarida. Monosakarida dan disakarida mempunyai rasa manis, sehingga disebut dengan "gula". Rasa manis ini disebabkan karena gugus hidroksilnya, Sedangkan Polisakarida tidak terasa manis karena molekulnya yang terlalu besar tidak dapat dirasa oleh indera pengecap dalam lidah. (Fessenden, 1982, hal : 352)
Ada dua jenis polisakarida :
1. Selulosa
Selulosa merupakan polisakarida yang banyak dijumpai dalam dinding sel pelindung seperti batang, dahan, daun dari tumbuh-tumbuhan. Selulosa merupakan polimer yang berantai panjang dan tidak bercabang. Suatu molekul tunggal selulosa merupakan polimer rantai lurus dari 1,4'-β-D-glukosa. Hidrolisis selulosa dalam HCl 4% dalam air menghasilkan D-glukosa.
Struktur selulosa

Dalam sistem pencernaan manusia terdapat enzim yang dapat memecahkan ikatan α-glikosida, tetapi tidak terdapat enzim untuk memecahkan ikatan β-glikosida yang terdapat dalam selulosa sehingga manusia tidak dapat mencerna selulosa. Dalam sistem pencernaan hewan herbivora terdapat beberapa bakteri yang memiliki enzim β-glikosida sehingga hewan jenis ini dapat menghidrolisis selulosa. Contoh hewan yang memiliki bakteri tersebut adalah rayap, sehingga dapat menjadikan kayu sebagai makanan utamanya. Selulosa sering digunakan dalam pembuatan plastik. Selulosa nitrat digunakan sebagai bahan peledak, campurannya dengan kamper menghasilkan lapisan film (seluloid). (Fessenden, 1982, hal : 353)
2. Pati / Amilum
Pati terbentuk lebih dari 500 molekul monosakarida. Merupakan polimer dari glukosa. Pati terdapat dalam umbi-umbian sebagai cadangan makanan pada tumbuhan. Jika dilarutkan dalam air panas, pati dapat dipisahkan menjadi dua fraksi utama, yaitu amilosa dan amilopektin. Perbedaan terletak pada bentuk rantai dan jumlah monomernya.
Amilosa adalah polimer linier dari α-D-glukosa yang dihubungkan dengan ikatan 1,4-α. Dalam satu molekul amilosa terdapat 250 satuan glukosa atau lebih. Amilosa membentuk senyawa kompleks berwarna biru dengan iodium. Warna ini merupakan uji untuk mengidentifikasi adanya pati.

Struktur amilosa
Molekul amilopektin lebih besar dari amilosa. Strukturnya bercabang. Rantai utama mengandung α-D-glukosa yang dihubungkan oleh ikatan 1,4'-α. Tiap molekul glukosa pada titik percabangan dihubungkan oleh ikatan 1,6'-α.

Struktur amilopektin
Hidrolisis lengkap pati akan menghasilkan D-glukosa. Hidrolisis dengan enzim tertentu akan menghasilkan dextrin dan maltosa. (Fessenden, 1982, hal : 354)
Ciri- ciri umum Polisakarida :
Merupakan polimer unit monosakarida
Unit monomer bisa :
o Homopolisakarida
o Heteropolisakarida
Berbeda antara satu dengan yang lain pada unit penyusunnya, ikatan yang menghubungkan, dan rantai cabang yang terbentuk saat bereaksi dengan senyawa lain.
Contoh polisakarida yang penting yakni pati, yang merupakan polimer glukosa terdiri dari 2 macam polisakarida, yakni amilosa yang tidak bercabang, dan amilopektin yang bercabang banyak (C 1-6 setiap 10-30 residu). Bila dihidrolisis akan terbentuk a amilase (endoglikosidase), tidak larut dalam air, sehingga banyak digunakan sebagai bentuk simpanan karbohidrat pada tanaman.
Polisakarida dapat dihidrolisis oleh asam atau enzim tertentu yang kerjanya spesifik. Hidrolisis sebagian polisakarida menghasilkan oligosakarida dan dapat digunakan untuk menentukan struktur molekul polisakarida (Sirajuddin dan Najamuddin, 2011).
Karbohidrat kompleks ini dapat mengandung sampai tiga ribu unit gula sederhana yang tersusun dalam bentuk rantai panjang lurus atau bercaban. Gula sederhana ini terutama adalah glukosa. Jenis polisakarida yang penting dalam ilmu gizi adalah pati, dekstrin, glikogen, dan polisakarida nonpati (Almatsier, 2010).
karbohidrat yang terakhir adalah polisakarida yang mempunyai molekul besar dan lebih kompleks daripada monosakarida dan oligoakarida. Umumnya polisakarida berupa senyawa berwarna putih dan tidak berbentuk kristal, tidak mempunyai rasa manis dan tidak mempunyai sifat mereduksi. Poliakarida yang dapat larut dalam air akan membentuk larutan koloid. Beberapa polisakarida yng penting diantaranya ialah amilum, glikogen, dekstrin, dan selulosa. (Poedjiadi, 2005, hal : 32).
Amilum atau pati terdapat pada umbi, daun batang dan biji-bijian. Umbi yang terdapat pada ubi jalar atau akar pada ketela pohon mengandung pati yang cukup banyak. Amilum dapat dihidrolisis sempurna dengan menggunakan asam sehingga menghasilkan glukosa. Hidrolisis juga dapat dilakukan dengan bantuan enzim amilase. Dalam ludah dan dalam cairan yang dikeluarkan oleh pankreas terdapat amilase yang bekerja terhadap amilum yang terdapat dalam makanan. Glikogen terdapat dalam hati dan otot. Glikogen yang terdapat dalam air dapat diendapkan dengan menambahakan etanol. Pada reaksi hidrolisis persial, amilum terpesah menjadi molekul-molekul yang lebih kecil yang dikenal dengan nama dekstrin. Selulosa terdapat dalam tumbuhan sebagai bahan pembentuk dinding sel. (Poedjiadi, 2005, hal: 35).
Dekstrin merupakan produk antara pada pencernaan pati atau dibentuk melalui hidrolisis parsial pati. Dekstrin merupakan sumber utama karbohidrat dalam makanan. Cairan glukosa dalam hal ini merupakan campuran dekstrin, maltosa, glukosa, dan air. Dekstrin maltosa, suatu produk hasil hidrolisis parsial pati, digunakan sebagai makanan bayi karena tidak mudah mengalami fermentasi dan mudah dicernakan (Almatsier, 2010).
Glikogen dinamakan juga pati hewan karena merupakan bentuk simpanan karbohidrat di dalam tubuh manusia dan hewan, yang terutama terdapat di dalam hati dan otot. Glikogen terdiri atas unit-unit glukosa dalam bentuk rantai lebih bercabang. Struktur yang lebih bercabang ini membuat glikogen lebih mudah dipecah. Glikogen dalam otot hanya dapat digunakan untuk keperluan energi di dalam otot tersebut, sedangkan glikogen dalam hati dapat digunakan sebagai sumber energi untuk keperluan semua sel tubuh. Kelebihan glukosa melampaui kemampuan menyimpannya dalam bentuk glikogen akan diubah menjadi lemak dan disimpan dalam jaringan lemak. Glikogen tidak merupakan sumber karbohidrat yang penting dalam bahan makanan, karena hanya terdapat di dalam makanan berasal dari hewani dalam jumlah terbatas (Almatsier, 2010).

Glikogen mempunyai struktur empiris yang serupa dengan amilum pada tumbuhan. Pada proses hidrolisis, glikogen menghasilkan pula glukosa karena baik amilum maupun glikogen, tersusun dari sejumlah satuan glukosa. Glikogen dalam air akan membentuk koloid dan memberikan warna merah dangan larutan iodium. Pembentukan glikogen dari glukosa dalam sel tubuh diatur oleh hormon insulin dan prosesnya disebut glycogenesis. Sebaliknya, proses hidrolisis glikogen menjadi glukosa disebut glycogenolisis (Sirajuddin dan Najamuddin, 2011).
Mengenai penjelasan tentang serat, akhir-akhir ini banyak mendapat perhatian karena peranannya dalam mencegah berbagai penyakit. Definisi terakhir yang diberikan untuk serat makanan adalah polisakarida nonpati yang menyatakan polisakarida dinding sel. Ada dua golongan serat, yaitu yang tidak dapat larut dan yang dapat larut dalam air. Serat yang tidak dapat larut dalam air adalah selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Serat yang larut dalam air adalah pektin, gum, mukilase, glukan dan algal (Almatsier, 2010).
Selulosa, hemiselulosa, dan lignin merupakan kerangka struktural semua tumbuh-tumbuhan. Selulosa merupakan bagian utama dinding sel tumbuh-tumbuhan yang terdiri atas polimer linier panjang hingga 10.000 unit glukosa terikat dalam bentuk ikatan beta. Polimer karbohidrat dalam bentuk ikatan beta tidak dapat dicernakan oleh enzim pencernaan manusia (Almatsier, 2010).
Pektin, gum, dan mukilase terdapat di sekeliling dan di dalam sel tumbuh-tumbuhan. Ikatan-ikatan ini larut atau mengembang di dalam air sehingga membentuk gel. Oleh karena itu, di dalam industri pangan digunakan sebagai bahan pengental, emulsifer,dan stabilizer (Almatsier, 2010).
Pada umumnya, karbohidrat berupa serbuk putih yang mempunyai sifat sukar larut dalam pelarut nonpolar, tetapi mudah larut dalam air. Kecuali polisakarida bersifat tidak larut dalam air. Amilum dengan air dingin akan membentuk suspensi dan bila dipanaskan akan terbentuk pembesaran berupa pasta dan bila didinginkan akan membentuk koloid yang kental semacam gel (Sirajuddin dan Najamuddin, 2011).

Adapun fungsi dari karbohidrat diantaranya :
Sumber energi : fungsi utama karbohidrat adalah menyediakan energi bagi tubuh. Karbohidrat merupakan sumber utama energi bagi penduduk di seluruh dunia, karena banyak didapat alam dan harganya relatif murah. Karbohidrat di dalam tubuh berada dalam sirkulasi darah sebagai glukosa untuk keperluan energi segera;sebagian disimpan sebagai glikogen dalam hati dan jaringan otot, dan sebagian diubah menjadi lemak untuk kemudian disimpan sebagai cadangan energi di dalam jaringan lemak.
Pemberi rasa manis pada makanan : karbohidrat memberi rasa manis pada makanan, khususnya mono dan disakarida. Sejak lahir manusia menyukai rasa manis. Alat kecapan pada ujung lidah merasakan rasa manis tersebut. Gula tidak mempunyai rasa manis yang sama. Fruktosa adalah gula paling manis.
Penghemat protein : bila karbohidrat makanan tidak mencukupi, maka protein akan digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi, dengan mengalahkan fungsi utamanya sebagai zat pembangun. Sebaliknya, bila karbohidrat makanan mencukupi, protein terutama akan digunakan sebagai zat pembangun.
Pengatur metabolisme lemak : karbohidrat mencegah terjadinya oksidasi lemak yang tidak sempurna, sehingga menghasilkan bahan-bahan keton berupa asam asetoasetat,aseton, dan asam beta-hidroksi-butirat.
Membantu pengeluaran feses : karbohidrat membantu pengeluaran feses dengan cara peristaltik usus dan memberi bentuk pada feses. Selulosa dalam serat makanan mengatur peristaltik usus,sedangkan hemiselulosa dan pektin mampu menyerap banyak air dalam usus besar sehingga memberi bentuk pada sisa makanan yang akan dikeluarkan. (Almatsier, 2010, hal : 77)
Bila tidak ada karbohidrat, asam amino dan gliserol yang berasal dari lemak dapat diubah menjadi glukosa untuk keperluan energi otak dan sistem saraf pusat. Oleh sebab itu, tidak ada ketentuan tentang kebutuhan karbohidrat sehari untuk manusia. Untuk memelihara kesehatan, WHO (1990) menganjurkan agar 50-65% konsumsi energi total berasal dari karbohidrat kompleks dan paling banyak hanya 10% berasal dari gula sederhana (Almatsier, 2010, hal : 79).

Untuk uji kualitatif pada karbohidrat digunakan beberapa pereaksi :
Uji Molisch
Uji molisch adalah uji kimia kualitatif untuk mengetahui adanya karbohidrat. Uji Molisch dinamai sesuai penemunya yaitu Hans Molisch, seorang alhi botani dari Australia. Uji ini didasari oleh reaksi dehidrasi karbohidrat oleh asam sulfat membentuk cincin furfural yang berwarna ungu. Reaksi positif ditandai dengan munculnya cincin ungu di purmukaan antara lapisan asam dan lapisan sampel
Sampel yang diuji dicampur dengan reagent Molisch, yaitu α-naphthol yang terlarut dalam etanol. Setelah pencampuran atau homogenisasi, H2SO4 pekat perlahan-lahan dituangkan melalui dinding tabung reaksi agar tidak sampai bercampur dengan larutan atau hanya membentuk lapisan. (Lehninger, 1982, hal : 312)

Uji Benedict
Uji benedict adalah uji kimia untuk mengetahui kandungan gula (karbohidrat) pereduksi. Gula pereduksi meliputi semua jenis monosakarida dan beberapa disakarida seperti laktosa dan maltosa.
Nama Benedict merupakan nama seorang ahli kimia asal Amerika, Stanley Rossiter Benedict (17 Maret 1884-21 Desember 1936). Benedict lahir di Cincinnati dan studi di University of Cincinnati. Setahun kemudian dia pergi ke Yale University untuk mendalami Physiology dan metabolisme di Department of Physiological Chemistry.
Pada uji Benedict, pereaksi ini akan bereaksi dengan gugus aldehid, kecuali aldehid dalam gugus aromatik, dan alpha hidroksi keton. Oleh karena itu, meskipun fruktosa bukanlah gula pereduksi, namun karena memiliki gugus alpha hidroksi keton, maka fruktosa akan berubah menjadi glukosa dan mannosa dalam suasana basa dan memberikan hasil positif dengan pereaksi benedict.
Satu liter pereaksi Benedict dapat dibuat dengan menimbang sebanyak 100 gram sodium carbonate anhydrous, 173 gram sodium citrate, dan 17.3 gram copper (II) sulphate pentahydrate, kemudian dilarutkan dengan akuadest sebanyak 1 liter. Untuk mengetahui adanya monosakarida dan disakarida pereduksi dalam makanan, sample makanan dilarutkan dalam air, dan ditambahkan sedikit pereaksi benedict. Dipanaskan dalam waterbath selamaa 4-10 menit. Selama proses ini larutan akan berubah warna menjadi biru (tanpa adanya glukosa), hijau, kuning, orange, merah dan merah bata atau coklat (kandungan glukosa tinggi).
Sukrosa (gula pasir) tidak terdeteksi oleh pereaksi Benedict. Sukrosa mengandung dua monosakrida (fruktosa dan glukosa) yang terikat melalui ikatan glikosidic sedemikian rupa sehingga tidak mengandung gugus aldehid bebas dan alpha hidroksi keton. Sukrosa juga tidak bersifat pereduksi.
Uji Benedict dapat dilakukan pada urine untuk mengetahui kandungan glukosa. Urine yang mengandung glukosa dapat menjadi tanda adanya penyakit diabetes. Sekali urine diketahui mengandung gula pereduksi, test lebih jauh mesti dilakukan untuk memastikan jenis gula pereduksi apa yang terdapat dalam urine. Hanya glukosa yang mengindikasikan penyakit diabetes.

H2SO4 pekat (dapat digantikan asam kuat lainnya) berfungsi untuk menghidrolisis ikatan pada sakarida untuk menghasilkan furfural. Furfural ini kemudian bereaksi dengan reagent Molisch, α-naphthol membentuk cincin yang berwarna ungu. (Lehninger, 1982, hal : 312)

Alat dan Bahan

Alat :
Tabung reaksi
Pipet tetes
Penangas air
Pembakar spirtus
Penjepit tabung
Korek api
Bahan :
Larutan asam sulfat pekat
Larutan Glukosa 0,1 M
Larutan Maltosa
Larutan Sukrosa
Larutan Arabinosa
Larutan 1% Amilum
Selulosa atau kapas
Pereaksi Molisch
Reagen Benedict
Reagen Barfoed
Pereaksi Seliwanoff
Larutan pati
Larutan NaOH 6 N
Air
Larutan Fruktosa
Larutan Iodium 0,01 M
Larutan Laktosa
Larutan Galaktosa

Prosedur Percobaan

Pada uji molisch, pertama-tama di ambil 1 mL larutan karbohidrat dengan menggunakan pipet tetes dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi kemudian ditambahkan 3 tetes pereaksi molisch ke dalam tabung tersebut dan dikocok perlahan-lahan. Kemudian ditambahkan 1 mL asam sulfat pekat ke dalam tabung reaksi tersebut melalui dinding dalam tabung yang dimiringkan. Jika terjadi warna pada bidang batas antara kedua lapisan cairan tersebut menunjukkan reaksi positif. Percobaan tersebut dilakukan pada masing-masing larutan 0,1 M glukosa, sukrosa, maltosa, arabinosa, larutan 1% amilum dan selulosa (kapas) yang disuspensikan dalam air, dilakukan dari tahap pertama hingga tahap terakhir.
Pada uji benedict, pertama-tama di ambil 2 mL reagen benedict dengan menggunakan pipet tetes dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian ditambahkan 3 tetes larutan karbohidrat. Lalu, sesudah ditambahkan dengan 3 tetes larutan karbohidrat, tabung reaksi tersebut dijepit pada bagian atasnya dan disimpan di dalam penangas air mendidih selama 3 menit. Sesudah 3 menit, diambil tabung reaksi tersebut dan dibiarkan hingga dingin. Kemudian tabung tersebut diamati meliputi perubahan warna dan endapan (endapan hijau, kuning atau merah menunjukkan reaksi positif). Percobaan tersebut dilakukan dari tahap pertama hingga terakhir pada larutan galaktosa dan fruktosa
Pada uji barfoed, pertama-tama di ambil 1 mL reagen barfoed segar dengan menggunakan pipet tetes dan dimasukkan kedalam tabung reaksi kemudian ditambahkan 1 mL larutan karbohidrat ke dalam tabung reaksi tersebut. Lalu tabung reaksi tersebut dijepit dan disimpan di dalam penangas air mendidih dan direbus selama 1 menit atau lebih (jika perlu lebih lama lagi hingga reaksi reduksi terjadi). Jika tabung reaksi tersebut sudah 1 menit atau sudah terjadi reaksi reduksi. Tabung reaksi tersebut diambil dan dibiarkan dingin pada air mengalir selama 2 menit. ). Percobaan tersebut dilakukan dari tahap pertama hingga terakhir pada larutan larutan glukosa, fruktosa dan laktosa.
Pada uji seliwanoff, pertama-tama diambil 3 mL pereaksi seliwanoff dengan menggunakan pipet tetes dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Kemudian ditambahkan 3 tetes fruktosa ke dalam tabung reaksi tersebut. Lalu tabung reaksi dijepit dan disimpan di dalam penangas air mendidih selama 60 detik dan diamati perubahan warna yang terjadi. Ditunjukkan reaksi positif untuk ketosa, jika terjadinya perubahan warna merah dan endapan. Bila endapan tersebut dilarutkan dengan alkohol akan terjadi larutan yang berwarna merah.
Pada uji pati-iodium, pertama-tama di ambil larutan pati 1% sebanyak 3 mL dengan menggunakan pipet tetes, kemudian larutan pati 1 % tersebut dimasukkan ke dalam 3 buah tabung reaksi. Pada tabung pertama yang telah diisi 3 mL larutan pati 1% ditambahkan 2 tetes air, pada tabung kedua yang telah diisi 3 mL larutan pati 1% ditambahkan 2 tetes asam sulfat pekat, pada tabung ketiga yang telah diisi dengan 3 mL larutan pati 1% ditambahkan 2 tetes NaOH 0,25 N. kemudian ketiga tabung tersebut di kocok pelan-pelan, lalu ditambahkan satu tetes 0,01 M larutan iodium pada setiap tabung reaksi. Kemudian ketiga tabung tersebut dijepit pada bagian atasnya dan dipanaskan dengan menggunakan pembakar spirtus hingga timbul warna dan dicatat perubahan warna yang terjadi.

Data Pengamatan

Tabel Hasil Pengamatan Uji Molisch
Uji Molisch

No
Karbohidrat
Sebelum
Sesudah
Reaksi Positif

1

Glukosa

+

1 mL larutan glukosa + pereaksi molisch
Setelah ditambahkan H2SO4 pekat

Larutan berwarna bening
Larutan berwarna ungu +++ dan terbentuk gumpalan putih diatas.

2

Sukrosa

+

1 mL larutan sukrosa + pereaksi molisch
Larutan menjadi berwana bening
larutan menjadi berwarna ungu +++ dan terbentuk gumpalan berwarna putih dibawah

3

Maltosa

1 mL larutan maltosa + pereaksi molisch
Larutan menjadi berwarna bening

Larutan menjadi berwarna ungu ++ dan terbentuk gumpalan putih sedikit.

+

4

Arabinosa

1 mL larutan arabinosa + pereaksi molisch

Larutan menjadi berwarna ungu ++++

+

5

Amilum

1 mL larutan Amilum + pereaksi molisch

Larutan menjadi berwarna ungu + dan terbentuk gumpalan putih

+

6

Selulosa

1 mL larutan selulosa + pereaksi molisch

Larutan menjadi berwarna ungu +++++

+
Keterangan : (+) menghasilkan lapisan cincin berwarna unguKeterangan : (+) menghasilkan lapisan cincin berwarna ungu
Keterangan : (+) menghasilkan lapisan cincin berwarna ungu


Tabel Hasil Pengamatan Uji Benedict
Keterangan : (+) menghasilkan lapisan cincin berwarna unguTabel Hasil Pengamatan Uji BenedictKeterangan : (+) menghasilkan lapisan cincin berwarna unguTabel Hasil Pengamatan Uji Benedict


Karbohidrat
Pereaksi
Perubahan Warna Saat Dipanaskan
Setelah Dingin
Reaksi Positif

Galaktosa

Reagen Benedict

Larutan berwarna biru hijau biru kecoklatan

Larutan menjadi biru kecoklatan dan terdapat endapan merah bata (sedikit)

+

Fruktosa

Reagen Benedict

Larutan berwarna
biru kuning orange merah bata

Larutan menjadi biru kecoklatan dan terdapat endapan merah bata (banyak)

+
Keterangan : (+) menghasilkan endapan berwarna merahKeterangan : (+) menghasilkan endapan berwarna merah
Keterangan : (+) menghasilkan endapan berwarna merah


Tabel Hasil Pengamatan Uji BarfoedTabel Hasil Pengamatan Uji BarfoedKarbohidrat
Tabel Hasil Pengamatan Uji Barfoed

Tabel Hasil Pengamatan Uji Barfoed

Pereaksi
Perubahan Warna Saat di Campurkan
Setelah Didinginkan
Reaksi Positif

Glukosa

Reagen Barfoed

Larutan berwarna biru muda.

Larutan berwarna biru muda terdapat endapan merah bata dibawah.

Tetap terdapat endapan berwarna merah

+

Laktosa

Reagen Barfoed

Larutan berwarna biru muda.

Larutan berwarna biru muda Larutan tetap berwarna biru muda.

Larutan tetap berwarna biru muda

-

Fruktosa

Reagen Barfoed

Larutan berwarna biru muda

Larutan berwarna biru muda Larutan berwarna biru tua (setelah ±2 menit) Terbentuk endapan merah bata (setelah ±3 menit)

Tetap terdapat endapan berwarna merah

+
Keterangan : (+) menghasilkan endapan berwarna merah (-) tidak menghasilkan endapan berwarna merahKeterangan : (+) menghasilkan endapan berwarna merah (-) tidak menghasilkan endapan berwarna merah
(-) tidak menghasilkan endapan berwarna merah

(-) tidak menghasilkan endapan berwarna merah

Tabel Hasil Pengamatan Uji Seliwanoff
Karbohidrat
Pereaksi
Reaksi Positif

Fruktosa

Reagen Seliwanoff

Larutan berwarna kuning keorangean

Larutan berwarna kuning keorangean merah tipis orange merah bata

+
Keterangan : (+) Berubah warna menjadi warna merah

Tabel Hasil Pengamatan Uji Pati - Iodium
Karbohidrat
Pereaksi
Ditambahkan Iodium
Reaksi Positif
Pati
Air
Tidak ada reaksi
Timbul warna biru diantara pati
Biru tak berwarna agak keruh
+
Pati
NaOH 6N
Tidak ada reaksi
Biru tak berwarna dan lebih keruh dibanding yang lain
+
Pati
HCl 6N
Tidak ada reaksi
Biru tak berwarna agak keruh
+

Pembahasan
Karbohidrat adalah polisakarida merupakan sumber energi utama pada makanan. Nasi, ketela, jagung adalah beberapa contoh makanan mengandung karbohidrat. Penyusun utama karbohidrat adalah karbon, hidrogen, dan oksigen (C, H, O) dengan rumus umum Cn(H2O)n. Karena inilah maka nama karbohidrat diberikan. Karbohidrat berasal dari kata 'karbon' dan 'hidrat'. Atom karbon yang mengikat hidrat (ai Kedudukan karbohidrat sangatlah penting pada manusia dan hewan tingkat tinggi lainnya, yaitu sebagai sumber kalori. Karbohidrat juga mempunyai fungsi biologi lainnya yang tak kalah penting bagi beberapa makhluk hidup tingkat rendah, ragi misalnya, mengubah karbohidrat (glukosa) menjadi alkohol dan karbon dioksida untuk menghasilkan energi.
Didalam dunia hayati, kita dapat mengenal berbagai jenis karbohidrat, baik yang berfungsi sebagai pembangun struktur maupun yang berperan funsional dalam proses metabolisme.
Karbohidrat dikelompokkan menjadi empat kelompok penting yaitu monosa-karida, disakarida, oligosakarida, dan polisakarida. Monosakarida merupakan karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis dan tidak kehilangan sifat gulanya. Contoh dari monosakarida adalah ribosa, arabinosa, fruktosa, glukosa, dan lainnya. Golongan monosakarida ini biasanya dikelompokkan dalam triosa, tetrafosfat, pentosaheksosa, dan heptosa. Disakarida merupakan karbohidrat yang bila dihidrolisis menghasilkan dua monosakarida yang sama atau berbeda. Contohnya adalah sukrosa yang jika dihidrolisis akan menghasilkan glukosa dan fruktosa. Oligosakarida merupakan karbohidrat yang bila dihidrolisis menghasilkan tiga hingga sepuluh monosakarida. Contohnya adalah raffinosa yang dihidrolisis menghasilkan glukosa, fruktosa, dan galaktosa. Kelompok karbohidrat yang terakhir adalah polisakarida yang merupakan polimer monosakarida yang memiliki bobot molekul yang tinggi. Bila dihidrolisis akan menghasilkan lebih dari sepuluh monosakarida. Contohnya adalah amilum, dekstrin, glikogen, selulosa dan lainnya.
Untuk mengidentifikasi karbohidrat, biasanya dilakukan uji terhadap karbohidrat. Berbagai uji telah dikembangkan untuk analisis kualitatif maupun kuantitatif terhadap keberadaan karbohidrat, mulai dari yang membedakan jenis-jenis karbohidrat dari yang lain sampai pada yang mampu membedakan jenis-jenis karbohidrat secara spesifik. Uji reaksi tersebut meliputi uji Molisch, Benedict, Barfoed, Selliwanof dan uji Iodium, dan lain-lain.
Dalam percobaan bikimia yang dilakukan tentang identifikasi karbohidrat bertujuan untuk memahami metode identifikasi. Uji reaksi yang dilakukan meliputi uji Molisch, Benedict, Barfoed, Selliwanof dan uji Iodium.
Pada uji ini Pereaksi molisch terdiri dari α-naftol dalam alkohol yang akan bereaksi dengan furfural membentuk senyawa kompleks berwarna ungu yang disebabkan oleh daya dehidrasi asam sulfat pekat terhadap karbohidrat dan akan membentuk cincin berwarna ungu pada larutan glukosa, sukrosa, laktosa, maltosa, arabinosa, dan selulosa. Hal ini menunjukkan bahwa uji molisch sangat spesifik untuk membuktikan adanya karbohidrat. Tujuan ditambahkannya asam sulfat pekat adalah untuk menghidrolisis ikatan pada sakarida agar menghasilkan furfural. Sehingga apabila asam sulfat yang diberikan berlebih, kemungkinan tidak dihasilkan reaksi positif ungu tetapi warna cokelat samapai hitam karena sakaridanya rusak. Tujuan diberikan α-naftol sebelum asam sulfat yaitu agar reaksi berjalan dengan baik yaitu α-naftol sebagai Iindikator pewarna dengan terbentuknya senyawa kompleks berwarna ungu. Jika diberikan asam sulfat pekat terlebih dahulu maka tidak akan terlihat pembentukan senyawa kompleksnya karena reaksi ini berlangsung cepat. Larutan uji yang telah dicampurkan dengan pereaksi Molisch, dialirkan dengan larutan asam sulfat pekat dengan cara memiringkan tabung reaksi. Hal ini dilakukan agar larutan asam sulfat tidak bercampur dengan larutan yang ada dalam tabung. Hasil reaksi yang positif menunjukkan bahwa larutan yang diuji mengandung karbohidrat, sedangkan hasil reaksi yang negatif menunjukkan bahwa larutan yang diuji tidak mengandung karbohidrat. Terbentuknya cincin ungu menyatakan reaksi positif, pada percobaan yang memberikan reaksi positif adalah glukosa, sukrosa, maltosa, arabinosa, amilum dan selulosa. Dalam hasil percobaan, hampir seluruhnya larutan karbohidrat yang direaksikan dengan asam sulfat pekat memebentuk larutan menjadi dua lapisan dan pada bidang batas kedua lapisan tersebut akan terbentuk cincin ungu yang disebut kwnoid. Terbentuknya kompleks berwarna ungu ini karena pengaruh hasil dehidrasi monosakarida (furfural) dengan α-naftol dari pereaksi Molisch. Reaksi yang berlangsung adalah sebagai berikut :
H O

CH2OH—HCOH—HCOH—HCOH—C=O +H2SO4 C—H +

OH
Pentosa Furfural α-naftol

H

CH2OH—HCOH—HCOH—HCOH—HCOH—C=O + H2SO4

O

H2C C—H

OH OH

Heksosa 5-hidroksimetil furfural α-naftol

Pada uji benedict, suatu gula reduksi dapat dibuktikan dengan terbentuknya endapan yang berwarna merah bata. Akan tetapi tidak selamanya warna larutan atau endapan yang terbentuk berwarna merah bata, hal ini bergantung pada konsentrasi atau kadar gula reduksi yang dikandung oleh tiap-tiap larutan uji . Galaktosa & fruktosa menunjukkan hasil yang positif. Fungsi dari CuSO4 adalah sebagai oksidator yang bersifat basa lemah, fungsi Na-sitrat adalah sebagai zat pencegah pembentukan Cu(OH)2. Gula pereduksi bereaksi dengan pereaksi menghasilkan endapan merah bata (Cu2O). Terbentuknya endapan merah bata ini sebagai hasil reduksi ion Cu2+ menjadi ion Cu+ oleh suatu gugus aldehid atau keton bebas yang terkandung dalam gula reduksi yang berlangsung dalam suasana alkalis (basa). Sifat basa yang dimilki oleh pereaksi Benedict ini dikarenakan adanya senyawa natrium karbonat. Pada gula pereduksi terdapat gugus aldehid dan OH laktol. OH laktol adalah OH yang terikat pada atom C pertama yang menentukan karbohidrat sebagai gula pereduksi atau bukan. Gula pereduksi struktur adalah linier dengan adanya elektron bebas yang berupa gugus aldehid atau keton bebas. Keton akan lebih reaktif dari pada aldehid karena keton memiliki daya reduksi yang lebih kuat dari aldehid. Pada percobaan yang dilakukan, galaktosa dan fruktosa merupakan karbohidrat jenis monosakarida menunjukkan reaksi yang positif terhadap pereaksi Benedict. Pada fruktosa terdapat lebih banyak endapan merah bata dibandingkan dengan galaktosa. Hal ini menunjukkan bahwa karbohidrat jenis galaktosa dan fruktosa merupakan gula pereduksi.
Berikut reaksi yang berlangsung :
O O

R—C—H + Cu2+ 2OH- R—C—OH + Cu2O(s) + H2O
Gula Pereduksi Endapan Merah Bata

Pada percobaan uji barfoed, karbohidat direduksi pada suasana asam. Uji barfoed ini memiliki prinsip yang sama seperti dengan uji benedict yaitu reduksi Cu2+ menjadi Cu+ oleh karbohidrat yang mengandung aldehid dan keton bebas. Uji barfoed ini sering digunakan untuk membedakan monosakarida, disakarida, oligosakarida dan polisakarida Pada percobaan ini menggunakan 3 larutan yaitu, larutan glukosa, laktosa dan fruktosa. Pada percobaan pertama menggunakan 1 mL larutan glukosa dimasukkan ke dalam 1 mL reagen barfoed segar ( reagen barfoed mengandung tembaga asetat) menghasilkan larutan berwarna biru muda, kemudian disimpan di penangas air mendidih selama 1 menit menghasilkan larutan berwarna biru muda dan terdapat endapan merah dibawah, hasil ini sama dengan menggunakan larutan fruktosa. Larutan menjadi berwarna biru dikarenakan monomer gula bereaksi dengan fosfomolibdat membentuk senyawa biru dan endapan berwarna merah yang didapatkan berasal dari larutan tersebut yang mengalami oksidasi dan mampu mereduksi senyawa yaitu melepaskan O2 sehingga terbentuk tembaga oksida (Cu2O) atau gula pereduksi bereaksi dengan pereaksi dan menghasilkan endapan berwarna merah bata. Tetapi pada larutan sukrosa yang ditambahkan dengan reagen barfoed dan dipanaskan tetap berwarna biru sangat muda dan tidak terdapat endapan berwarna merah, seharusnya pada laktosa tidak terjadi reaksi positif, karena laktosa termasuk ke dalam karbohidrat golongan disakarida dan disakarida tidak akan bereaksi dengan reagen barfoed.
Reaksi yang terjadi :

Pada uji seliwanoff yang memiliki prinsip konversi fruktosa menjadi asam levulinat dan hidroksimetilfurfural yang kemudian dikondensasikan dengan resorsinol. Pada percobaan ini digunakan larutan fruktosa sebanyak 3 tetes yang dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang telah diisi dengan 3 mL reagen seliwanoff dan didapatkan hasil larutan tersebut berwarna kuning keoranyean atau berwarna jingga. Hal itu terjadi karena fruktosa merupakan ketosa sehingga ketika bereaksi dengan reagen seliwanoff akan menghasilkan larutan berwarna jingga, warna jingga tersebut muncul disebabkan oleh senyawa kompleks. Kemudian tabung tersebut dsimpan dipenangas air selama 60 detik, dan didapatkan hasil larutan menjadi berwarna merah. Larutan merah yang didapatkan berasal dari kondensasi antara hidroksimetilfurfural dengan resorsinol yang menghasilkan suatu senyawa yang berwarna merah.
Reaksi yang terjadi :

Pada percobaan uji hidrolisis pati, amilum yang direaksikan dengan HCl menjadi berwarna bening kemudian dihidrolisis dan ditambahkan dengan iodium menghasilkan warna ungu kehitaman. Hal ini karena ada dua macam amilum atau pati, yaitu pati yang larut dan pati yang tidak larut. Contoh pati yang larut adalah amilosa, dan pati yang tidak larut adalah amilofektin. Jika amilosa direaksikan dengan iodium maka akan berwarna biru, sedangkan jika amilofektin direaksikan dengan iodium akan memberikan warna ungu kehitaman. Prinsip pada percobaan ini yaitu untuk mengetahui pembentukan kompleks pati-iodium. Amilum atau pati pada iodium menghasilkan warna biru dekstrin yang menghasilkan warna merah ungu, glikogen dan sebagian pati yang terhidrolisis bereaksi dengan iodium menghasilkan warna merah coklat atau hitam. Semakin pekat perubahan warna pada bahan makanan yang diujikan, semakin besar kandungan polisakarida yang terkandung didalamnya. Pada uji iodium, hanya patilah yang menunjukan reaksi positif bila direaksikan dengan iodium. Hal ini disebabkan dalam larutan pati terdapat unit-unit glukosa yang membentuk rantai heliks karena adanya ikatan dengan konfigurasi pada tiap unit glukosanya. Bentuk ini menyebabkan pati dapat membentuk kompleks dengan molekul iodium yang dapat masuk ke dalam spiralnya, sehingga menyebabkan warna biru tua pada kompleks tersebut. Butir-butir pati tidak larut dalam air dingin tapi apabila suspensi dalam air dipanaskan maka akan terjadi suatu larutan koloid yg kental. Larutan koloid ini apabila diberi larutan iodium akan berwarna biru. Warna biru tersebut disebabkan oleh molekul amilosa yang terbentuk senyawa. Alasan lainnya karena terjadi absorbsi molekul Iodium yang masuk dalam aliran spiral amilosa (pati) polisakarida. Apabila dipanaskan, spiral molekul akan merenggang dan kehilangan daya absorbsinya terhadap Iodin sehingga ia kembali menjadi tidak berwarna (warna sama seperti warna sampel awal). Iodium yang dipakai disini berfungsi sebagai indikator suatu senyawa polisakarida. Bila suatu senyawa/larutan dipanaskan dan diberi iodium menjadi biru, maka senyawa itu adalah polisakarida. Apabila senyawa itu dipanaskan membentuk koloid, yang jika ditambah iodium, warna menjadi bening (tidak berwarna) hal ini menandakan bahwa polisakarida itu telah terhidrolisis sempurna menghasilkan glukosa (monosakarida).

Kesimpulan

Dalam uji molisch, sampel glukosa,sukrosa, amilum, arabinosa,selulosa, maltosa terjadi reaksi positif warna ungu.
Dalam uji benedict, fruktosa dan galaktosa menunjukkan reaksi positif tetapi fruktosa menghasilkan endapan merah bata yang banyak sedangkan galaktosa hanya sedikit.
Dalam uji barfoed, fruktosa dan glukosa menghasilkan reaksi positif menghasilkan endapan merah sedangkan laktosa tidak menghasilkan endapan merah.
Dalam uji seliwanoff, fruktosa menghasilkan reaksi positif warna merah bata sedangkan laktosa menghasilkan reaksi positif berwarna merah pucat.
Dalam uji pati-iodium, penambahan pereaksi lain seperti NaoH, HCl dan air menghasilkan hasil yang berbeda.

Daftar Pustaka

- Almatsier. S. 2010. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Jakarta : Gramedia Pustaka Utama
- Fessenden & Fessenden. 1982. Kimia Organik edisi ketiga jilid kedua. Jakarta : Erlangga.
- Lehninger. 1982. Dasar-Dasar Biokimia Jilid 1. Penerjemah Maggy Thenawijaya. Jakarta: Erlangga.
- Murray, R. K. dkk. 2009. Biokimia Harper. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran
EGC
- Poedjiadi,Anna. 2005. Dasar-dasar Biokimia edisi revisi. Jakarta : Universitas Indonesia
- Sirajuddin, S dan Najamuddin, U. 2011. Penuntun Praktikum Biokimia. Makassar :
Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Hasanuddin.
- Soeharsono, 1978. Petunjuk Praktikum Biokimia. PAU Pangan dan Gizi, UGM Yogyakarta
- Sudarmadji, Slamet dkk., 1996. Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Liberty, Yogyakarta
- Winaryo,F G. 1997. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta : PT Gramedia Pustaka Utama

Laporan Uji Identifikasi Karbohidrat

Recommend Documents