GREESTCLOTH

GREESTCLOTH
Green Your Life

Rabu, 26 September 2012

LAPORAN KARBOHIDRAT


Identifikasi Karbohidrat (Laporan)

I. Identifikasi Karbohidrat
Oleh Kedawung Senja
II. Tujuan Percobaan

1. Untuk memberikan pengalaman dengan melakukan uji umum karbohidrat.

2. Untuk memberikan kepada siswa informasi yang diperlukan untuk mengidentifikaso senyawa karbohidrat tidak dikenal.

III. Tinjauan Pustaka

Karbohidrat sangat akrab dengan kehidupan manusia. Karena ia adalah sumber energi utama manusia. Contoh makanan sehari-hari yang mengandung karbohidrat adalah pada tepung, gandum, jagung, beras, kentang, sayur-sayuran dan lain sebagainya.

Karbohidrat adalah polihidroksildehida dan keton polihidroksil atau turunannya. selian itu, ia juga disusn 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.

Karbohidrat, berdasarkan massa, merupkan 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 hydrogen 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.

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 didefinisan 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.

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, ragi misalnya, mengubah karbohidrat (glukosa) menjadi alkohol dan karbon dioksida untuk menghasilkan energi

C6H12O6 ——> 2C2H5OH + 2CO2 + energi

Beberapa turunan karbohidrat yang penting adalah glulosa, 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. Bersama2 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.

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.

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.

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)

Menurut kompleksitasnya karbohidrat digolongkan sebagai berikut :

1. Monosakarida

Monosakarida adalah monomer gula atau gula yang tersusun dari satu molekul gula berdasarkan letak gugus karbonilnya monosakarida dibedakan menjadi : aldosa dan ketosa. Sedang kan menurut jumlah atomnya dibedakan menjadi : triosa , tetrosa, dll. Monosakarida yang mengandung gugus aldehid dan gugus keton dapat mereduksi senyawa-senyawa pengoksidasi seperti : ferrisianida, hidrogen peroksida dan ion cupro. Pada reaksi ini gula direduksi pada gugus karbonilnya oleh senyawa pengoksidasi reduksi. Gula reduksi adalah gula yang mempunyai kemampuan untuk mareduksi. Sifat mereduksi ini disebabkan adanya gugus hidroksi yang bebas dan reaktif. ( lehninger, 1982)

hexoses

Sifat-sifat monosakarida

1. Semua monosakarida zat padat putih, mudah larut dalam air.

2. Larutannya bersifat optis aktif.

3. Larutan monosakarida yg baru dibuat mengalami perubahan sudut putaran disebut mutarrotasi.

4. Semua monosakarida merupakan reduktor sehingga disebut gula pereduksi.

2. Disakarida

Tersusun oleh dua molekul monosakarida. Jika jumLahnya lebih dari dua disebut oligosakarida ( terdiri dari 2-10 monomer gula ). Ikatan antara dua molekul monosakarida disebut ikatan glikosidik yang terbentuk dari gugus hidroksil dari atom C nomer 1 yang juga disebut karbon nomerik dengan gugus hidroksil pada molekul gula yang lain. Ada tidaknya molekul gula yang bersifat reduktif tergantung dari ada tidaknya gugus hidroksil bebas yang reaktif yang terletak pada atom C nomer 1 sedangkan pada fruktosa teeletak pada atom C nomer 2. Sukrosa tidak mempunyai gugus hidroksil yang reaktif karena kedua gugus reaktifnya sudah saling berikatan. Pada laktosa karena mempunyai gugus hidroksil bebas pada molekul glukosanya maka laktosa bersifat reduktif .

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 (Sudarmadji, 1996).

Ciri- ciri umum Polisakarida, yakni :

· Merupakan polimer unit monosakarida

· Unit monomer bisa :

o Homopolisakarida

o Heteropolisakarida

· Berbeda antara satu dgn yg lain pada unit penyusunnya, ikatan yang menghubungkan, dan rantai cabang yg 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.

Identifikasi Karbohidrat

1. Uji umum untuk karbohidrat adalah uji Molisch. bila larutan karbohidrat diberi beberapa tetes larutan alfa-naftol, kemudian H2SO4 pekat secukupnya sehingga terbentuk 2 lapisan cairan, pada bidang batas kedua lapisan itu terbentuk cincin ungu.

2. Tes Fermentasi, karbohidrat difermentasikan dengan ragi dalam waktu singkat, tetapi biasanya memerlukan 2-3 jam untuk memperoleh hasil meksimal. Hasli dari inkubasi yang lebih lama memungkinkan aktivitas bakteri.

3. Tes Benedict, yang biasa digunakan sebagai uji aldehid. Tes ini dapat juga digunakan untuk membedakan karbohidrat yang mengandung gugus reduksi dari yang tidak mengandung gugus reduksi. Reagen ini mengandung CuSO4, Natrium sitrat dan natrium karbonat dan didalam alkalin, larutan tersebut tidak mengkatalisis reagen benedict menunjukkan tes positif.

4. Tes Barfoed, reagen ini mengandung tembaga (II) asetat dalam larutan asam laktat. Asam tidak cukup kuat untuk menghidrolisis karbohidrat. Tingkat reaksi yang ditunjukkan dengan perubahan warna dan terjadinya oengendapan adalah berbeda untuk gugus karbohidrat yang berbeda. Dengan demikian, tes ini juga merupakan klasifikasi umum.

5. Reaksi Seliwanoff (khusus menunjukkan adanya fruktosa). Pereaksi seliwanoff terdiri dari serbuk resorsinol + HCl encer. Bila fruktosa diberi pereaksi seliwanoff dan dipanaskan dlm air mendidih selama 10 menit akan terjadi perubahan warna menjadi lebih tua.

6. Tes Iodin, yang akan memberikan perubahan warna bila bereaksi dengan beberapa polisakarida. Pati meberikan warna biru gelap, dextrin memberikan warna merah, glikogen memebrikan warna coklat kemerahan. Selulosa, disakarida dan monosakarida tidak memberikan warna dengan iodine.

7. Tes Asam Galaktarat (music), oksidasi karbohidrat dengan HNO3, menghsilkan asam dikarboksilat. Asam dikarboksilat ini berbeda dalam hal kelarutan dan yang dihasilkan oleh galaktosa adakah tidak larut. Sifat ini membedakan dari karbohidrat lain.


IV. Alat dan Bahan
4.1 Alat yang Dipakai
4.1.1 Tabung reaksi, penangas air, kompor pemanas
4.1.2 Pipet tetes, labu tetes, cawan penguap
4.1.3 Gelas ukur, beaker glass, gelas pengaduk
4.2 Bahan yang Dipakai
4.2.1 H2SO4 pekat, HNO3 pekat
4.2.2 Reagen Molisch, Reagen Barfoed, larutan KI, I2
4.2.3 Reagen Selliewanof, CuSO4, natrium Sitrat, Na2CO3
4.2.4 Glukosa, sukrosa, kanji
4.3 Gambar alat utama yang dipakai dalam percobaan




IV. Cara Kerja
6.4 Tes Klasifikasi Umum
a. Tes Molisch




2 tetes reagen Molisch



Menambahkan
mencampurkan




2 ml larutan 0,1% sampel



memiringkan tabung reaksi
3 ml asam sulfat



menuangkan dalam tabung


b.

10 gr Karbohidrat

Tes Fermentasi


Air 37o­­ C

melarutkan





1 ml suspensi yeast segar

menambahkan dan mencampurkan
diincubasikan (suhu 37o C), mencatat waktu

6.5 Tes Tergantung pada Kemampuan Karbohidrat untuk Mereduksi Logam
a.

0,1 ml 1% larutan sampel

Tes Benedict





2 ml reagen Benedict

Menambahkan dalam tabung reaksi tahan panas





Mengocok
Meletakkan dalam penangas air mendidih

Mencatat perubahan warna dan transparansi

b.

0,2 ml larutan sampel

Tes Barfoed





Menambahkan dalam tabung reaksi tahan panas




2 ml larutan Barfoed



Mengocok
Meletakkan dalam penangas air mendidih

Meletakkan tabung reaksi dalam air mendidih, 20 menit

Mencatat waktu untuk perubahan warna dan banyaknya endapan

6.6 Tes terhadap Monosakarida
a.

0,2 ml 0,1% larutan sampel

Tes Selliwanof





Menambahkan dalam tabung reaksi




Reagen selliwanof



Mengocok
Meletakkan dalam penangas air mendidih

Mencatat waktu untuk perubahan warna atau transparansi

Meninggalkan tabung dalam penangas selama 10 menit, mencatat reaksi.

Melakukan tes terhadap glukosa, fruktosa, maltose, sukrosa

b.

1 tetes iodine 0,01 M encer

Tes Iodin





Menambahkan dalam cawan penguap






Mencatat perubahan warna

6.7 Identifikasi Terhadap Unknown Karbohidrat
Mempersiapkan sampel unknown karbohidrat, Mencatat nomer
Menyiapkan






Identifikasi sampel dan senyawanya.


V. Hasil Percobaan dan Pembahasan
6.4 Hasil Percobaan
1. Tes Klasifikasi Umum
a. Tes Molisch
Jenis Reagen

Reaksi terhadap (2 ml)
Glukosa

sukrosa

pati
Molisch (2 tetes)

Awalnya bening agak pink

Bening agak pink

Putih bening
3 ml H2SO4

Bening keunguan dengan endapan ungu

Ungu kehitaman

Ungu muda dan endapan ungu







a.
b. Tes Fermentasi
Perlakuan

Hasil
Melarutkan 0,1 gr glukosa, menguji dalam 37o C air, menambahkan 1 ml suspense yeast segar, mengincubasi.

a. 15 menit pertama: tidak ada gelembung gas
b. 15 menit Kedua: tidak ada gelembung gas
c. 15 menit ketiga: tidak ada gelembung gas

2. Tes Tergantung pada kemampuan Karbohidrat untuk Mereduksi Logam
a. Tes Benedict
(0,1 ml)

Reaksi dengan 2 ml reagen Benedict setelah pemanasan
Glukosa

Berwarna hijau
Fruktosa

Berwarna orange
Maltosa

Berwarna biru kecoklatan
Sukrosa

Berwarna Biru
Galaktosa

Berwarna Biru
Laktosa

Berwarna Biru
Pati

Berwarna Biru

b. Tes Barfoed
0,2 ml

Reaksi dengan 2 ml reagen Barfoed setelah pemanasan
Glukosa

Berwarna Biru
Fruktosa

Berwarna Biru
Maltosa

Berwarna Biru
Sukrosa

Berwarna Biru
Galaktosa

Berwarna Biru
Laktosa

Berwarna Biru
Pati

Berwarna Biru
c. Tes Ba

3. Tes terhadap Monosakarida
1. Tes Selliwanof
0,2 ml

Reaksi dengan 2 ml reagen selliwanof setelah pemanasan
Glukosa

Berwarna bening kekuningan
Fruktosa

Berwarna merah
Maltosa

Berwarna bening
Sukrosa

Berwanrna orange

2. Tes Iodin
1 tetes

Reaksi dengan 1 tetes Iodin 0,01 ml pada cawan
Glukosa

kuning
Maltosa

kuning
Sukrosa

kuning
Pati

hitam

4. Identifikasi Terhadap Unknown Karbohidrat
Unknown A

Iodin

Selliwanof
Berwarna kuning

Warna bening, tidak terjadi perubahan warna

6.5 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 (air).

Secara umum terdapat tiga macam karbohidrat berdasarkan hasil hidrolisisnya, yaitu monosakarida, oligosakarida, dan polisakarida. Oligosakarida adalah rantai pendek unit monosakarida yang terdiri dari 2 sampai 10 unit monosakarida yang digabung bersama-sama oleh ikatan kovalen dan biasanya bersifat larut dalam air. Polisakarida adalah polimer monosakarida yang terdiri dari ratusan atau ribuan monosakarida yang dihubungkan dengan ikatan 1,4-a-glikosida (a=alfa).

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.

Fungsi utama karbohidrat adalah penghasil energi di dalam tubuh sehingga tergolong sebagai salah satu jenis zat gizi. Tiap 1 gram karbohidrat yang dikonsumsi akan menghasilkan energi sebesar 4 kkal dan energi hasil proses oksidasi (pembakaran) karbohidrat ini kemudian akan digunakan oleh tubuh untuk menjalankan berbagai fungsi-fungsinya seperti bernafas, kontraksi jantung dan otot serta juga untuk menjalankan berbagai aktivitas fisik seperti berolahraga atau bekerja.

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, Barfoed, Benedict, Selliwanof dan uji Iod, dan lain-lain.

Dalam percobaan bikimia yang dilakukan tentang identifikasi karbohidrat bertujuan untuk mengamati struktur beberapa karbohidrat melalui sifat reaksinya dengan beberapa reagen uji, melakukan uji umum karbohidrat, dan mengidentifikasi karbohidrat. Uji reaksi yang dilakukan meliputi uji Molisch, Barfoed, Benedict, Selliwanof dan uji Iod, dan uji unknown.

1. Tes Molisch

Tes ini didasarkan pada reaksi asam sulfat pekat dengan larutan karbonhidrat untuk menghasilkan furfural atau hydroxymethyl furfural. Reagen Molisch mengandung – napthol yang terkondensasi dengan hasil yang terbentuk oleh asam sulfat untuk memberikan senyawa berwarna. Perlu dicatat bahwa tes ini dengan yang menyertainya memerlukan larutan karbonhidrat 0.1%. Ini di hasilkan dari pengenceran larutan 1% yang digunakan (pelarutan 1: 10).

Dalam percobaan dilakukan penambahan 2 tetes reagen molisch pada 2 ml larutan 0,1 % larutan sampel. Sampel karbohidrat yang digunakan dalam percobaan ini adalah glukosa, sukrosa, dan pati. Dilakukan pencampuran dengan baik, kemudian dilakukan penambahan 3 ml asam sulfat. Dari perlakuan tersebut, diperoleh hasil sebagai berikut:

a. Glukosa + 2 tetes molisch, berwarna agak merah muda. Setelah penambahan asal sulfat, warna menjadi bening keunguan dengan endapan ungu.

b. sukrosa+ 2 tetes molisch, campuran berwarna bening agak merah muda. Setelah penambahan asal sulfat, warna menjadi ungu kehitaman.

c. Pati + 2 tetes molisch, campuran berwarna putih bening. Setelah penambahan asal sulfat, warna menjadi Ungu muda dan endapan ungu

Teori yang mendasari percobaan ini adalah penambahan asam organik pekat, misalanya H2­SO4 menyebabakan karbohidrat terhidrolisis menjadi monosakarida. Selanjutnya monosakarida jenis pentosa akan mengalami dehidrasi dengan asam tersebut menjadi furfural, semantara golongan heksisosa menjadi hidroksi-multifurfural. Pereaksi molisch yang terdiri dari a-naftol dalam alkohol akan bereaksi dengan furfural tersebut membentuk senyawa kompleks berwarna ungu.

Prinsip dari uji ini adalah Asam sulfat pekat menghidrolisa ikatan glikosida merubah monosakarida menjadi furfural dan devirat-deviratnya. Kemudian akan bergabung dengan α-naphtol tersulfonasi menghasilkan kompleks berwarna purple (ungu).

Uji ini bukan uji spesifik untuk karbohidrat, walalupun hasil reaksi yang negatif menunjukkan bahwa larutan yang diperiksa tidak mengandung karbohidrat. Warna ungu kemerah-merahan menyatakan reaksi positif, sedangka warna hijau adalah negatif.

Apabila larutan karbohidrat diberi beberapa tetes pelarut Molisch (alfa naftol dalam etanol) kemudian ditambah asam sulfat pekat secukupnya sehingga terbentuk 2 lapisan cairan, maka pada bidang batas kedua lapisan tersebut akan terbentuk cincin ungu yang disebut kwnoid. Terdapat dua lapisan dalam tabung reaksi, lapisan ungu dibagian atas dan lapisan hitam dibagian bawah. Pereaksi Molisch membentuk cincin yaitu pada larutan glukosa, sukrosa, dan pati menghasilkan cincin berwarna ungu pada larutan karbohidrat, yang dalam praktikum digunakan glukosa, sukrosa, dan pati. Hal ini menunjukkan bahwa uji molish sangat spesifik untuk membuktikan adanya golongan monosakarida, disakarida dan polisakarida pada larutan karbohidrat. Apabila larutan gula yang diberi pereaksi ini dipanaskan terlalu lama maka dapat menyebabkan cincin ungu terjadi lebih cepat.

Dari hasil yang diperoleh dalam percobaan menunjukkan bahwa glukosa, sukrosa dan peti merupakan karbohidrat.

Karbohidrat secara kualitatif dapat dikenali dengan melakukan beberapa uji. Karbohidrat memberikan reaksi positif dengan uji molish. Prinsip reaksi ini adalah dehidrasi senyawa karbohidrat oleh asam sulfat pekat. Dehidrasi heksosa menghasilkan senyawa hidroksi metil furfural, sedangkan dehidrasi pentosa menghasilkan senyawa fulfural. Uji positif jika timbul cincin merah ungu yang merupakan kondensasi antara furfural atau hidroksimetil furfural dengan -naftol dalam pereaksi molish.



2. Tes Fermentasi

Pada uji fermentasi, karbohidrat difermentasi dengan ragi dalam waktu yang singkat, tetapi biasanya memerlukan 2-3 jam untuk memperoleh hasil maksimal. Hasil dari inkubasi yang lebih lama memungkinkan aktivitas bakteri, bukan ragi (yeast) dan dipertimbangkan sebagai hasil negative.

Pada tes fermentasi gas CO2 yang dihasilkan ragi lebih cepat terjadi pada monosakarida, khususnya glukosa. Hal ini menunjukkan bahwa monosakarida lebih reaktif dari disakarida ataupun polisakarida. Selain itu, Pati dan disakarida lainnya merupakan molekul yang relatif lebih besar dibandingkan dengan monosakarida sehingga kemampuan ragi untuk mencerna atau mengubah pati tersebut menjadi etil alkohol dan karbon dioksida lebih banyak memerlukan energi dan waktu yang lebih lama.

Pada uji fermentasi ini, terjadi reaksi anaerob yaitu reaksi glikolisis yang akan menghasillkan etanol dan CO2. Percobaan ini untuk melihat perbedaan reaksi glikolisis tanpa atau dengan inhibitor. Sebelum tabung reaksi di letakkan dalam penangas air, glikolisis yang terjadi ditandai terbentuknya etanol dan gas CO2. Dari hasil pengamatan jika larutan tersebut semakin lama dipanaskan maka warnanya akan semakin bening sehingga terbentuk 2 lapisan. Lapisan atas berupa cairan keruh dan lapisan bawah berupa endapan berwarna putih. Tetapi belum terdapat gelembung gas pada 15 menit pertama.

Proses ini dapat berlangsung baik karena enzim yang terdapat pada ragi masih aktif. Pada waktu 15 menit kedua, juga belum terdapat endapan. Hal ini mungkin dikarenakan tabung reaksi masih belum lama dimasukkan dalam penangas air. Setelah tabung reaksi berisi larutan diletakkan dalam penangas air dalam waktu yang lebih lama, yaitu setelah 15 menit ketiga dan terakhir, glikolisis yang terjadi dihambat dengan cara menambahkan air panas (mendidih) pada ragi. Suhu panas karena air panas tersebut menyebabkan enzim rusak, enzim terdenaturasi pada suhu tinggi. Akibatnya reaksi glikolisis tidak berjalan dan ditandai dengan tidak terbentuknya gelembung CO2.



3. Tes Benedict

Tes ini biasa digunakan dalam tes aldehid. Di samping itu juga dapat digunakan untuk membedakan karbonhidrat yang mengandung gugus reduksi dari yang tidak mengandung gugus reduksi. Reagen Benedict mengandung CuSO4, natrium sitrat, dan natrium karbonat dan di dalam larutan alkalin, larutan tersebut tidak mengkatalisasis reagen Benedict menunjukkkan tes positif.

Pada uji benedict, hasil uji positif ditunjukkan oleh fruktosa, glukosa, maltosa, dan laktosa, sedangkan untuk karbohidrat jenis sukrosa dan pati menunjukkan hasil negatif. Sekalipun aldosa atau ketosa berada dalam bentuk sikliknya, namun bentuk ini berada dalam kesetimbangannya dengan sejumlah kecil aldehida atau keton rantai terbuka, sehingga gugus aldehida atau keton ini dapat mereduksi berbagai macam reduktor, oleh karena itu, karbohidrat yang menunjukkan hasil reaksi positif dinamakan gula pereduksi.

Larutan tembaga alkalis akan direduksi oleh gula yang mempunyai gugus aldehid dengan kuprooksida yang berwarna merah bata. Larutan tembaga alkalis akan direduksi oleh gula yang mempunyai gugus aldehid atau keton bebas dengan membentuk kuprooksida yang berwarna. Gula pereduksi beraksi dengan pereaksi menghasilkan endapan merah bata (Cu2O). 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.

Uji benedict berdasarkan reduksi Cu2+ menjadi Cu+ oleh gugus aldehid atau keton bebas dalam suasana alkalis, biasanya ditambahkan zat pengompleks seperti sitrat atau tatrat untuk mencegah terjadinya pengendapan CuCO3. Uji positif ditandai dengan terbentuknya larutan hijau, merah, orange atau merah bata serta adanya endapan.

Dari percobaan diperoleh hasil positif pada larutan glukosa, maltosa dan fruktosa. Hal ini terjadi karena glukosa, maltosa dan fruktosa memiliki gugus yang masih memiliki ujung rantai yang bebas dan iktan antar karbonnya cukup lemah sehingga mudah lepas karena pemanasan. Uji benedict merupakan uji umum untuk karbohidrat yang memiliki gugus aldehid atau keton bebas, seperti yang terdapat pada laktosa dan maltosa.

Monosakarida segera mereduksi senyawa-senyawa pengoksidasi seperti ferisianida, hydrogen peroksida, atau ion cupri (Cu2+). Pada reaksi sepreti ini, guka dioksidasi pada gugus karbonil, dan senyawa pengoksidasi menjadi tereduksi dimana senyawa-senyawa pereduksi adalah pemberi electron dan senyawa pengoksidasi adalah penerima electron. Glukosa dan gula-gula lain yang mampu mereduksi senyawa pengoksidasi disebut gula pereduksi. Sifat ini berguna dalam analisis gula. Gula yang mengandung gugus aldehid atau keton bebas mereduksi indicator-indikator seperti kompleks ion kupri (Cu2+) menjadi bentuk kupro (Cu+). Bahan pereduksi pada reaksi-reaksi ini adalah bentuk rantai terbuka aldosa dan ketosa. Ujung peruduksi dari suatu gula adalah ujung yang mengandung ggus aldehida atau keto bebas.

Monosakarida bersifat redutor, dengan diteteskannya Reagen akan menimbulkan endapan merah bata. Selain menguji kualitas, secara kasar juga berlaku secara kuantitatif, karena semakin banyak gula dalam larutan maka semakin gelap warna endapan. Pada praktikum yang dilakukan, endapan tersebut belum tampak karena percobaannya singkat.

Sedangkan pati memberikan hasil negatif terhadap uji ini, karena pati merupakan polisakarida dan juga karena gugus aldehidnya terikat kuat satu sama lain dan panjang sehingga tidak dapat bereaksi dengan pereaksi. Sekalipun terdapat glukosa rantai terbuka pada ujung rantai polimer, namun konsentrasinya sangatlah kecil, sehingga warna hasil reaksi tidak tampak oleh penglihatan. Sukrosa tidak dapat mereduksi sebab tidak mempunyai OH-laktol (OH yang terikat pada atom C pertama), sehingga gugus O-nya sudah terikat pada atom C glukosa dan fruktosa dan membentuk sukrosa yang bergugus keton. Larutan sukrosa dan pati tidak merupakan senyawa pereduksi karena sukrosa tidak memilki atom karbon anomer bebas. Adanya gula reduksi pada suatu larutan ditandai dengan adanya perubahan warna khususnya merah tua pada larutan.



4. Tes Barfoed

Uji Barfoed itu adalah uji kimia untuk mendeteksi adanya monosakarida. Dasarnya adalah reduksi cuprum asetat menjadi cuprum oksida (ada endapan merahnya nanti). Kelompok aldehid dari monosakarida teroksidasi menjadi karboksilat. Pereaksi Barfoed terdiri atas larutan kupriasetat dan asam asetat dalam air, dan digunakan untuk membedakan antara monosakarida dengan disakarida, contohnya pada fruktosa dan sukrosa.

Reagen Barfoed mengandung tembaga (II) asetat di dalam larutan laktat. Asam tidak cukup kuat untuk menghidrolisis karbonhidrat. Tingkat reaksi (yang ditunjukkan dengan perubahan warna atau terjadinya pengendapan) adalah berbeda untuk gugus karbonhidrat yang berbeda. Reagen barfoed adalah pereaksi yang terdiri dari kuprisulfat dan asam acetate dalam air dan digunakan untuk membedakan antara monosakarida dan disakarida. Barfoed merupakan pereaksi yang bersifat asam lemah dan hanya direduksi oleh monosakarida.

Dalam asam, polisakarida atau disakarida akan terhidrolisis parsial menjadi sebagian kecil monomernya sehingga bereaksi positif dengan pemanasan yang lebih lama. Hal inilah yang menjadi dasar untuk membedakan antara polisakarida, disakarida, dan monosakarida. Monomer gula dalam hal ini bereaksi dengan fosfomolibdat membentuk senyawa berwarna biru. Dibanding dengan monosakarida, polisakarida yang terhidrolisis oleh asam mempunyai kadar monosakarida yang lebih kecil, sehingga intensitas warna biru yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan dengan larutan monosakarida. Kelompok aldehid dari monosakarida teroksidasi menjadi karboksilat.

Dalam percobaan yang dilakukan, tidak terjadi perubahan warna pada campuran larutan Barfoed dengan glukosa, fruktosa, maltose, sukrosa, galaktosa, laktosa maupun pada pati. Warna campuran tetap berwarna biru. Monomer gula bereaksi dengan fosfomolibdat membentuk senyawa berwarna biru.

Fruktosa mempunyai gugus keton, sedangkan sukrosa merupakan disakarida yang terdiri dari glukosa dan fruktosa. Gugus aldehid dari sukrosa yang bereaksi dengan pereaksi Seliwanof. Percobaan yang terjadi lebih lambat, dibandingkan dengan fruktosa. Warna larutan yang dihasilkan oleh sukrosa lebih muda dibandingkan fruktosa. Seharusnya intensitas warna pada campuran berbeda satu sama lain, tetapi pada uji yang dilakukan, intensitas warnanya tetap sama.





5. Tes Selliwanof

Reagen ini mengandung resorsional dalam HCl 6M. reaksi melibatkan perubahan warna oleh karena reaksi antara furfural atau hidroxymenthyl furfural dan resorsinol. Reaksi ini berlangsung sangat cepat dengan beberapa zat dan lebih lambat dengan yang lain. HCl dapat menghidrolisis beberapa senyawa yang tidak memberikan hasil reaksi positif untuk menghasilkan zat yang dapat memberikan tes positif untuk menghasilkan.

Uji seliwanoff merupakan uji spesifik untuk karbohidrat yang mengandung gugus keton atau disebut juga ketosa. Pada pereaksi seliwanoff, terjadi perubahan oleh HCl panas menjadi asm levulinat dan hidroksilmetil furfural. Jika dipanaskan karbohidrat yang mengandung gugus keton akan menghasikan warna merah pada larutannya.

Pada percobaan, ketika ke dalam reagen Seelliwanof pada tabung reaksi ditambahkan larutan karbohidrat, masing-masing 2 tetes glukosa, fruktosa, maltosa, dan sukrosa, kemudian dipanaskan, diperoleh hasil sebagai berikut:

a. Reagen Selliwanof + glukosa : warna menjadi bening kekuningan

b. Reagen Selliwanof + fruktosa : warna menjadi merah

c. Reagen Selliwanof + maltosa : warna menjadi bening

d. Reagen Selliwanof + sukrosa : warna menjadi orange

Berdasarkan teori, warna merah bata yang terjadi pada larutan menunjukkan rekasi positif. Dalam hal ini berarti sukrosa memberikan reaksi positif terhadap reagen Selliwanof. Sukrosa memiliki gugus keton, sehingga mampu bereaksi positif dengan asam (HCl yang terdapt pada reagen selliwanof). Bila sukrosa dihidrolisis maka akan terpecah dan menghasilkan glukosa dan fruktosa. Sedangkan larutan lainnya menunjukkan hasil negatif.

Ketosa akan didehidrasi lebih cepat dari aldosa. Reaksi seliwanof disebabkan perubahan fruktosa oleh HCl panas menjadi levulinat dan hidroksimetil fultural, selanjutnya kondensasi hikroksimetil dengan resersinal akan menghasilkan senyawa. Sukrosa yang mudah dihidrolisa menjadi glukosa akan memberikan reaksi yang positif. Jika dipanaskan karbohidrat yang mengandung gugus keton akan menghasikan warna merah pada larutannya. Pada sampel yang digunakan, hasil yang menunjukkan karbohidrat yang mengandung gugus keton adalah glukosa dan maltosa karena larutan yang dihasilkan berwarna bening agak kemerahan. Sedangkan pada fruktosa dan sukrosa larutan berwarna kuning atau orange. Fruktosa merupakan ketosa, dan sukrosa terbentuk atas glukosa dan fruktosa, sehingga reaksi dengan pereaksi selliwanof menghasilkan senyawa berwarna jingga atau orange.



Berikut reaksinya :

CH2OH OH O OH OH

+HCl ║ │ │

H CH2OH ───→ H2C— —C—H + → kompleks

OH H │ berwarna merah jingga

OH

5-hidroksimetil furfural resorsinol

Uji seliwanof dapat membedakan sukrosa dan fruktosa karena fruktosa akan diakibatkan oleh asam chlorida panas menjadi asam levulinat dan hidroksimetil fultural, sedangkan sukrosa mudah dihidrolisis menjadi glukosa dan fruktosa memberikan reaksi yang positif.



6. Tes Iodin

Beberapa polisakarida akan bereaksi dengan lodine untuk memberikan warna. Pati memberikan warna biru gelap, dextrin menghasilkan warna merah, gelikogen memberikan warna coklat kemerahan. Sellulose, disakarida, dan monosakarida tidak memberikan warna dengan lodine.

Pada uji iodine yang dilakukan terhadap glukosa, maltosa, sukrosa dan pati, diperoleh hasil reaksi sebagai berikut:

a. Setetes iodin 0,01 M + satu tetes larutan glukosa: campuran berwarna kuning;

b. Setetes iodin 0,01 M + satu tetes larutan maltosa: campuran berwarna kuning;

c. Setetes iodin 0,01 M + satu tetes larutan sukrosa: campuran berwarna kuning;

d. Setetes iodin 0,01 M + satu tetes larutan pati: campuran berwarna hitam;

Dari hasil tersebut, hanya pati yang menunjukkan reaksi positif bila direaksikan dengan iodine. Hal ini disebabkan karena 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. Dalam percobaan, warna biru tua yang terbentuk sangat pekat, mendekati hitam atau berwarna hitam. Sedangkan pada glukosa, sukrosa, dan maltosa tidak bereaksi dengan iodine. Hal ini dibuktikan karena larutannya berwarna kuning bening. Pada uji iodine, kondensasi iodine dengan karbohidrat, selain monosakarida dapat menghasilkan warna yang khas. Amilum dengan iodine dapat membentuk kompleks biru, sedangkan dengan glikogen akan membentuk warna merah.

fi9p19

Warna biru pekat (hitam) pada amilum tersebut merupakan indikasi bahwa terjadi proses hidrdolisis sempurna amilum menjadi glukosa. Sedangkan pada sukrosa, maltosa, dan glukosa tidak terjadi hidrolisis. Hal ini ditunjukkan dengan uji Iodin negatif, karena glukosa, maltosda dan sukrosa jika diuji dengan pereaksi Iodin akan memberikan hasil negative.

Dalam amilum terdiri dari dua macam amilum yaitu amilosa yang tidak larut dalam air dingin dan amilopektin yang larut dalam air dingin. Ketika amilum dilarutkan dalam air, amilosa akan membentuk micelles yaitu molekul-molekul yang bergerombol dan tidak kasat mata karena hanya pada tingkat molekuler. Micelles ini dapat mengikat I2 yang terkandung dalam reagen iodium dan memberikan warna biru khas pada larutan yang diuji. Pada saat pemanasan, molekul-molekul akan saling menjauh sehingga micellespun tidak lagi terbentuk sehingga tidak bisa lagi mengikat I2.







7. Identifikasi terhadap Unknown karbonhidrat

Uji identifikasi terhadap unknown karbohidrat, hanya dilakukan uji Unknown Karbohidrat A dengan reagen Iodin dan Selliwanof. Pada identifikasi terhadap unknown karbohidrat ini, dimaksudkan untuk mengetahui apakah zat-zat yang telah dieksperimenkan atau diuji sebelumnya sama atau terdapat dalam sampel unknown karbohidrat.

Langkah yang dilakukan adalah membuat larutan unknown karbohidrat A ke dalam dua tabung reaksi. Tabung pertama kemudian ditambahkan reagen Selliwanof, dan warnanya tetap bening. Todak terjadi perubahan samapai beberapa saat.

Pada tabung kedua, dilakukan perlakuan: larutan dalam tabung dituangkan dalam cawan penguap, kemudian ditambahkan larutan iodin. Campuran berwarna kuning.

Hasil-hasil ini menunjukkan bahwa zat-zat uji yang telah diuj pada eksperimen sebelumnya sama dengan zat uji yang ada pada identifikasi unknown karbohidrat ini dan dapat diambil kesimpulan bahwa zat A yang pada awalnya belum diketahui ternyata zat tersebut merupakan maltosa dan glukosa.

VI. Kesimpulan
6.1 Karbohidrat secara kualitatif dapat dikenali dengan melakukan beberapa uji. Karbohidrat memberikan reaksi positif dengan uji molish. Prinsip reaksi ini adalah dehidrasi senyawa karbohidrat oleh asam sulfat pekat.
6.2 Pada ters fermentasi, suhu panas karena air panas menyebabkan enzim rusak, enzim terdenaturasi pada suhu tinggi. Akibatnya reaksi glikolisis tidak berjalan dan ditandai dengan tidak terbentuknya gelembung CO2.
6.3 Pada uji benedict, hasil uji positif ditunjukkan oleh fruktosa, glukosa, maltosa, dan laktosa, sedangkan untuk karbohidrat jenis sukrosa dan pati menunjukkan hasil negatif. Uji positif ditandai dengan terbentuknya larutan hijau, merah, orange atau merah bata serta adanya endapan.
6.4 Dalam percobaan yang dilakukan, tidak terjadi perubahan warna pada campuran larutan Barfoed dengan glukosa, fruktosa, maltose, sukrosa, galaktosa, laktosa maupun pada pati. Warna campuran tetap berwarna biru. Monomer gula bereaksi dengan fosfomolibdat membentuk senyawa berwarna biru.
6.5 Pada pereaksi seliwanoff, terjadi perubahan oleh HCl panas menjadi asm levulinat dan hidroksilmetil furfural. Jika dipanaskan karbohidrat yang mengandung gugus keton akan menghasikan warna merah pada larutannya. Uji seliwanof dapat membedakan sukrosa dan fruktosa karena fruktosa akan diakibatkan oleh asam chlorida panas menjadi asam levulinat dan hidroksimetil fultural, sedangkan sukrosa mudah dihidrolisis menjadi glukosa dan fruktosa memberikan reaksi yang positif.
6.6 Beberapa polisakarida akan bereaksi dengan lodine untuk memberikan warna. Dari hasil percobaan, hanya pati yang menunjukkan reaksi positif bila direaksikan dengan iodine. Hal ini disebabkan karena dalam larutan pati, terdapat unit-unit glukosa yang membentuk rantai heliks karena adanya ikatan dengan konfigurasi pada tiap unit glukosanya.
6.7 Pada identifikasi terhadap unknown karbohidrat ini, dimaksudkan untuk mengetahui apakah zat-zat yang telah dieksperimenkan atau diuji sebelumnya sama atau terdapat dalam sampel unknown karbohidrat. Unknown A merupakan karbohidrat.

Daftar Pustaka

Campbell, N.A.Reece, J.B.Mitchell, L.G., 2002. Biologi Jilid 1, diterjemahkan oleh R. Lestari dkk., Jakarta: Erlangga.

Feseenden dan Fessenden. 1997. Dasar-Dasar Kimia Organik. Jakarta: Binarupa Aksara.

Girindra, A. 1983. Biokimia I. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama.

Hart, Harold. 1983. Kimia Organik. Jakarta: Erlangga.

K. Murray, Robert, dkk. 2003. Biokimia Harper. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC.

Lehninger. 1982. Dasar-Dasar Biokimia Jilid 1. Penerjemah Maggy Thenawijaya. Jakarta: Erlangga.

Poedjiadi, A. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Universitas Indonesia.

Robinson, T. 1995. Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi. Bandung: ITB Press.

Team Biokimia. 2009. Petunjuk Praktikum Biokimia. Jember: Jember University Press.

http://qforq.multiply.com/journal/item/2

http://fariedmakmur.wordpress.com/ 



SUMBER;http://semilirsenja.blogspot.com/2010/01/identifikasi-karbohidrat-laporan.html

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar