Laporan Pengujian Karbohidrat Praktikum Biokimia Umum

ACARA II

PENGUJIAN KARBOHIDRAT

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Karbohidrat atau sakarida adalah segolongan besar senyawa organik yang tersusun hanya dari atom karbon, hidrogen dan oksigen. Bentuk molekul karbohidrat paling sederhana terdiri dari satu molekul gula sederhana. Terdapat tiga golongan utama karbohidrat yaitu monosakarida, oligosakarida dan polisakarida. Monosakarida atau gula sederhana, terdiri dari hanya satu unit polihidroksi aldehida atau keton. Oligosakarida terdiri dari rantai pendek unit monosakarida yang digabungkan bersama-sama oleh ikatan kovalen. Polisakarida terdiri dari rantai panjang yang mempunyai ratusan atau ribuan unit monosakarida (Umar, 2008). Oleh karena itu, perlu dilakukan praktikum ini untuk mengidentifikasi sifat-sifat umum berbagai jenis karbohidrat berdasarkan terbentuknya furfural, berdasarkan sifat pereduksinya dan mengidentifikasi jenis polisakarida berdasarkan perubahan warna lodin yang terikat pada molekul polisakarida sebelum dan setelah terhidrolisis.

Tujuan Praktikum

Adapun tujuan praktikum ini adalah untuk mengidentifikasi sifat-sifat umum berbagai jenis karbohidrat berdasarkan terbentuknya furfural, berdasarkan sifat pereduksinya dan jenis polisakarida berdasarkan perubahan warna lodin yang terikat pada molekul polisakarida sebelum dan setelah terhidrolisis.

TINJAUAN PUSTAKA

Kata karbohidrat berasal dari kata karbon dan air. Secara sederhana karbohidrat didefinisikan sebagai polimer gula. Karbohidrat adalah karbon yang mengandung sejumlah besar gugus hidroksil. Karbohidrat paling sederhana bisa berupa aldehid (disebut polihidroksi aldehid atau aldosa) atau berupa keton (disebut polihidroksiketon atau ketosa). Berdasarkan pengertian diatas berarti diketahui bahwa karbohidrat terdiri atas atom C, H dan O. Adapun rumus umum dari karbohidrat adalah C_n(H₂O)_n  atau C_nH_2nO_n (Wiratmaja, 2011).

Umumnya makanan mengandung tiga unsur yaitu karbohidrat, lemak dan protein. Dari ketiga unsur tersebut yang merupakan sumber energi utama ialah karbohidrat. Karbohidrat ialah senyawa organik dengan fungsi utama sebagai sumber energi bagi kebutuhan sel-sel dan jaringan tubuh. Peran utama karbohidrat di dalam tubuh ialah menyediakan glukosa bagi sel-sel tubuh, yang kemudian diubah menjadi energi. Glukosa merupakan jenis karbohidrat terpenting bagi tubuh manusia. Karbohidrat dibutuhkan oleh tubuh sebagai sumber utama tenaga untuk bergerak, membentuk glukosa otot sebagai energi cadangan tubuh dan juga membentuk protein dan lemak (Djakani, 2013).

Dalam karbohidrat dikenal beberapa pengujian untuk menentukan kandungan yang terdapat dalam karbohidrat tersebut. Salah satu test yang digunakan untuk menentukan ada tidaknya karbohidrat adalah test Molisch. Ketika ada beberapa larutan yang tidak dikenal secara pasti bahwa larutan tersebut mengandung karbohidrat atau tidak, test ini bisa dilakukan untuk menentukan adanya kandungan karbohidrat. Larutan yang bereaksi positif akan memberikan cincin yang berwarna ungu ketika direaksi dengan alphanaftol dan asam sulfat pekat. Diperkirakan, konsentrasi asam sulfat pekat bertindak sebagai agen dehidrasi yang bertindak pada gula untuk membentuk furfural dan turunannya yang kemudian dikombinasi dengan alphanaftol untuk membentuk produk berwarna (Pranata, 2004).

Uji Iod digunakan untuk memisahkan amilum atau pati yang terkandung dalam larutan. Reaksi positifnya ditandai dengan adanya perubahan warna menjadi biru. Warna biru yang dihasilkan diperkirakan adalah hasil dari ikatan kompleks antara amilum dengan Iodin. Sewaktu amilum yang telah ditetesi Iodin kemudian dipanaskan, warna yang dihasilkan sebagai hasil darireaksi yang positif akan menghilang. Dan sewaktu didinginkan warna biru akan muncul kembali (Monruw, 2010).

Uji Benedict bertujuan untuk mengetahui adanya gula pereduksi dalam suatu larutan dengan indikator yaitu adanya perubahan warna khususnya menjadi merah bata. Benedict reagen digunakan untuk menguji atau memeriksa kehadiran gula pereduksi dalam suatu cairan. Monosakarida yang bersifat redutor, dengan diteteskannya reagean akan menimbulkan endapanmerah bata. Selain menguji adanya gula pereduksi, juga berlaku secara kuantitatif, karena semakin banyak gula dalam larutan maka semakin gelap warna endapan (Wahyudi, 2005).

PELAKSANAAN PRAKTIKUM

Waktu dan Tempat Praktikum

Praktikum ini dilaksanakan pada hari Selasa, 04 November 2014 di Laboraturium Kimia dan Biokimia Pangan Fakultas Teknologi Pangan dan Agroindustri Universitas Mataram.

Alat dan Bahan Praktikum

a.  Alat-alat praktikum

Adapun alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini yaitu, tabung reaksi, pipet ukur, pipet tetes, filler, penangas air, karet gelang, penjepit tabung reaksi, gelas beaker, rak tabung reaksi, kertas label, tissue dan erlenmeyer.

b.  Bahan-bahan praktikum

Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini, yaitu aquades, glukosa 1%, fruktosa 1%, sukrosa 1%, pati 1%, H₂SO₄ pekat, pereaksi Molisch, pereaksi Seliwanoff, pereaksi Benedict, HCl 0,1 M dan larutan Iodium.

Prosedur Kerja

a.     Uji Molisch

b.     Uji Seliwanoff

c.      Uji Benedict

d.     Uji Iodin

HASIL PENGAMATAN

Tabel 2.1. Hasil Pengamatan Uji Molisch

Jenis Karbohidrat	Terbentuknya Cincin Ungu
Aquades	Tidak terbentuk
Glukosa 1%	Terbentuk
Fruktosa 1%	Terbentuk
Sukrosa 1%	Terbentuk
Pati 1%	Terbentuk

Table 2.2. Hasil Pengamatan Uji Seliwanoff

Jenis Karbohidrat	Warna Sebelumnya	Waktu
		1	2	3	4	5
Aquades	Bening kekuningan	Bening kekuningan	Bening kekuningan	Kekuningan	Kekuningan	Kekuningan
Glukosa 1%	Bening kekuningan	Kuning	Kekuningan	Kekuningan	Kekuningan	Kekuningan
Fruktosa 1%	Bening kekuningan	Kuning	Orange	Merah	Merah bata	Merah bata
Sukrosa 1%	Bening kekuningan	Bening kekuningan	Orange	Merah bata	Merah	Merah pekat
Pati 1%	Bening kekuningan	Bening kekuningan	Kekuningan	Kekuningan	Kekuningan	Kekuningan

Table 2.3. Hasil Pengamatan Uji Benedict

Jenis Karbohidrat	Tambah Benedict	Warna sebelum dipanaskan	Warna setelah dipanaskan 5 menit
Aquades	2 ml	Biru bening	Biru bening
Glukosa 1%	2 ml	Biru bening	Biru bening
Fruktosa 1%	2 ml	Biru bening	Merah bata
Sukrosa 1%	2 ml	Biru bening	Merah bata
Pati 1%	2 ml	Biru bening	Biru bening

Table 2.4. Hasil Pengamatan Uji Iodin

Jenis Karbohidrat	Warna setelah ditetesi Iodin	Warna setelah HCl didihkan
		1-5 menit	6-10 menit
Aquades	Orange jernih	Orange jernih	Orange jernih
Glukosa 1%	Orange jernih	Orange jernih	Orange jernih
Sukrosa 1%	Orange jernih	Orange jernih	Orange jernih
Pati 1%	Ungu	Hitam	Biru gelap

PEMBAHASAN

          Karbohidrat atau sakarida adalah polisakarida aldehid atau polisakarido keton atau senyawa hasil hidrolisis dari keduanya. Penyusun utama karbohidrat adalah C, H dan O. karbohidrat merupakan sumber energi utama yang diperlukan oleh tubuh. Ada dua jenis karbohidrat yaitu karbohidrat sederhana dan karbohidrat kompleks. Karbohidrat sederhana merupakan aneka jenis gula yang langsung membentuk kalori jika dikonsumsi. Karbohidrat kompleks merupakan sumber kalori yang mengandung vitamin, mineral dan serat yang bermanfaat bagi tubuh (Soenardi, 2008).

          Uji Molisch adalah uji yang memiliki prinsip hidrolisis karbohidrat menjadi monosakarida, selanjutnya monosakarida jenis pentosa akan mengalami dehidrasi dengan asam tersebut menjadi furfural, sementara golongan heksosa menjadi hidroksi multifultural menggunakan asam organik pekat (Sumardjo, 2006). Percobaan menunjukkan hasil bahwa larutan yang diuji pada glukosa, fruktosa, sukrosa, dan pati positif mengandung karbohidrat karena terbentuk cincin ungu pada batas diantara pereaksi dengan larutan coba. Cincin ungu terbebtuk dari reaksi dehidrasi karbohidrat oleh asam sulfat pekat (H₂SO₄). H₂SO₄  pekat berfungsi untuk menghidrolisis ikatan pada sakarida untuk menghasilkan furfural. Furfural ini kemudian bereaksi dengan reagen Molisch a-nafhthol membentuk cincin yang berwarna ungu. Namun pada larutan aquades tidak terbentuk cincin ungu melainkan cincin berwarna hijau, ini menyatakan bahwa aquades bukan merupakan karbohidrat.

          Uji Seliwanoff adalah uji yang spesifik dalam mengidentifikasi gula ketosaheksosa seperti fruktosa. Dalam pengujian ini golongan aldosa tidak bereaksi, sedangkan ketosa mengalami proses dehidrasi untuk memberikan derifat furfuralnya yang kemudian akan mengalami kondensasi dengan dan membentuk senyawa kompleks yang berwarna merah (Sumardjo, 2006). Percobaan menunjukan hasil bahwa larutan yang diuji pada larutan fruktosa dan sukrosa menghasilkan warna larutan yang spesifik yakni warna merah pekat yang mengidentifikasikan adanya kandungan ketosa dalam karbohidrat jenis monosakarida. HCl yang terkandung dalam pereaksi Seliwanoff mendehidrasi ruktosa menghasilkan hidroksi furfural sehingga furfural mengalami kondensasi setelah penambahan resorsinol membentuk larutan yang berwarna merah bata. Pada sukrosa apabila dipanaskan terlalu lama dapat menunjukkan hasil yang positif terhadap pereaksi Seliwanoff. Hal ini terjadi karena adanya pemanasan berlebihan menyebabkan sukrosa terhidrolisis menghasilkan fruktosa dan glukosa sehingga fruktosa inilah yang nantinya akan bereaksi dengan pereaksi Seliwanoff menghasilkan larutan berwarna orange. Hasil negatif dihasilkan oleh larutan aquades, glukosa dan pati ini dikarenakan larutan tersebut merupakan larutan yang tidak memiliki gugus keton sehingga uji coba menghasilkan hanya warna kekuningan pada masing-masing larutan.

          Uji Benedict berdasarkan pada gula yang mengandung gugus aldehida atau keton bebas akan mereduksi ion Cu²⁺ dalam suasana alkalis, menjadi Cu⁺, yang mengendap sebagai Cu₂O (kupro oksida) berwarna merah bata. Gula pereduksi merupakan gula yang memiliki gugus alkalis atau keton bebas atau terdapat gugus –OH glikosidis pada strukturnya (Sumardjo, 2006). Percobaan menunjukkan hasil bahwa larutan fruktosa dan sukrosa menghasilkan warna larutan yang spesifik yakni warna merah bata. Hal ini menunjukkan bahwa larutan fruktosa dan sukrosa mengalami oksidasi dan mampu mereduksi senyawa yaitu melepaskan O₂ sehingga terbentuk tembaga oksida (Cu₂O). Aquades, glukosa dan pati tidak menunjukan warna merah bata alias tidak bereaksi diarenakan bukan gula pereduksi.

          Pada uji coba Iodin, digunakan 4 larutan uji yaitu pati, glukosa, sukrosa, dan aquades. Percobaan menunjukkan hasil bahwa hanya larutan pati yang menghasilkan warna larutan yang spesifik yakni warna ungu atau hitam kebiruan. Sedangkan larutan yang lainnya menghasilkan warna orange jernih. Hal ini menunjukkan bahwa pati menghasilkan larutan yang positif terhadap kandungan polisakarida sehingga menghasillkan warna hitam kebiruan. Terbentuknya warna hitam kebiruan disebabkan molekul amilosa dan amilopektin yang membentuk suatu melekul dengan molekul dari larutan iodium. Sedangkan pada larutan glukosa, sukrosa, dan aquades tidak berwarna biru kehitaman karena bukan merupakan jenis polisakarida sehingga tidak dapat bereaksi dengan larutan iodium dan hanya terbentuk warna orange jernih pada masing-masing larutan.

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan maka dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1.  Karbohidrat adalah polisakarida aldehid atau polisakarida keton, atau senyawa hasil hidrolisis dari keduanya.

2.  Asam sulfat pekat berfungsi untuk menghidrolisis ikatan pada sakarida untuk menghasilkan furfural yang akan bereaksi dengan reagen Molisch sehingga terbentuk cincin berwarna ungu pada larutan karbohidrat.

3.  Pereaksi Seliwanoff mendehidrasi fruktosa menghasilkan hidroksifurfural sehingga furfural mengalami kondensasi setelah penambahan resorsinol membentuk larutan yang berwarna merah bata pada karbohidrat yang memiliki gugus keton.

4.  Fruktosa dan sukrosa mengalami oksidasi dan mampu mereduksi senyawa yaitu melepas O₂ sehingga terbentuk tembaga oksida (Cu₂O) berwarna merah bata setelah ditetesi pereaksi Benedict.

5. Terbentuknya warna hitam kebiruan pada pati disebabkan molekul amilosa dan amilopektin yang membentuk suatu molekul dengan molekul dari larutan Iodium.

Daftar Pustaka

Djakani, H, dkk, 2013. Gambaran kadar Gula Darah Puasa pada laki-laki Usia 40-59 Tahun. Jurnal e-Biomedik. Vol. 1 (1): 71-75.

Manruw, 2010. Pengantar Biokimia. UI Press. Jakarta.

Pranata, C.F, 2004. Kimia dasar 2 : commoa Textbook. UM Press. Malang.

Wahyudi, 2005. Kimia Organik II. UM Press. Malang. 

Wiratmaja, I. G., dkk., 2011. Pembuatan Etanol Generasi Kedua dengan Memanfaatkan Limbah Rumput Laut Eucheuma cattonii sebagai Bahan Baku. Jurnal ilmiah teknik mesin. Vol. 5 (1): 75-84.