Laporan Praktikum Ke: 8 (Delapan) Hari/Tanggal: Senin/ 2 Mei 2011
Integrasi Proses Nutrisi Tempat Praktikum:Lab. Fisiologi
(BFM)
Nama Asisten: Yulfita Sari
KARBOHIDRAT
Ivan Noveanto
D24090041
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2011
PENDAHULUAN
Latar
Belakang
Karbohidrat menyediakan kebutuhan
dasar yang diperlukan tubuh makhluk hidup.
Selain sebagai sumber energi,
karbohidrat juga berfungsi untuk menjaga keseimbangan asam basa di dalam tubuh,
berperan penting dalam proses metabolisme dalam tubuh, dan pembentuk struktur
sel dengan mengikat protein dan lemak.
Beberapa jenis polisakarida juga berfungsi sebagai materi simpanan
atau cadangan, yang nantinya akan dihidrolisis untuk menyediakan gula bagi sel
ketika diperlukan.
Bentuk
molekul
karbohidrat paling sederhana terdiri dari satu molekul gula
sederhana yang disebut monosakarida,
misalnya glukosa, galaktosa,
dan fruktosa.
Banyak karbohidrat merupakan polimer
yang tersusun dari molekul gula yang terangkai menjadi rantai yang panjang
serta dapat pula bercabang-cabang, disebut polisakarida,
misalnya pati, kitin, dan selulosa. Selain monosakarida dan polisakarida,
terdapat pula disakarida (rangkaian dua monosakarida) dan oligosakarida
(rangkaian beberapa monosakarida).
Metabolisme
karbohidrat yang terjadi pada ternak tergantung jenis ternaknya karena memiliki
alat pencernaan berbeda-beda. Karbohidrat
merupakan sumber energi yang murah untuk manusia dan ternak. Karbohidrat banyak
ditemukan pada beberapa bahan olahan dan juga serealia yang juga digunakan
untuk ternak. Dengan
beragamnya jenis karbohidrat maka ada berbagai uji untuk mendeteksi karbohidrat
seperti uji Molish, uji Benedict, dan uji Iod. Ketiga uji tersebut berbeda
dalam prinsip pengujiannya. Maka dari itu, dalam praktikun ini akan dilakukan
ketiga uji tersebut.
Tujuan
Menentukan keberadaan karbohidrat dengan menggunakan
uji Molish, uji Benedict, dan uji Iod dalam berbagai bahan pangan.
TINJAUAN PUSTAKA
Karbohidrat
Secara biokimia,
karbohidrat adalah polihidroksil-aldehida atau polihidroksil-keton, atau
senyawa yang menghasilkan senyawa-senyawa ini bila dihidrolisis. Karbohidrat
mengandung gugus fungsi karbonil (sebagai aldehida
atau keton)
dan banyak gugus hidroksil. Pada awalnya, istilah karbohidrat
digunakan untuk golongan senyawa yang mempunyai rumus (CH2O)n, yaitu senyawa-senyawa yang n atom karbonnya tampak terhidrasi
oleh n molekul air. Namun demikian,
terdapat pula karbohidrat yang tidak memiliki rumus demikian dan ada pula yang
mengandung nitrogen, fosforus, atau sulfur
(Lehninger, A.L. ,1997).
Salah satu perbedaan utama
antara pelbagai tipe karbohidrat adalah ukuran molekulnya. Monosakarida adalah
satuan karbohidrat yang tersederhana; mereka dapat terhidrolisis menjadi
molekul karbohidrat yang lebih kecil. Monosakarida dapat didiikat secara
bersama-sama untuk membentuk dimer, trimer, dan sebagainya dan akhirnya
polimer. Dimer-dimer disebut disakarida. Karbohidrat yang tersusun dari dua
sampai delapan satuan monosakarida diperoleh dari hidrolisis, maka karbohidrat
itu disebut polisakarida (Fessenden & Fessenden, 1986).
Karbohidrat yang tidak bisa dihrolisis ke susunan yang
lebih simpel dinamakan monosakarida, karbohidrat yang dapat dihidrolisis
menjadi dua molekul monosakarida dinamakan disakarida. Sedangkan karbohidrat
yang dapat dihidrolisis menjadi banyak molekul monosakarida dinamakan
polisakarida. Monosakarida bisa diklasifikasikan lebih jauh, jika mengandung
grup aldehid maka disebut aldosa, jika mengandung grup keton maka disebut
ketosa. Glukosa punya struktur molekul C6H12O6, tersusun atas enam karbon, rantai lurus, dan
pentahidroksil aldehid maka glukosa adalah aldosa. Contoh ketosa yang penting
adalah fruktosa, yang banyak ditemui pada buah dan berkombinasi dengan glukosa pada sukrosa disakarida
(Morrison,1983).
Fungsi
Karbohidrat antara lain:
1. Sumber
Energi
Fungsi
utama karbohidrat adalah menyediakan energi bagi tubuh. Karbohidrat merupakan
sumber utama energi bagi penduduk di seluruh dunia, karena banyakdi dapat di
alam dan harganya relatif murah. Satu gram karbohidrat menghasilkan 4 kkalori.
Sebagian 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. Seseorang yang
memakan karbohidrat dalam jumlah berlebihan akan menjadi gemuk.
2. Pemberi
Rasa Manis pada Makanan
Karbohidrat
memberi rasa manis pada makanan, khususnya mono dan disakarida. Gula tidak
mempunyai rasa manis yang sama. Fruktosa adalah gula yang paling manis. Bila
tingkat kemanisan sakarosa diberi nilai 1, maka tingkat kemanisan fruktosa
adalah 1.7, glukosa 0.7, maltosa 0.4, laktosa 0.2.
3. 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.
4. 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. Bahan-bahan ini dibentuk menyebabkan ketidakseimbangan
natrium dan dehidrasi. pH cairan menurun. Keadaan ini menimbulkan ketosis atau
asidosis yang dapat merugikan tubuh.
5. Membantu
Pengeluaran Feses
Karbohidrat
membantu pengeluaran feses dengan cara emngatur peristaltik usus dan memberi
bentuk pada feses. Selulosa dalam serat makanan mengatur peristaltik usus.
(Murray,
2003).
Pati
Pati
merupakan polisakarida, polisakarida terdiri dari pati dan selulosa bedanya
pati dengan selulosa, pati merupakan polimer dari alfa-D-glukosa, sedangkan
selulosa unit 2-beta-glukosa. Hal ini menujukan bahwa pati lebih mudah dicerna
dibandingkan dengan selulosa (McDonald, 1995). Pati merupakan homopolimer
glukosa yang tersusun oleh paling sedikit tiga komponen utama yaitu amilosa,
amilopektin, dan bahan antara seperti lipid dan protein. Umumnya pati
mengandung 15-30 % amilosa, 70-85 % amilopektin, dan 5-10 % bahan antara. Pati
juga merupakan salah satu jenis polisakarida terpenting dan tersebar luas di
alam. Pati disimpan sebagai cadangan ranmakanan bagi tumbuh-tumbuhan, antara
lain dalam biji buah (padi, jagung, gandum), di dalam umbi (ubi kayu, ubi jalar,
talas, ganyong, kentang) dan pada batang (aren dan sagu) (Fennema, 1996).
Fruktosa
Fruktosa,
dinamakan juga levulosa atau gula buah, adalah gula paling manis. Fruktosa
mempunyai rumus kimia yang sama dengan glukosa, C6H12O6,
namun strukturnya berbeda. Susunan atom dalam fruktosda merangsang jonjot
kecapan pada lidah sehingga menimbulkan rasa manis. Fruktosa alami
terdapat sekitar 5% -10% dari berat semua jenis buah. Penggunaannya dalam
makanan olahan berasal dari sebuah penemuan pada 1971 yang disintesis dari 55% fruktosa dan 45% glukosa dari
jagung, membuat bahan lebih murah dan enam kali lebih manis daripada gula tebu
(McDonald, 1995).
Glukosa
Glukosa
adalah salah satu karbohidrat terpenting yang digunakan sebagai sumber tenaga
bagi hewan dan tumbuhan. Proses respirasi memerlukan glukosa, sedangkan
fotosintesis menghasilkan glukosa. Glukosa berwujud padatan berwarna putih dan
meleleh pada suhu 146oC. Struktur glukosa umumnya berbentuk kursi
siklik dan hanya 0,02% berbentuk rantai lurus. Hal ini dikarenakan karbohidrat
memiliki gugus fungsi alkohol dan aldehida atau keton sehingga struktur rantai
lurus mudah berkonversi menjadi bentuk kursi siklik atau struktur cincin
hemiasetal (Ophardt, 2003).
Struktur
cincin hemiasetal dapat terbentuk melalui dua cara yang berbeda, yaitu yang
menghasilkan glukosa-α (alfa) dan –β (beta). Secara struktural, glukosa-α
(alfa) dan –β (beta) berbeda pada gugus hidroksil yang terikat pada karbon
pertama. Bentuk α gugus hidroksilnya berada di bawah hidrogennya, sedangkan
bentuk β gugus hidroksilnya berada di atas hidrogennya.
Glukosa
memiliki gugus hidroksil sehingga dapat mengalami reaksi esterifikasi, yaitu
asetilasi glukosa dengan menggunakan anhidrida asetat. Reaksi tersebut dapat
dipercepat dengan kehadiran suatu katalis asam Lewis, misalnya ZnCl2.
Proses asetilasi bertujuan mensubstitusi gugus hidroksil dari glukosa dengan
gugus asetil dari anhidrida asetat sehingga terbentuk glukosa pentaasetat
(GPA). Reaksi asetilasi adalah reaksi eksoterm sehingga suhu harus dijaga tetap
rendah supaya tidak terjadi karamelisasi glukosa. GPA yang dihasilkan merupakan
estar glukosa berupa padatan berwarna putih, titik leleh 112-113oC,
tidak larut dalam air, dan mudah larut dalam etanol dan kloroform (Sari,
2006).
Sukrosa
Sukrosa merupakan
pemanis yang banyak dikonsumsi dalam kehidupan manusia. Salah
satu sumber sukrosa terpenting adalah tebu karena mengandung sukrosa hingga
20%. Sukrosa dikenal sebagai gula meja (table sugar), merupakan disakarida yang
terbentuk dari satu molekul α-D-glukosa dan satu molekul β-D-Fruktosa yang
dihubungkan ole ikatan α-1, 2-glikosidik (Rahman et al., 2004). Sukrosa memiliki sifat mudah larut dalam air dan
kelarutannya akan meningkat dengan adanya pemanasan. Titik leleh sukrosa adalah
pada suhu 1600C
dengan membentuk cairan yang jernih, namun pada pemanasan selanjutnya akan
berwarna coklat atau dikenal dengan proses browning (Buckle, 1987).
Degradasi sukrosa
dapat terjadi melalui hidrolisis asam atau secara enzimatis oleh invertase. Degradasi secara enzimatis terjadi ketika ikatan α-1, 2-glikosidik
dihidrolisis oleh enzim invertase (D-Fructofuranosidase,E C 3.2.1.26) atau
sukrose Synthase (UDP glucose : D-Fructose 2-D-Glucosy Hrasferase, E C
2.4.1.13). Hidrolisis sukrosa menghasilkancampuran glukara dan fruk yang
disebut dengan gula inver (invert sugar) (Rahman et al., 2004).
Tepung
Maizena
Tepung Maizena atau tepung pati
jagung tergolong jenis tepung gluten-free, digunakan sebagai bahan
utama pada custard. Biasa dipakai untuk pengental pada sup maupun sos,
memberi tekstur halus dan lembut pada sponge cake dan puding, serta
efek garing pada biskut. Pati
jagung atau biasa disebut tepung maizena merupakan sumber karbohidrat yang
digunakan untuk bahan pembuat roti, kue kering, biskuit, makanan bayi dan
lain-lain, serta digunakan dalam industri farmasi. Namun demikian upaya
pengolahan untuk memproduksi pati jagung belum banyak dilakukan di dalam
negeri, hal ini terkendala pada tinginya investasi untuk menyediakan mesin
pengolahannya, serta perlu perlakuan khusus dalam pengolahan jagung. Di dalam
biji jagung terdapat lembaga yang mengandung minyak, sehingga apabila lembaga
tersebut tidak dipisahkan terlebih dahulu, maka produk olahan jagung (tepung
pati) akan cepat rusak (tengik) karena adanya proses oksidasi maupun karena
pengaruh air (Pitoyo, 2006).
Permen
Permen adalah sejenis gula-gula
(confectionary) yang dibuat dengan mencairkan gula
di dalam air.
Perbedaan tingkat pemanasan menentukan jenis permen yang dihasilkan: suhu
panas menghasilkan permen keras, suhu menengah menghasilkan permen lunak, dan
suhu dingin menghasilkan permen kenyal.
Permen adalah produk yang
dibuat dengan mendidihkan campuran bersama bahan pewarna dengan pemberi rasa
sampai tercapai kadar air kurang lebih 30 %. Daya tahan memuaskan terletak pada
pembuatan dengan kadar air minimum dan sedikit kecenderungan untuk mengkristal
(Buckle, 1987).
Gula
Tropikana
Gula tropikana atau gula jagung
adalah gula yang terbuat dari sari jagung.
Berbeda dari gula tebu yang mengandung molekul bernama sukrosa, gula dari
jagung mengandung zat gula sederhana bernama fruktosa. Kalori yang terkandung
pada fruktosa ini lebih rendah dibandingkan gula biasa. Itu sebabnya, gula
jagung baik dikonsumsi oleh penderita diabetes dan obesitas (kegemukan) (Deman, 1992).
Madu
Madu merupakan larutan 80% gula dalam air. Gula utama yang ada dalam madu
adalah fruktosa, glukosa dan sakarosa. Madu adalah
sumber karbonhidrat yang unik yang mudah diserap tubuh dan mempunyai nilai
kalori yang tinggi. Satu sendok madu setara dengan 17 gram karbohidrat dan 64
kalori. Glukosa dalam madu dapat dengan cepat diserap tubuh dan langsung
menghasilkan energi instant, selanjutnya fruktosa dalam madu akan terserap ke
tubuh secara perlahan-lahan dan menjadi sumber ketersedian energi. Jadi madu
sangat ideal bagi para atlet dalam meningkatkan prestasinya. meminum madu
sebelum olah raga akan menambah energi dan juga memjaga ketersediaan energi
sehingga saat berolah raga tidak mudah lelah (Deman, 1992).
Gula
Merah
Sebutan
gula merah biasanya ditujukan untuk semua jenis gula yang terbuat dari nira,
yaitu cairan dari berbagai pohon palma. Misalnya, pohon kelapa, aren, atau pun
siwalan. Gula merah adalah hasil olahan nira yang
berbentuk padat dan berwarna coklat kemerahan sampai dengan coklat tua. Nira
yang digunakan biasanya berasal dari tanaman kelapa, aren, lontar dan tebu (Arne
Dahlquist, 1987).
Gula
Granulasi (Gula Pasir)
Gula Granulasi (Gula pasir) adalah kristal-kristal gula berukuran kecil
yang pada umumnya dijumpai dan digunakan di rumah (gula pasir). Gula Castor adalah gula castor atau caster adalah
nama dari gula pasir yang sangat halus, terdapat di Britania. Dinamai demikian
karena ukuran butirannya sangat kecil sehingga dapat ditaburkan dari wadah
berlubang-lubang kecil. Karena kehalusannya, gula ini lebih cepat larut
dibandingkan gula putih pada umumnya, dan oleh karenanya gula ini secara khusus
bermanfaat dalam pembuatan ‘meringues' dan cairan dingin. Gula ini tidaklah
sehalus gula bubuk yang dihaluskan secara mekanis (dan biasanya dicampur
dengan sedikit pati untuk menghindari penggumpalan) (Deman,
1992).
Agar-Agar
Agar-agar sebenarnya adalah karbohidrat dengan berat
molekul tinggi yang mengisi dinding
sel rumput laut. Ia tergolong kelompok pektin dan merupakan suatu polimer yang tersusun dari
monomer galaktosa. Agar-agar dapat
dibentuk sebagai bubuk dan diperjualbelikan. Agar-agar, agar atau agarosa
adalah zat yang biasanya berupa gel
yang diolah dari rumput
laut atau alga. Di (Jepang)
dikenal dengan nama kanten dan oleh orang Sunda disebut lengkong.
Jenis rumput laut yang biasa diolah untuk keperluan ini adalah Eucheuma
spinosum (Rhodophycophyta). Beberapa jenis rumput laut
dari golongan Phaeophycophyta (Gracilaria
dan Gelidium) juga dapat dipakai sebagai sumber agar-agar.
Gel terbentuk karena pada saat dipanaskan di
air, molekul agar-agar dan air bergerak bebas. Ketika didinginkan,
molekul-molekul agar-agar mulai saling merapat, memadat dan membentuk kisi-kisi
yang mengurung molekul-molekul air, sehingga terbentuk sistem koloid padat—cair.
Kisi-kisi ini dimanfaatkan dalam elektroforesis gel agarosa untuk menghambat
pergerakan molekul obyek akibat perbedaan tegangan antara dua kutub. Kepadatan
gel agar-agar juga cukup kuat untuk menyangga tumbuhan kecil sehingga sangat
sering dipakai sebagai media dalam kultur jaringan (Deman, 1992).
Tepung
Beras
Beras mengandung
karbohidrat, protein, vitamin dan mineral. Vitamin yang dikandung
oleh beras yaitu vitamin b-1 ( tiamin ) banyak terdapat pada bagian kulit
arinya. Kandungan
gizi beras baik berupa vitamin maupun mineral seringkali hilang akibat proses
penggilingan tepung beras. Manfaat
tepung beras adalah seratnya mampu menyerap air dan dapat lebih lama tinggal di
dalam lambung, sehingga memperlambat timbulnya rasa lapar. Serat ini juga mampu
mengikat sisa-sisa hasil metabolisme dalam saluran pencernaan, sehingga zat-zat
berbahaya ini tidak ditimbun dalam usus melainkan keluar bersama dengan kotoran (Moga, 2009).
Tepung
Ketan
Tepung ketan merupakan bahan pokok pembuatan
kue-kue Indonesia yang banyak digunakan sebagaimana juga hal dengan tepung
beras. Tepung ketan memiliki amilopektin yang lebih besar dibandingkan dengan
tepung-tepung lainnya. Amilopektin inilah yang menyebabkan tepung ketan (beras
ketan) lebih pulen dibandingkan dengan tepung lainnya. Makin tinggi kandungan
amilopektin pada pati maka makin pulen pati tersebut (Buckle, 1987).
Tepung Terigu
Tepung
terigu merupakan tepung/bubuk halus yang berasal dari
biji gandum,
dan digunakan sebagai bahan dasar pembuat kue, mi dan roti. Kata terigu dalam Bahasa
Indonesia diserap dari bahasa
Portugis trigo yang berarti gandum. Tepung
terigu mengandung banyak zat pati, yaitu karbohidrat kompleks yang tidak larut
dalam air. Tepung terigu juga mengandung protein dalam bentuk gluten, yang
berperan dalam menentukan kekenyalan makanan yang terbuat dari bahan terigu.
Berdasarkan
kandungan proteinnya tepung terigu dibedakan menjadi 3, yaitu:
- tepung
berprotein tinggi (bread flour): tepung terigu yang mengandung kadar
protein tinggi, antara 11%-13%, digunakan sebagai bahan pembuat roti, mi,
pasta, donat.
- tepung
berprotein sedang/serbaguna (all purpose flour): tepung terigu yang
mengandung kadar protein sedang, sekitar 8%-10%, digunakan sebagai bahan
pembuat kue cake
- tepung
berprotein rendah (pastry flour): mengandung protein sekitar 6%-8%,
umumnya digunakan untuk membuat kue yang renyah, seperti biskuit atau
kulit gorengan.
(wikibooks, 2007).
Pellet
Pelet
merupakan bentuk bahan pakan yang dipadatkan sedemikian rupa dari bahan
konsentrat atau hijauan dengan tujuan untuk mengurangi sifat keambaan pakan. Keuntungan pakan bentuk pelet adalah
meningkatkan konsumsi dan efisiensi pakan, meningkatkan kadar energi metabolis
pakan, membunuh bakteri patogen, menurunkan jumlah pakan yang tercecer,
memperpanjang lama penyimpanan, menjamin keseimbangan zat-zat nutrisi pakan dan
mencegah oksidasi vitamin. Keuntungan lain dari pakan bentuk pelet
adalah 1) meningkatkan densitas pakan sehingga mengurangi keambaan, mengurangi
tempat penyimpanan, menekan biaya transportasi, memudahkan penanganan dan
penyajian pakan; 2) densitas yang tinggi akan meningkatkan konsumsi pakan dan
mengurangi pakan yang tercecer; 3) mencegah "de-mixing" yaitu
peruraian kembali komponen penyusun pelet sehingga konsumsi pakan sesuai dengan
kebutuhan standar (Iwan, 2009).
Singkong
Umbi
singkong merupakan sumber energi
yang kaya karbohidrat namun sangat miskin protein. Sumber protein
yang bagus justru terdapat pada daun singkong karena mengandung asam
amino metionin. Umbi akar singkong banyak
mengandung glukosa
dan dapat dimakan mentah. Rasanya sedikit manis, ada pula yang pahit tergantung
pada kandungan racun glukosida
yang dapat membentuk asam sianida.
Umbi yang rasanya manis menghasilkan paling sedikit 20 mg HCN per kilogram umbi
akar yang masih segar, dan 50 kali lebih banyak pada umbi yang rasanya pahit.
Pada jenis singkong yang manis, proses pemasakan sangat diperlukan untuk
menurunkan kadar racunnya. Dari umbi ini dapat pula dibuat tepung
tapioka (Cerada, 1996).
Uji
Molish
Uji Molisch
adalah pengujian paling umum untuk semua karbohidrat, ini berdasar kemampuan
karbohidrat untuk mengalami dehidrasi asam katalis untuk menghasilkan fulfural
atau 5 hydroxymethylfurfural. Semua jenis karbohidrat
baik mono, di maupun polisakarida akan berwarna merah. Apabila
larutannya (dalam air) dicampur dengan beberapa tetes larutan alpha naphtol dan
kemudian dialirkan pada asam sulfat pekat dengan hati-hati sehingga tidak
tercampur. Uji positif jika timbul cincin merah ungu yang merupakan kondensasi
antara furfural atau hidroksimetil furfural dengan naftol dalam pereaksi
molish. Warna ungu akan tampak pada bidang batas
antara campuran karbohidrat dengan α naphtol dan asam sulfat pekat (Eaton,1980).
Uji
Benedict
Uji Benedict
digunakan untuk menentukan monosakari dan disakarida yang mengandung grup
aldehid yang dapat dioksidasi asam karboksil. Gula akan mereduksi ion kupri
pada larutan Benedict. Pada
uji benedict ion kupri, Cu2+ direduksi menjadi Cu2O dalam larutan alkalin sitrat. Sitrat
menahan kestabilan Cu2+ selama reaksi dengan menjaga dari pengurangan
menjadi hitam, larutan CuO. Gula reduksi dengan larutan
Benedict (campuran garam Kupri Sulfat, Natrium Sitrat, Natrium Karbonat) akan
terjadi reaksi reduksi oksidasi dan dihasilkan endapan berwarna merah dari
kupro oksida. Jika tidak ada zat yang mereduksi maka
larutan Benedict ini tetap jernih sesudah percobaan. Tetapi apabila jumlah
karbohidrat yang mereduksi banyak sekali maka reaksi terlihat sebelum
dipanaskan. Dalam percobaan ini yang terpenting adalah terjadinya kekeruhan
(endapan halus/kasar) dan bukan perubahan warna. Kemungkinan akan terlihat
kekeruhan dengan hijau, kuning atau merah tergantung dari halus kasarnya
endapan Cu2O (Clark,1964).
Uji
Iod
Uji Iod bertujuan untuk mengidentifikasi
polisakarida. Reagent yang digunakan adalah larutan iodine yang merupakan I2 terlarut dalam
potassium iodide. Reaksi antara polisakarida dengan iodin membentuk rantai
poliiodida. Polisakarida umumnya membentuk rantai heliks (melingkar), sehingga
dapat berikatan dengan iodin, sedangkan karbohidrat berantai pendek seperti
disakarida dan monosakaraida tidak membentuk struktur heliks sehingga tidak
dapat berikatan dengan iodin. Pati
dalam suasana asam bila dipanaskan akan terhidrolisis menjdi senyawa-senyawa
yang lebih sederhana.
Hasil hidrolisis dapat dengan iodium dan menghasilkan warna biru samapi tidak
berwarna. Karbohidrat golongan polisakarida akan
memberikan reaksi dengan larutan iodine dan memberikan warna spesifik bergantung
pada jenis karbohidratnya. Amilose dengan iodine akan berwarna biru,
amilopektin dengan iodine akan berwarna merah violet, glikogen maupun dextrin
dengan iodine akan berwarna coklat (Suhardjo dan Kusharto, 1992).
Gula
Pereduksi
Gula pereduksi merupakan golongan gula (karbohidrat) yang dapat
mereduksi senyawa-senyawa penerima elektron, contohnya adalah glukosa dan fruktosa. Ujung dari suatu
gula pereduksi adalah ujung yang mengandung gugus aldehida atau keto bebas. Semua monosakarida (glukosa,
fruktosa, galaktosa) dan disakarida (laktosa,maltosa), kecuali sukrosa dan pati (polisakarida), termasuk
sebagai gula pereduksi. Umumnya gula pereduksi yang dihasilkan berhubungan erat
dengan aktifitas enzim, dimana
semakin tinggi aktifitas enzim maka semakin tinggi pula gula pereduksi yang
dihasilkan. Jumlah gula pereduksi yang dihasilkan selama reaksi diukur dengan
menggunakan pereaksi asam dinitro salisilat/dinitrosalycilic
acid (DNS) pada panjang gelombang 540 nm. Semakin tinggi nilai absorbansi
yang dihasilkan, semakin banyak pula gula pereduksi yang terkandung (Lehninger
AL, 1982).
MATERI DAN METODE
Materi
Alat-alat yang digunakan pada praktikum ini adalah Tabung
reaksi, rak tabung reaksi, spoit,
pipet mohr, lemari asam,
botol selai, kompor, spot plate, dan lain-lain alat yang
dibutuhkan. Sedangkan bahan
yang digunakan antara lain: Uji Molish (Pereaksi Molish: larutan 5%
α-naftol dalam alkohol 95%;
Larutan
H2SO4 pekat;
Sampel
larutan: glukosa 1%, fruktosa 1%, sukrosa 1%, pati 1%, tepung maizena 1%, gula
merah, gula pasir, gula
tropikana, madu, dan permen; dan aquades). Uji Benedict (Pereaksi Benedict; Sampel larutan: glukosa 1%, fruktosa
1%, sukrosa 1%, pati 1%, tepung maizena 1%, gula merah, gula pasir, gula tropikana, madu, dan permen; dan aquades). Uji Iod (Larutan I2 dalam KI; Sampel bahan: tepung beras, tepung terigu, tepung pati, tepung maizena, tepung
ketan, agar-agar,
singkong, dan pellet).
Metode
Tahap pertama
dari percobaan ini adalah persiapan sampel karbohidrat dengan cara menimbang
sekitar 1 gram sampel dan dilarutkan dengan aquades (untuk uji Molish dan
Benedict), sedangkan untuk uji Iod tidak perlu dilarutkan dalam aquades.
Uji Molish
Dimasukan 5 ml
sampel larutan (glukosa 1%, fruktosa 1%, sukrosa 1%, pati 1%, tepung maizena
1%, gula merah, gula pasir, gula tropikana, madu, dan permen) ke dalam tabung
reaksi dan di tambah 2 tetes pereaksi Molish lalu diaduk dengan baik kemudian
tabung reaksi tersebut direndam dalam gelas piala yang berisi air dan diletakan
di ruang asam. Diamati dan dicatat warna awal. Selanjutnya perlahan-lahan
ditambahkan 3 ml H2SO4 pekat ke dalam tabung reaksi
tersebut melalui dinding tabungnya dan diperhatikan perubahan yang terjadi pada
setiap sampel larutan tersebut.
Uji Benedict
Dimasukan 0,5 ml
pereaksi Benedict ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan 8 tetes sampel larutan
(glukosa 1%, fruktosa 1%, sukrosa 1%, pati 1%, tepung maizena 1%, gula merah,
gula pasir, gula tropikana, madu, dan permen) kemudian tabung-tabung reaksi
tersebut dididihkan dengan memasukannya ke panci dan dipanaskan di atas kompor
selama 5 menit. Setelah itu dibiarkan dingin kemudian diamati perubahan warna
yang terjadi dan keberadaan endapan pada setiap sampel larutan.
Uji Iod
Gerus bahan yang belum berupa tepung. Dimasukan
sedikit tepung (tepung
beras,
tepung terigu, tepung
pati, tepung
maizena, tepung ketan, agar-agar,
singkong, dan pellet) ke dalam spot plate dan ditambahkan 1 tetes larutan ion encer
dan dicampurkan hingga
homogen
kemudian diamati dan dicatat
warna
yang terjadi pada setiap
sampel tepung.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Tabel
1. Hasil uji Molish
|
Nama Larutan
|
Pemberian Larutan H2SO4
|
|
|
Sebelum
|
Sesudah
(pada batas larutan)
|
|
|
Glukosa
|
bening
|
coklat
++++
|
|
Fruktosa
|
bening
|
coklat
keunguan
|
|
Sukrosa
|
bening
|
coklat
++
|
|
Pati
|
putih
|
ungu
++++
|
|
Tepung
maizena
|
putih
|
ungu +
|
|
Gula
merah
|
kuning
coklat
|
coklat
+++
|
|
Gula pasir
|
bening
|
coklat,
cincin ungu di atas
|
|
Gula
tropikana
|
bening
|
coklat,
cincin ungu di atas
|
|
Permen
|
putih
coklat
|
coklat
+
|
|
Madu
|
bening
|
hitam
pekat
|
Keterangan: ++++ =
sangat pekat
+++ = pekat
++ = agak pekat
+ =
normal
Tabel
2. Hasil uji Benedict
|
Nama
Larutan
|
warna
setelah reaksi
|
Endapan
|
Gula
Pereduksi
|
|
Sukrosa
|
biru
(jernih)
|
-
|
-
|
|
Pati
|
biru
(agak keruh)
|
+
|
-
|
|
Tepung
maizena
|
biru
(keruh)
|
++
|
-
|
|
Gula
tropikana
|
biru
agak orange
|
+
|
+
|
|
Gula
pasir
|
biru
agak orange
|
++
|
+
|
|
Glukosa
|
orange
|
+
|
+
|
|
Permen
|
orange
|
++
|
+
|
|
Madu
|
orange
|
+++
|
+
|
|
Gula
merah
|
orange
|
++++
|
+
|
|
Fruktosa
|
orange
|
+++++
|
+
|
Keterangan
endapan: - = tidak ada endapan
+++++ = sangat banyak
++++ = agak banyak
+++ = cukup banyak
++ = sedikit
+ = sangat sedikit
Tabel
3. Hasil uji Iod
|
Nama
Bahan
|
warna
setelah reaksi
|
|
Tepung
beras
|
ungu
+++
|
|
Tepung
ketan
|
ungu
++
|
|
Pellet
|
kuning
tua
|
|
Tepung
terigu
|
ungu
+++
|
|
Tepung
pati
|
ungu
tua +++
|
|
Tepung
maizena
|
ungu
++
|
|
Agar-agar
|
merah
bata
|
|
Singkong
|
biru
dongker
|
Pembahasan
Karbohidrat merupakan senyawa yang terdiri atas karbon
(C), hidrogen (H), dan oksigen (O). beberapa jenis karbohidrat juga mengandung
unsur fosfor, nitrogen, dan sulfur. Karbohidrat yang tidak bisa dihrolisis ke
susunan yang lebih simpel dinamakan monosakarida, karbohidrat yang dapat dihidrolisis
menjadi dua molekul monosakarida dinamakan disakarida. Sedangkan karbohidrat
yang dapat dihidrolisis menjadi banyak molekul monosakarida dinamakan
polisakarida. Monosakarida bisa diklasifikasikan lebih jauh, jika mengandung
grup aldehid maka disebut aldosa, jika mengandung grup keton maka disebut
ketosa.
Percobaan pertama adalah uji Molish. Uji
molisch merupakan
uji kimia kualitatif untuk mengetahui adanya karbohidrat. 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. Pengujian pada sampel larutan glukosa 1%, fruktosa
1%, sukrosa 1%, gula merah,
madu, dan
permen tidak terbentuk
cincin ungu. Sedangkan gula pasir, gula tropikana, pati 1%,
tepung maizena 1% terbentuk
cincin ungu. Sedangkan
menurut literatur, hanya pada
gula pasir, gula merah dan permen saja yang tidak mengandung senyawa hidroksi metil
furfural. Perbedaan ini
kemungkinan dikarenakan kesalahan dalam pemberian H2SO4 yang
langsung mengenai larutan sehingga cincin ungu tidak terbentuk/ rusak.
Percobaan kedua adalah uji Benedict. Uji Benedict digunakan untuk menentukan monosakari dan
disakarida yang mengandung grup aldehid yang dapat dioksidasi asam karboksil.
Gula akan mereduksi ion kupri pada larutan Benedict. Gula
reduksi dengan larutan Benedict (campuran garam Kupri Sulfat, Natrium Sitrat,
Natrium Karbonat) akan terjadi reaksi reduksi oksidasi dan dihasilkan endapan
berwarna merah dari kupro oksida. Jika tidak ada zat
yang mereduksi maka larutan Benedict ini tetap jernih sesudah percobaan. Hasil dari pengujian ini adalah didapatkan endapan
merah bata pada sampel larutan glukosa 1%, fruktosa 1%, gula
merah, gula pasir, gula
tropikana, madu, dan permen. Hal tersebut
mengindikasikan terdapatnya kandungan gula pereduksi pada sampel-sampel tersebut.
Sedangkan pada sampel
larutan sukrosa
1%, pati 1%, dan tepung
maizena 1% tidak ada
endapan merah bata. Kandungan gula pereduksi yang paling
banyak terlihat pada fruktosa
karena memiliki endapan merah bata yang paling banyak. Hal ini pun didukung dengan literatur yang
menyebutkan bahwa fruktosa adalah gula yang paling manis.
Percobaan ketiga adalah uji Iod. Uji
Iod bertujuan untuk mengidentifikasi polisakarida. Reagent yang digunakan
adalah larutan iodine yang merupakan I2 terlarut dalam
potassium iodide. Karbohidrat golongan polisakarida akan memberikan reaksi dengan
larutan iodine dan memberikan warna spesifik bergantung pada jenis
karbohidratnya. Amilose dengan iodine akan berwarna biru, amilopektin dengan
iodine akan berwarna merah violet, glikogen maupun dextrin dengan iodine akan
berwarna coklat. Hasil dari pengujian ini adalah didapatkan warna ungu
yang mengindikasikan adanya polisakarida atau pati pada sampel bahan tepung beras, tepung terigu, tepung pati, tepung maizena, tepung
ketan, dan singkong.
Sedangkan pada sampel bahan pellet dan agar-agar tidak terdapat warna ungu yang
mengindikasikan tidak adanya pati pada kedua bahan tersebut.
KESIMPULAN
Dari hasil semua percobaan tersebut didapatkan
kesimpulan bahwa terdapat senyawa hidroksi metil furfural
pada glukosa
1%, fruktosa 1%, sukrosa 1%, pati 1%, tepung maizena 1%, gula tropikana, dan madu,
sedangkan pada gula
merah, gula pasir, dan
permen tidak terdapat
senyawa hidroksi
metil furfural. Pada uji
Benedict didapatkan kandungan gula pereduksi pada sampel larutan glukosa 1%,
fruktosa 1%, gula merah, gula pasir, gula tropikana, madu, dan permen. Sedangkan pada sampel larutan sukrosa
1%, pati 1%, dan tepung
maizena 1% tidak mengandung
gula pereduksi. Kandungan gula pereduksi yang paling
banyak terdapat
pada fruktosa. Pada
uji Iod terdapat polisakarida atau pati pada sampel bahan tepung beras, tepung terigu, tepung pati, tepung maizena, tepung
ketan, dan singkong.
Sedangkan pada sampel bahan pellet dan agar-agar tidak terdapat pati.
Daftar
Pustaka
[Anonin]. 2007. Tepung
Terigu. (terhubung berkala)http://id.wikibooks.org/wiki/Resep:Tepung_terigu.
(6 Mei 2011).
Arne Dahlquist. 1987. Karbohidrat. Dalam
Pengetahuan Gizi Mutakhir Energi dan Zat-zat Gizi. Robert. E. Olson, (Ed).
Gramedia: Jakarta.
Buckle,
K. A., R. A. Edwards, G. H. Fleet dan M. Wootton. 1987. Ilmu Pangan.
Universitas Indonesia Press: Jakarta.
Cereda,
M.P. and Mattos, M.C.Y. 1996. "Linamarin - The Toxic Compound of
Cassava". Journal of Venomous Animals and Toxins (online) 2 (1), 6-12;
ISSN 0104-7930.
Clark, John M. 1964.
Experimental Biochemistry. WH Freeman and Company. Company: New York.
Deman, J.M. 1992. Kimia Makanan. PT. Gramedia
Pustaka Umum: Jakarta.
Eaton, David C. 1980. The World
of Organic Chemistry.Mc-Graw-Hill Book San Franciso University: New York.
Fennema,
O.R. 1996. Food Chemistry. 2 nd. Ed. Marcel Dekker Inc: New York.
Fessenden, Ralp J. and Fessenden, Joan S. 1986. Organic Chemistry, Third
Edition. University Of Montana Wadsworth, Inc, Belmont, Califfornia 94002,
Massachuset: USA.
Iwan
setiawan. 2009. Pembuatan
pakan bentuk pellet.
(terhubung berkala)http://centralunggas.blogspot.com/2009/03/pembuatan-pakan-bentuk-pellet.html. (6 Mei 2011).
K.
Murray, Robert, dkk. 2003. Biokimia
Harper. Penerbit Buku Kedokteran EGC: Jakarta.
Lehninger
AL. 1982. Dasar-Dasar Biokimia Jilid 1. Suhartono MT, penerjemah. Erlangga: Jakarta.
Lehninger,
A.L. 1997. Dasar-dasar Biokimia, Jilid 1, diterjemahkan oleh M. Thenawidjaja.
Penerbit Erlangga: Jakarta.
McDonald,
P., R. A. Edwards, and J. F. D. Greenhalgh. 1995. Animal Nutrition. 5th
Ed, Longman. Scientific and technical John willey and Sons. Inc: New York.
Moga. 2009. Mafaat Tepung
Beras. (terhubung berkala)http://kamissore.
blogspot.com/2009/07/manfaat-tepung-beras.html. (6 Mei 2011).
Morrison, Robert
Thornton.1983.Organic Chemistry Fourth Edition: New York.
Ophardt,
C. E. 2003. Virtual chembook. (terhubung berkala)http://www.elmhurst.edu. (6 Mei 2011).
Pitoyo, Joko. 2006. Pakan
dan Nutrisi Ternak. (terhubung berkala)http://ntb.litbang. deptan.go.id/2006/SP/ pengembanganalsin.doc. (6 Mei 2011).
Rahman M., Palash K.S., Fida M.H., Sarnad M.A.M. dan Habibur M.R. 2004.
Purification and Characterization of Invertase Enzym from Sugarcane. Pakistan
J.Biol Sci., 7 (3): 340-345.
Sari,
Ika. 2006. Sintesis ester glukosa stearat melalui reaksi interesterifikasi
dengan metode bebas pelarut. Skripsi, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam. Institut Pertanian Bogor:
Bogor.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar