LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA
PERCOBAAN 1 KARBOHIDRAT
NAMA
: SARAH MELATI D
NIM
: K211 10 291
KELOMPOK
: 6 ( ENAM )
ASISTEN
: NUR RADHIYAH
TANGGAL PERCOBAAN : 02 APRIL 2011
LABORATORIUM TERPADU KESEHATAN MASYARAKAT FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2011
BAB I PENDAHULUAN
I.1 LATAR BELAKANG Karbohidrat merupakan senyawa karbon yang banyak dijumpai di alam, terutama sebagai penyusun utama jaringan tumbuh-tumbuhan. Nama lain karbohidrat adalah sakarida. Senyawa karbohidrat adalah polihidroksi aldehida yang mengandung unsur-unsur karbon (C), hydrogen (H), dan oksigen(O) dengan rumus empiris total (CH2O)n. karbohidrat paling sederhana adalah monosakarida diantaranya glukosa yang mempunyai rumus molekul C6H12O6 (Sirajuddin,2011) Karbohidrat merupakan bahan yang sangat diperlukan tubuh manusia, hewan, dan tumbuhan di samping lemak dan protein. Senyawa ini dalam jaringan merupakan cadangan makanan atau energi yang disimpan dalam sel. Sebagian besar karbohidrat yang ditemukan di alam terdapat sebagai polisakarida dengan berat molekul tinggi. Beberapa polisakarida berfungsi sebagai bentuk penyimpan bagi monosakarida, sedangkan yang lain sebagai penyusun struktur di dalam dinding sel dan jaringan pengikat (Sirajuddin,2011). Pada tumbuhan, karbohidrat disintesis dari CO2 dan H2O melalui proses fotosintesis dalam sel berklorofil dengan bantuan sinar matahari. Karbohidrat yang dihasilkan merupakan cadangan makanan yang disimpan dalam akar, batang, dan biji sebagai pati atau amilum (Sirajuddin,2011). Karbohidrat dalam tubuh manusia dan hewan dibentuk dari beberapa asam amino, gliserol lemak, dan sebagian besar diperoleh dari makanan yang berasal dari makanan yang berasal dari tumbuh-tumbuhan. Karbohidrat dalam sel tubuh disimpan dalam hati dan jaringan otot dalam bentuk glikogen (Sirajuddin,2011). Pada hewan tingkat tinggi, glukosa adalah komponen yang paling penting yaitu D-ribosa dan 2-deoksiribosa. Karbohidrat juga merupakan bagian penting dalam koenzim, antibiotika, tulang rawan, kulit kerang, dan dinding sel bakteri (Tim Dosen MKU,2009) I.1 TUJUAN PERCOBAAN
I.1.1 TUJUAN UMUM 1)
Mengidentifikasi adanya karbohidrat dalam suatu bahan.
2)
Mengetahui adanya reaksi-reaksi yang terjadi pada identifikasi karbohidrat.
3)
Mengetahui beberapa sifat kimia karbohidrat.
4)
Mengetahui kadar gula reduksi dalam suatu bahan.
I.2.2 TUJUAN KHUSUS 1)
Uji Molisch : Membuktikan adanya karbohidrat secara kualitatif.
2)
Uji Iodium : Membuktikan adanya polisakarida
3)
Uji Benedict : Membuktikan adanya gula reduksi.
4)
Uji Barfoed : Membedakan antara monosakarida dan disakarida.
5)
Uji Seliwanoff : Membuktikan adnya kentosa.
6)
Uji Asam Musat : Membedakan antara glukosa dan galaktosa.
7)
Uji Osazon : Membedakan jenis karbohidrat berdasarkan kristalnya
8)
Hidrolisis Pati : Mengidentifikasi hasil hidrolisis pati.
9)
Hidrolisis Sukrosa : Mengidentifikasi hasil hidrolisis sukrosa.
I.2 PRINSIP PERCOBAAN 1) Uji Molisch Karbohidrat oleh asam organik pekat akan dihidrolisis menjadi monosakarida. Dehidrasi monosakarida jenis pentosa oleh asam sulfat pekat menjadi furfural dan golongan heksosa menghasilkan hidroksi-metilfurfural. Pereaksi molisch yang terdiri atas α-naftol dalam alcohol akan bereaksi dengan fulfural membentuk senyawa kompleks berwarna ungu. 2) Uji Iodium Polisakarida dengan penambahan iodium akan membentuk kompleks adsorpsi berwarna yang spesifik. Amilum dengan iodium menghasilkan warna biru, dekstrin menghasilkan warna metah anggur, sedangkan sebagian pati yang terhidrolisis bereaksi dengan iodium membentuk warna merah coklat. 3) Uji Benedict
Ion Cu²+ dalam suasana alkalis akan direduksi oleh gulayang mempunyai gugus aldehida atau keton bebas menjadi Cu+ yang mengendap sebagai Cu2O yang berwarna merah bata. 4) Uji Barfoed Ion Cu²+ dalam suasana asam akan direduksi lebih cepat oleh gula reduksi monosakarida daripada disakarida dan menghasilkan endapan merah bata. 5) Uji Seliwanoff Dehidrasi fruktosa oleh HCl pekat menghasilkan hidroksifurfulal dan dengan penambahan resorsinol akan mengalami kondensasi membentuk senyawa kompleks berwarna merah oranye. 6) Uji Asam Musat Oksidasi terhadap karbohidrat dengan asam nitrat pekat akan menghasilkan asam yang dapat larut. Namun, laktosa dan galaktosa menghasilkan asam musa yang dapat larut. 7) Uji Osazon Semua karbohidrat yang mempunyai gugus aldehida atau keton bebas akan membentuk hidrazon atau osazon bila dipanaskan bersama fenilhidrazin berlebih. Osazon yang terjadi mempunyai bentuk Kristal dan titik lebur yang spesifik. Osazon dari disakarida larut dalam air mendidih dan terbentuk kembali bila didinginkan. Namun, sukrosa tidak membentuk osazon karena gugus aldehida atau keton yang terikat pada monomernya sudah tidak bebas. Sebaliknya, osazon monosakarida tidak larut dalam air mendidih. 8) Hidrolisis Pati Pati terbagi menjadi dua fraksi yang dapat dipisahkan dengan air panas. Fraksi terlarut disebut amilosa dengan struktur makromolekul linier yang dengan iodium memberikan warna biru. Sebaliknya, fraksi yang tidak larut disebut amilopektin dengan struktur bercabang, dengan penambahn iodium akan menghasilkan warna ungu. Pati dalam suasana asam bila dipanaskan akan terhidrolosis menjdi senyawa-senyawa yang lebih sederhana. Hasil
hidrolosis dapat diuji dengan iodium dan menghasilkan warna biru sampai tidak berwarna. Hasil akhir hidrolosis ditegaskan dengan uji benedict. 9) Hidrolisis Sukrosa Sukrosa oleh HCl dalam keadaan panas akan terhidrolisis, lalu menghasilkan glukosa dan fruktosa. Hal ini menyebabkan uji benedict dan seliwanoff yang sebelum dihidrolisis memberikan hasil negative menjadi positif. Barfoed menjadi positif pula dan menunjukkan bahwa hidrolisis sukrosa menghasilkan monosakarida. I. 4 MANFAAT PERCOBAAN 1. Untuk mengidentifikasi karbohidrat yang terdapat dalam suatu bahan. 2. Untuk mengetahui reaksi-reaksi yang terjadi pada identifikasi karbohidrat. 3. Untuk mengetahui sifat-sifat kimia karbohidrat. 4. Untuk mengetahui kadar gula reduksi dalam suatu bahan.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Karbohidrat memegang peranan penting dalam alam karena merupakan energy utama bagi manusia dan hewan yang harganya relative murah. Semua karbohidrat berasal dari tumbuh-tumbuhan. Melalui proses fotosintesis, klorofil tanaman dengan bantuan sinar matahari mampu membentuk karbohidrat dari karbon dioksida (CO 2) berasal dari udara dan air (H2O) dari tanah. Karbohidrat yang dihasilkan adalah karbohidrat sederhana glukosa. Disamping itu dihasilkan oksigen (O 2) yang lepas di udara (Almatsier,2010). Produk yang dihasilkan terutama dalam bentuk gula sederhana yang mudah larut dalam air dan mudah diangkut keseluruh sel-sel guna penyediaan energy. Sebagian dari gula sederhana ini kemudian mengalami polimerisasi dan membentuk polisakarida. Ada dua jenis polisakarida tumbuh-tumbuhan, yaitu pati dan nonpati. Pati adalah bentuk simpanan karbohidrat berupa polimer glukosa yang dihubungkan dengan ikatan glikogsidik (ikatan antara gugus hidroksil atom C nomor 1 pada molekul glukosa dengan gugus hidroksil ataom C nomor 4 pada molekul glukosa lain dengan melepas 1 mol air)(Almatsier,2010). Polisakarida nonpati membentuk struktur dinding sel yang tidak larut dalam air. Struktur polisakarida nonpati mirip pati, tapi tidak mengandung ikatan glikosidik. Serealia, seperti beras, gandum, dan jagung serta umbi-umbian merupakan sumber pati utama di dunia. Polisakarida nonpati merupakan komponen utama serat makanan (Almatsier,2010). Semua jenis karbohidrat terdiri atas unsure-unsur karbon (C), Hidrogen (H), dan oksigen (O). perbandingan antara hidrogem 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 pentose (5-atom karbon), dan polimernya memegang peranan penting dalam ilmu gizi (Almatsier, 2010).
Dalam kehidupan sehari-hari kita melakukan aktivitas, baik yang telah merupakan kebiasaan misalnya berdiri, berjalan, mandi, makan dan sebagainya atau yang hanya kadang-kadang saja kita lakukan. Untuk melakukan aktivitas itu kita memerlukan energy. Energi yang diperlukan ini kita peroleh dari bahan makanan yang kita makan. Pada umumnya bahan makanan itu mengandung tiga kelompok utama senyawa kimia, yaitu karbohidrat, protein, dan lemak (Poedjiadi dkk, 2009). Di Indonesia bahan makanan pokok yang biasa kita makan ialah beras, jagung, singkong, dan sagu. Bahan makanan tersebut berasal dari tumbuhan dan senyawa yang terkandung di dalamnya sebagian besar adalah karbohidrat, yang terdapat sebagai amilum. Karbohidrat ini tidak hanya terdapat sebagai pati saja tetapi terdapat pula sebagai gula. Protein dal lemak relative tidak begitu banyak terdapat dalam makanan kita bila dibandingkan dengan karbohidrat (Poedjiadi dkk, 2009). Protein dan lemak berperan juga sebagai sumber energi bagi tubuh kita, tetapi karena sebagian besar makanan terdiri ats karbohidrat, maka karbohidratlah yang terutama merupakan sumber energi bagi tubuh. Di samping karbohidrat yang merupakan bahan makanan bagi kita, ada pula karbohidrat yang tidak dapat kita makan, misalnya kayu, serat kapas , dan tumbuhan lain. Pada tumbuhan tersebut karbohidrat terdapat sebagai selulosa, yaitu senyawa membentuk dinding sel tumbuhan. Serat kapas dapat dikatakan seluruhnya terdiri atas selulosa. Batang tebu terdiri juga atas selulosa, sedangkan cairan yang terasa manis yamng terkandung pada batang itu ialah gula atau sukrosa (Poedjiadi dkk, 2009). Karbohidrat yang berasal dari makanan, dalam tubuh mengalami perubahan atau metabolisme. Hasil metabolisme karbohidrat antara lain glukosa yang terdapat dalam darah, sedangkan glikogen adalah karbohidrat yang disintesis dalam hati dan digunakan oleh sel-sel pada jaringan otot sebagai sumber energi. Jadi ada bermacammacam senyawa yang termasuk dalam golongan karbohidrat itu. Dari conoh-contoh tadi kita mengetahui bahwa amilum, selulosa, glokogen, sukrosa, dan glukosa merupakan beberapa senyawa karbohidrat yang penting dalam kehidupan manusia (Poedjiadi dkk, 2009). Energi yang terkandung dalam karbohidrat itu pada dasarnya berasal dari energi matahari. Karbohidrat, dalam hal ini glukosa, dibentuk dari karbondioksida dan air
dengan bantuan sinar matahari dan klorofil dalam daun. Selanjutnya glukosa yang terjadi diubah menjadi amilum dan disimpan pada bagian lain, misalnya pada buah atau umbi. Proses pembentukan glukosa dari karbondioksida dan air disebut proses fotosintesis (Poedjiadi dkk, 2009). Karbohidrat memegang peranan penting dalam alam karena merupakan sumber utama bagi manusia dan hewan yang harganya relative murah. Semua karbohidrat berasal dari tumbuh-tumbuhan. Melalui proses fotosintesis, klorofil tanaman dengan bantuan sinar matahari mampu membentuk karbohidrat dari karbondioksida berasal dari udara, air dan tanah. Karbohidrat yang dihasilkan adalah karbohidrat sederhana glukosa. Di samping itu dihasilkan oksigen yang lepas di udara (Poedjiadi dkk, 2009). Produk yang dhasilkan terutama dalam bentuk gula sederhana yang mudah larut dalam air dan mudah diangkut ke seluruh sel-sel guna penyediaan energi. Sebagian dari gula sederhana ini kemudian mengalami polimerisasi dan membentuk polisakarida. Ada dua jenis polisakarida tumbuh-tumbuhan, yaitu pati dan nonpati. Pati adalah bentuk simpanan karbohidrat berupa polimer glulosa yang dihubungkan dengan ikatan glikosidik. Polisakarida nonpati membentuk struktur dinding sel yang tidal larut dalam air. Struktur polisakarida nonpati mirip pati, tapi tidak mengandung ikatan glikosidik. Serealia seperti beras, gandum, dan jagung serta umbi-umbian merupakan sumber pati utama di dunia. Polisakarida nonpati merupakan komponen utama serat makanan (Almatsier, 2010). Di Negara-negara sedang berkembang kurang lebih 80% energi makanan berasala dari karbohidrat. Di Negara-negara maju seperti Amerika Serikat dan Eropa Barat, angka ini lebih rendah, yaitu rata-rata 50%. Nilai energi karbihidrat adalah 4 kkal per gram (Almatsier, 2010). Karbohidrat tersebar luas dalam tumbuhan seperti hewan, tempat zat ini melangsungkan peran structural sekaligus metabolik. Pada tumbuhan, glukosa disintesis dari karbondioksida dan air melalui fotosintesis dan disimpan sebagai pati atau diubah menjadi selulosa kerangka tumbuhan. Hewan dapat menyintesis sebagian karbohidrat dalam jaringan tubuh hewan berasal dari tumbuhan (Murray dkk, 2009). Karbohidrat diklasifikasikan sebagai berikut (Murray dkk, 2009). :
1. Monosakarida adalah karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis menjadi karbohidrat
yang
lebih
sederhana
lagi.
Monosakarida
ini
dapat
diklasifikasikan sebagai triosa, tetrosa, pentose, heksosa, atau heptosa, bergantung pada jumlah atom karbon; dan sebagai aldosa atau ketosa bergantung pada gugus aldehida atau keton yang dimiliki senyawa tersebut 2. Disakarida menghasilkan dua molekul monosakarida yang sama atau berbeda kalau dihidrolisis. Sebagai contoh adalah maltosa yang menghasilkan dua molekul glukosa, serta sukrosa yang menghasilkan satu nolekul glukosa dan satu molekul fruktosa. 3. Oligosakarida adalah produk kondensasi tiga samapi sepuluh monosakarida. Sebagian besar oligosakarida tidak dicerna oleh enzim dalam tubuh manusia. 4. Polisakarida adalah produk kondensasi lebih dari sepuluh unit monosakarida. Contoh polisakarida, yang dapat linier atau bercabang adalah pati dan dekstrin. Bentuk ini kadang-kadang disebut sebagai heksosa atau pentosa, bergantung pada jenis monosakarida yang dihasilkan pada waktu hidrolisis. Selain pati dan dekstrin, makanan mengandung beragam polisakarida lain yang secara kolektif dinamai polisakarida nonpati; zat ini tidak dapat dicerna oleh enzim manusia, dan merupakan komponen utama serat dalam makanan, contohnya selulosa dari dinding sel tumbuhan (suatu polimer glukosa) dan inulin, yaitu simpanan karbohidrat pada beberapa tumbuhan (suatu polimer fruktosa). Molekul karbohidrat terdiri atas atom-atom karbon, hydrogen, dan oksigen. Jumlah atom hydrogen dan oksigen merupakan perbandingan 2 : 1 seperti pada molekul air. Sebagai contoh molekul glukosa mempunyai rumus kimia C 6H12O6, sedangkan rumus sukrosa adalah C12H22O11. Pada glukosa tampak bahwa jumlah atom hydrogen berbanding jumlah atom oksigen ialah 12 : 6 atau 2 : 1, sedangkan pada sukrosa 22 : 11 atau 2 : 1. Dengan demikian dahulu orang berkesimpulan adanya air dalam karbohidrat (Poedjiadi dkk, 2009). Walaupun pada kenyataannya senyawa karbohidrat tidak mengandung molekul air, namun kata karbohidrat tetap digunakan disamping nama lainnya yaitu sakarida. Ada beberapa senyawa karbohidrat yang mempunyai rumus empiris seperti
karbohidrat, tetapi bukan karbohidrat, misalnya C2H4O2 adalah asam asetat atau hidroksiasetaldehida, sedangkan formaldehida mempunyai rumus CH 2O atau lazim ditulis HCHO. Dengan demikian senyawa yang termasuk karbohidrat tidak hanya ditinjau dari rumus empirinya saja, tetapi yang penting ialah rumus strukturnya. (Poedjiadi dkk, 2009) Selain itu, pada senyawa yang termasuk karbohidrat terdapat gugus fungsi yaitu gugus –OH, gugus aldehida atau gugus keton. Struktur karbohidrat selain mempunyai hubungan dengan sifat kimia yang ditentukan oleh gugus funsi, ada pula hubungannya dengan sifat fisika dalam hal ini aktivitas optik. (Poedjiadi dkk, 2009) Sementara itu, sifar kimia karbohidrat berhubungan erat dengan gugus fungsi yang terdapat pada molekulnya, yaitu gugus –OH, gugus aldehida dan gugus keton. (Poedjiadi dkk, 2009) Beberapa sifat kimia karbohidrat adalah (Poedjiadi dkk, 2009) : 1. Sifat mereduksi. Monosakarida dan beberapa disakarida mempunyai sifat dapat mereduksi, terutama dalam suasana basa. Sifat sebagai reduktor ini dapat digunakan untuk keperluan identifikasi karbohidrat. Sifat mereduksi ini disebabkan oleh adanya gugus aldehida atau keton bebas dalam molekul karbohidrat. Sifat ini tampak pada rekasi reduksi ion-ion logam misalnya ion Cu++ dan ion Ag+ yang terdapat pada pereaksi-pereaksi tertentu. 2. Pembentukan furfural. Dalam larutan asam yang encer, walaupun dipanaskan, monosakarida umumnya stabil. Tetapi apabila dipanaskan dengan asam kuat yang pekat, monosakarida menghasilkan furfural. Reaksi pembentukan furfural ini adalah reaksi dehidrasi dari suatu senyawa. 3. Pembentukan glikosida. Apabila glukosa direaksikan dengan metilalkohol, menghasilkan dua senyawa. Kedua senyawa ini dapat dipisahkan satu dari yang lain dan keduanya tidak memiliki sifat aldehida.
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
III.1 ALAT DAN BAHAN A. Uji Pengenalan Karbohidrat 1. Uji Molisch Adapun alat yang digunakan adalah pipet tetes dan tabung reaksi. Adapun bahan yang digunakan adalah amilum, dekstrin, sukrosa, laktosa, maltosa, galaktosa, fruktosa, glukosa, dan arabinosa, pereaksi molisch, H2SO4 pekat. 2. Uji Iodium Adapun alat yang digunakan adalah , tabung reaksi, pipet tetes. Adapun bahan yang digunakan adalah amilum, dekstrin, sukrosa, maltosa, galaktosa, fruktosa, glukosa, dan arabinosa, larutan iodium 3. Uji Benedict Adapun alat yang digunakan adalah , tabung reaksi, pipet tetes, penangas air, penjepit tabung, pengatur waktu. Adapaun bahan yang digunakan adalah amilum, dekstrin, sukrosa, maltosa, galaktosa, fruktosa, glukosa, dan arabinosa, dan pereaksi benedict. 4. Uji Barfoed Adapun alat yang digunakan adalah tabung reaksi, pipet tetes, penangas air, penjepit tabung, dan pengatur waktu. Adapaun bahan yang digunakan adalah sukrosa, maltose, galaktosa, fruktosa, glukosa, dan arabinosa, dan pereaksi barfoed 5. Uji Seliwanoff Adapaun alat yang digunakan adalah , tabung reaksi, pipet tetes, penangas air, penjepit tabung, dan pengatur waktu. Adapun bahan yang digunakan adalah sukrosa, galaktosa, fruktosa, glukosa, dan arabinosa, dan pereaksi seliwanoff. 6. Uji Asam Musat
Adapaun alat yang digunakan adalah mikroskop, alat pemanas, tabung reaksi, pipet tetes. Adapun bahan yang digunakan adalah sukrosa, laktosa, maltosa, galaktosa, dan glukosa, HNO3 pekat. 7.
Uji Osazon Adapun alat yang digunakan adalah mikroskop, alat pemanas, tabung reaksi, dan pipet ukur. Adapaun bahan yang digunakan adalah sukrosa, laktosa, maltosa, galaktosa, glukosa, fenilhidrazin-hidroklorida, dan natrium asetat. B. Hidrolisis karbohidrat
1.
Hidrolisis Pati Adapun alat yang digunakan adalah kertas lakmus, alat pemanas, tabung reaksi, penjepit tabung, pipet ukur. Adapun bahan yang digunakan adalah larutan amilum 1%, larutan iodium, pereaksi benedict, larutan HCl 2 N, larutan NaOH 2% 2. Hidrolisis Sukrosa Adapun alat yang digunakan adalah kertas lakmus, alat pemanas, tabung reaksi, pipet ukur. Adapun bahan yang digunakan adalah larutan sukrosa 1%, pereaksi benedict, pereaksi seliwanoff, pereaksi barfoed, larutan HCl pekat, larutan NaOH 2%. III.2 PROSEDUR KERJA A. Uji Pengenalan Karbohidrat 1. Uji Molisch 1.1 Dimasukkan 15 tetes larutan uji ke dalam tabung reaksi 1.2 Ditambahkan 3 tetes perekasi Molisch. Dicampurkan dengan baik. 1.3 Dimiringkan tabung reaksi, lalu dialirkan dengan hati-hati 1 ml H2SO4 pekat melalui dinding tabung agar tidak bercampur. 1.4 Reaksi positif ditandai dengan terbentuknya cincin berwarna ungu pada batas antara kedua lapisan
2. Uji Iodium 2.1 Dimasukkan 3 tetes larutan uji ke dalam tabung reaksi atau porselin tetes 2.2 Ditambahkan 2 tetes larutan iodium 2.3 Diamati warna spesifik yang terbentuk 3. Uji Benedict 3.1 Dimasukkan dalam tabung reaksi 5 tetes larutan uji dan 15 tetes pereaksi Benedict. Dicampurkan dengan baik. 3.2 Dididihkan diatas api kecil selama 2 menit atau dimasukkan dalam penangas air mendidih selama 5 menit. 3.3 Didinginkan secara perlahan-lahan 3.4 Diperhatikan warna atau endapan yang terbentuk 4. Uji Barfoed 4.1 Dimasukkan dalam tabung reaksi 10 tetes larutan uji dan 10 tetes pereaksi Barfoed. Dicampur dengan baik. 4.2 Dipanaskan diatas api kecil sampai mendidih selama 1 menit atau dimasukkan dalam penangas air mendidih selama 5 menit. 4.3 Diperhatikan warna atau endapan yang terbentuk 5. Uji Seliwanoff 5.1 Dimasukkan 5 tetes larutan uji dan 15 tetes pereaksi Seliwanoff ke dalam tabung reaksi 5.2 Dididihkan diatas api kecil selama 30 detik atau dalam penangas air mendidih selama 1 menit 5.3 Hasil positif ditandai terbentuknya larutan berwarna merah orange 6. Uji Asam Musat 6.1 Dimasukkan 10 tetes larutan uji dan 2 tetes HNO3 pekat. 6.2 Dipanaskan dalam penangas air mendidih sampai volumenya kira-kira tinggal 2-3 tetes 6.3 Didinginkan perlahan-lahan, lalu diperhatikan terbentuknya Kristalkristal keras seperti pasir. 6.4 Diamatilah di bawah mikroskop
7. Uji Osazon 7.1 Dimasukkan 2 ml larutan uji ke dalam tabung reaksi 7.2 Ditambahkan seujung spatel fenilhidrazin-hidroklorida dan Kristal natrium asetat. 7.3 Dipanaskan dalam penangas air mendidih selama beberapa menit 7.4 Didinginkan perlahan-lahan dibawah kran 7.5 Diperhatikan Kristal yang terbentuk dan diidentifikasikan di bawah mikroskop. B. Hidrolisis Karbohidrat 1. Hidrolis Pati 1.1 Dimasukkan ke dalam tabung reaksi 5 ml amilum 1 %, kemudian ditambahkan 2,5 ml HCL 2N. 1.2 Dicampurkan dengan baik, lalu dimasukkan dalam air mendidih 1.3 Setelah 3 menit, diuji dengan iodium dengan mengambil 2 tetes iodium dalam porselin tetes. Dicatat perubahan warna yang terjadi. 1.4 Dilakukan uji iodium setiap 3 menit sampai hasil warna kuning pucat. 1.5 Dilanjutkan hidrolisis selama 5 menit lagi 1.6 Setelah didinginkan, diambil 2ml larutan hidrolisis, lalu dinetralkan dengan NaOH 2%. Diuji dengan kertas lakmus 1.7 Kemudian, diuji pula dengan benedict 1.8 Disimpulkan apa yang dihasilkan hidrolisis pati 2. Hidrolisis Sukrosa 2.1 Dimasukkan 5ml sukrosa 1% kedalam tabung reaksi dan ditambahkan 5 tetes HCL pekat 2.2 Dicampurkan dengan baik, lalu dipanaskan dalam penangas air mendidih selama 30 menit. 2.3 Setelah didinginkan, dinetralkan larutan dengan NaOH 2 % dan uji dengan kertas lakmus 2.4 Selanjutnya, diuji pula dengan benedict, seliwanoff, dan barfoed 2.5 Disimpulkan apa yang dihasilkan dari hidrolisis sukrosa
BAB IV HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
IV.1 TABEL PENGAMATAN A. Uji Pengenalan Karbohidrat 1. No. 1 2 3 4 5 6 7 8
Zat Uji ( 1% ) Amilum Dekstrin Sukrosa Maltosa Galaktosa Fruktosa Glukosa Arabinosa
Uji Molisch Hasil Uji Molisch Ungu Ungu Ungu Ungu Ungu Ungu Ungu Ungu
Karbohidrat (+/-) + + + + + + + +
Hasil Uji Iodium Biru Merah anggur Kuning Kuning Kuning Kuning Kuning kuning
Polisakarida (+/-) + + -
2. Uji Iodium No. 1 2 3 4 5 6 7 8
Zat Uji ( 1% ) Amilum Dekstrin Sukrosa Maltosa Galaktosa Fruktosa Glukosa Arabinosa
3. Uji Benedict No. 1 2 3 4 5 6 7 8
Zat Uji ( 1% ) Amilum Dekstrin Sukrosa Maltosa Galaktosa Fruktosa Glukosa Arabinosa
Hasil Uji Benedict Biru Hijau keruh Biru Merah Bata Merah Bata Merah bata Merah bata Merah bata
Gula Reduksi (+/-) >2% >2% >2% >2% >2%
4.
Uji Barfoed No. 1 2 3 4 5 6
5.
Hasil Uji Barfoed Biru biru Endapan merah bata Endapan merah bata Endapan merah bata Endapan merah bata
Monosakarida (+/-) + + + +
Uji Seliwanoff No. 1 2 3 4 5
6.
Zat Uji ( 1% ) Sukrosa Maltosa Galaktosa Fruktosa Glukosa Arabinosa
Zat Uji ( 1% ) Sukrosa Galaktosa Fruktosa Glukosa Arabinosa
Hasil Uji Seliwanoff Orange Pucat Kuning bening Merah orange Kuning Pucat Kuning Pucat
Ketosa (+/-) + + -
Uji Asam Musat 7.
No. 1 2 3
Zat Uji ( 1% ) Sukrosa Galaktosa Glukosa
Hasil Uji Asam Musat Tidak terbentuk kristal Terbentuk Kristal putih Tidak Terbentuk Kristal
Osazon No. 1 2 3 4
Zat Uji ( 1% ) Sukrosa Maltosa Galaktosa Glukosa
Bentuk Kristal Karbohidrat Jarang Kristal putih sangat sedikit Kristal putih sedikit Sangat banyak
B. Hidrolisis Karbohidrat 1. Hidrolisis Pati NO 1 2 3
Hidrolisis(Menit) 3 Menit 6 Menit 9 Menit
Hasil Uji Iodium Biru Kuning coklat Kuning coklat
Hasil Hidrolisis Amilosa Akrodekstrin Akrodekstrin
U j i
4 5 6 7
12 Menit 15 Menit 18 Menit 21 Menit
Kuning coklat Kuning coklat Kuning pucat Kuning pucat
Akrodekstrin Akrodekstrin Maltosa Glukosa
Hasil akhir dengan uji benedict : membentuk endapan merah bata, adanya gula pereduksi. 2. Hidrolisis Sukrosa Perlakuan 5 tetes larutan
Uji Benedict
Hasil Uji Merah bata ( setelah pemanasan)
Seliwanoff Barfoed
(+) Orange (-) Biru Keruh (-)
yang telah dinetralkan
IV.2 GAMBAR HASIL A. Pengenalan Karbohidrat 1. Uji Molisch
2. Uji Iodium
3. Uji Benedict
4.
Uji Barfoed
5. Uji Seliwanoff 6. Uji Asam Musat
7. Uji
B. Hidrolisis Karbohidrat
Osazon
1. Hidrolisis Pati
2. Hidrolisis Sukrosa
VI.3 PEMBAHASAN A. Uji Pengenalan Karbohidrat 1.
Uji Molisch Pada percobaan uji molisch, diperoleh data bahwa semua larutan uji ketika direaksikan dengan pereaksi molisch dapat membentuk kompleks cincin berwarna ungu. Ini membuktikan adanya suatu karbohidrat dalam larutan tersebut. Larutan uji yang telah dicampurkan dengan pereaksi Molisch, dicampur dengan larutan H2SO4 pekat dengan cara memiringkan tabung reaksi agar larutan H2SO4 tidak bercampur dengan larutan yang ada dalam tabung, dan hasilnya diperoleh suatu pembentukan cincin berwarna ungu pada batas antara kedua lapisan larutan dalam tabung. Terbentuknya kompleks berwarna ungu ini karena pengaruh hasil
dehidrasi monosakarida ( furfural ) dengan α-naftol dari pereaksi Molisch. Adapun reaksinya : │ CH2OH—HCOH—HCOH—HCOH—C=O + H2SO4 →
║ ─C—H + │ OH
Pentosa
Furfural
α-naftol
H │ CH2OH—HCOH—HCOH—HCOH—HCOH—C=O + H2SO4 Heksosa
O ║ → H2C─ ─C—H + │ OH 5-hidroksimetil furfural
│ OH α-naftol
Rumus dari cincin ungu yang terbentuk adalah sebagai berikut: O ║ ║ H2C─ ─────C─────
__SO3H ─OH
Cincin ungu senyawa kompleks 2. Uji Iodium Larutan iodium dugunakan untuk menguji apakah suatu bahan mengandung polisakarida. Dari beberapa zat uji di atas yang termasuk polisakarida adalah amilum dan dekstrin. Amilum yang direaksikan dengan iodium akan menghasilkan warna biru sedangkan dekstrin yang direaksikan dengan ioduim akan menghasilkan warna merah anggur.
Iodium digunakan untuk menguji apakah suatu bahan mengandung polisakarida karena iodium akam memberikan hasil yang positif terhadap polisakarida. 3. Uji Benedict Pereaksi benedict digunakan untuk menguji adanya gula reduksi dalam suatu bahan. Zat uji yang memberikan reaksi positif terhadap pereaksi benedict akan menghasilkan endapan yang berwarna merah bata. Pereaksi benedict menghasilkan endapan merah bata karena ion Cu²+ dalam suasana alkalis akan direduksi oleh gula yang mempunyai gugus aldehida atau keton bebas Cu+, yang mengendap sebagai Cu2O yang berwarna merah bata. Percobaan menunjukkan bahwa maltose, galaktosa, fruktosa, glukosa, dan arabinosa menghasilkna endapan ungu di akhir percobaan.Hal ini sesuai dengan dasar teori yang digunakan bahwagugus aldehida dan keton yang terdapat dalamnya bebas sehingga dapat mengendap sebagai Cu2O yang berwarna merah bata. Berikut reaksi yang berlangsung: O O ║ ║ R—C—H + Cu2+ 2OH- → R—C—OH + Cu2O Gula Pereduksi Endapan Merah Bata 4. Uji Barfoed Pereaksi barfoed digunakan untuk membedakan antara monosakarida dan disakarida. Apabila suatu bahan mengandung monosakarida maka akan menghasilkan endapan merah bata sedangkan disakarida tidak memberikan reaksi yang positif. Ion Cu²+ dari pereaksi barfoed dalam suasana asam akan direduksi lebih cepat oleh monosakarida daripada disakarida yang akan menghasilkan endapan Cu2O berwarna merah bata. Pengujian menunjukkan galaktosa, fruktosa, glukosa, dan arabinosa menghasilkan endapan ungu diakhir percobaan. Berikut reaksi yang berlangsung: O ║
Cu2+ asetat
O ║
R—C—H + ─────→ R—C—OH + Cu2O+ CH3COOH n-glukosa E.merah monosakarida bata 5. Uji Seliwanoff Uji seliwanoff digunakan untuk membuktikan adanya fruktosa atau kentosa dalam suatu bahan. Pada percobaan ini diperoleh hasil bahwa hanya fruktosa yang menghasilkan warna larutan yang spesifik yakni warna merah orange. Hal ini menunjukkan adanya kandungan kentosa. HCl yang terkandung dalam pereaksi seliwanoff ini mendehidrasi fruktosa menghasilkan hidroksifurfural sehingga furfural mengalami kondensasi setelah penambahan resorsinol membentuk larutan yang berwarna merah orange. Hal ini tidak dialami oleh zat uji yang lain karena terbukti zat uji lain tidak mengandung senyawa kentosa. Berikut reaksi yang berlangsung: CH2OH
OH
H
CH2OH
O OH OH ║ │ │ H2C— —C—H + → kompleks │ berwarna OH merah jingga 5-hidroksimetil furfural resorsinol
+HCl ───→
OH H
6. Uji Asam Musat Pada percobaan uji asam musat ini digunakan untuk membedakan antara glukosa dan galaktosa. Glukosa dan galaktosa dapat dibedakan berdasarkan bentuk kristalnya. Galaktosa yang dioksidasi oleh asam nitrat pekat yang menghasilkan asam musat yang kurang larut dalam air dibandingkan dengan glukosa dapat larut baik dengan air. Setelah larutan diamati dibawah mikroskop dan dengan penambahan Mertion Oil yang berfungsi memperjelas gambar kristal di bawah mikroskop, maka diperoleh bentuk kristal glukosa sangat jarang dan sedikit sekali jika dibanding gambar kristal galaktosa yang jarang namun tidak lebih sedikit
jika dibanding dengan glukosa. Akibat dari kristal inilah sehingga asam musat glukosa lebih larut dalam air dibanding galaktosa. 7. Uji Osazon Pada percobaan uji uji osazon ini digunakan dengan tujuan membedakan bermacam-macam karbohidrat. Osazon yang terjadi mempunyai bentuk Kristal dan ini diamati dibawah mikroskop. Nampak bahwa maltose memiliki sangat sedikit Kristal, maltosa memiliki sedikit kristal, dan glukosa memiliki banyak Kristal. B. Hidrolisis Karbohidrat 1. Hidrolisis Pati Hidrolisis pati bertujuan untuk mengidentifikasi hasil hidrolisis pati. Pati yang merupakan polisakarida terbagi menjadi dua fraksi yang dapat dipisahkan dengan air panas. Fraksi terlarut disebut amilosa yang dengan iodium memberikan warna biru. Fraksi yang tidak larut disebut amilopektin yang dengan penambahan iodium akan memberikan warna ungu hingga merah. Pati dalam suasana asam bila dipanaskan akan terhidrolisis menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana. Hasil akhir hidrolisis diuji dengan pereaksi benedict. Adapun HCl digunakan sebagai katalis untuk mempercepat reaksi yang terjadi dan karena penambahan asam itu, larutan semakin asam makan digunakanlah NaOH sebagai penetralnya. 2. Hidrolisis Sukrosa Hidrolisis sukrosa bertujuan untuk mengidentifikasi hasil hidrolisis sukrosa. Sukrosa oleh asam dalam keadaan panas akan terhidrolisis, lalu menghasilkan glukosa dan fruktosa. Sebelum dihidrolisis, uji benedict dan seliwanoff akan memberikan reaksi yang negatif tetapi setelah dihidrolisis akan memberikan hasil yang positif. Demikian halnya dengan uji barfoed. Hal ini menunjukkan bahwa hidrolisis sukrosa menghasilkan monosakarida.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN V.1 KESIMPULAN Adapun kesimpulan yang diambil dari percobaan ini adalah : 1. Karbohidrat dapat dibuktikan dengan terbentuknya cincin berwarna ungu dengan menggunakan pereaksi Molisch. 2. Polisakarida dapat dibuktikan dengan terbentuknya perubahan warna pada amilum yang menjadi warna biru dan dekstrin berwarna merah anggur. 3. Gula reduksi pada karbohidrat dapat dibuktikan dengan terbentuknya endapan berwarna merah bata melalui uji benedict.
4. Monosakarida jika direaksikan dengan pereaksi Barfoed menghasilkan endapan merah bata sedangkan pada disakarida tidak terbentuk endapan merah bata. 5. Senyawa kompleks berwarna merah orange yang terbentuk menunjukkan bahwa adanya kentosa. 6. Glukosa dan galaktosa dibedakan berdasarkan bentuk kristalnya, kristal glukosa bertebaran dan sangat jarang, sedangkan kristal galaktosa tepisahpisah dan berjauhan. 7. Pengujian osazon untuk memperlihatkan Kristal-kristalnya dan glukosa memiliki banyak Kristal, galaktosa memiliki Kristal tapi sedikit, dan maltose memiliki Kristal sangat sedikit 8. Hasil hidrolisis amilum teruji dengan terbentuknya endapan merah bata dan warna larutan bening kebiruan. 9. Hasil hidrolisis sukrosa dengan pengujian Benedict menghasilkan endapan merah bata, dengan Seliwanoff berwarna orange, dan dengan Barfoed tidak berubah warna. V.2 SARAN Laboratorium biokimia sudah sangat bagus dan bersih. Tetapi, alat-alatnya lebih dilengkapi sehingga praktikan tidak sulit dalam melakukan praktikum. LAMPIRAN IV
A. UJI PENGENALAN KARBOHIDRAT. 1. Uji Molisch 1.1 Sebutkan jenis uji lain yang dapat digunakan untuk mengidentifikasikan adanya karbohidrat! Jawab : Uji lain yang dapat digunakan untuk mengidentifikasikan adanya karbohidrat antara lain uji Iodium, uji Barfoed, uji Bial, uji Seliwanoff, uji osazon, uji asam musat dan sebagainya. 1.2 Tuliskan prosedurnya secara singkat!
Jawab : 2 mL larutan uji dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Ditambahkan 3 tetes pereaksi Molisch dan dicampur dengan baik. Tabung reaksi dimiringkan, dan dialirkan dengan hati-hati 2 mL H 2SO4 pekat melalui dinding tabung agar tidak bercampur. 1.3 Sebutkan bahan alam yang mengandung senyawa furfural dan HMF! 2. Uji Iodium 2.1 Sebutkan masing-masing dua persamaan dan perbedaan amilum dan glikogen! Jawab : Persamaan; a. Memiliki struktur empiris yang sama pada tumbuhan b. Tersusun dari sejumlah satuan glukosa Perbedaan; a
Suspensi amilum akan memberikan warna biru dengan larutan iodium, sedangkan glikogen memberikan warna merah dengan larutan iodium.
3. Uji Benedict 3.1 Pada percobaan ini, manakah yang menunjukkan hasil negatif terhadap uji Benedict? Mengapa? Jawab : Sukrosa, karena bukan merupakan gula pereduksi. 3.2 Sebutkan jenis uji lain yang dapat digunakan untuk membuktikan adanya gula reduksi! Jawab : Uji Fehling,Uji Tollens, dan Uji Barfoed 3.3 Tuliskan cara kerjanya secara singkat! Jawab : 5 tetes larutan uji dimasukkan dalam tabung reaksi beserta 15 tetes pereaksi benedict, dicampurkan dengan baik. Didihkan di atas api kecil selama 2 menit dan didinginkan secara perlahan. Perhatikan ada tidaknya endapan yang terbentuk dan bagaimana pula warnanya. 3.4 Sebutkan kelebihan menggunakan uji Benedict dibandingkan terhadap uji tersebut!
Jawab : Uji Benedict lebih baik dibanding uji yang lainnya karena uji benedict juga dapat digunakan untuk menentukan kadar gula dalam urin secara semikuantitatif, benedict lebih peka disbanding pereaksi fehling, dan pereaksi benedict hanya terdiri atas 1 larutan dalam ujinya. 4. Uji Barfoed 4.1 Pada pemanasan yang lama, disakarida dapat pula memberikan hasil yang positif terhadap uji Barfoed. Mengapa? Jawab : Karena pada uji Barfoed ini, keberadaan kalor sangat diperlukan dalam keberhasilan reaksi. 4.2 Jelaskan perbedaan prinsip antara uji Barfoed dan Uji Benedict! Jawab : Pada uji Barfoed, Ion Cu+2 (dari pereaksi barfoed) direduksi dalam suasana asam, sedangkan pada uji Benedict, Ion Cu +2 direduksi dalam suasana alkalis. 5. Uji Seliwanoff 5.1 Pada pemanasan yang terlalu lama, sukrosa pun menunjukkan hasil positif terhadap uji Seliwanoff. Mengapa? Jawab : Karena semakin lama proses pemanasan pada uji Seliwanoff akan membuat ikatan karbon (C) pada sukrosa akan terlepas secara perlahan. 5.2 Sebutkan jenis uji lain yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi adanya ketosa! Tuliskan prosedurnya secara singkat! Jawab : Uji lain yang dapt digunakan untuk mengidentifikasi adanya ketosa yaitu….. Prosedurnya yaitu 5 tetes larutan uji dan 15 tetes pereaksi Seliwanoff dimasukkan dalam tabung reaksi. Didihkan di atas api kecil selama 30 detik. Kemudian hal positif ditandai dengan terbentuknya larutan berwarna merah oranye. B. HIDROLISIS KARBOHIDRAT 1. Hidrolisis Pati 1.1 Bagaimana cara mengetahui bahwa hidrolisis pati telah sempurna? Jawab : Hidrolisis pada pati telah dikatakan sempurna bila pada hasil uji akhir dengan menggunakan Benedict telah terbentuk endapan merah bata.
1.2 Mengapa larutan hasil hidrolisis perlu dinetralkan terlebih dahulu? Jawab : Pada larutan hidrolisis perlu dinetralkan terlebih dahulu disebabkan karena larutan hidrolisis adalah larutan yang bersifat asam oleh karena itu perlu dinetralkan dengan NaOH yang bersifat basa agar terjadi reaksi yang sempurna dengan penetralan terlebih dahulu. 1.3 Jelaskan cara menetralkan larutan uji dengan NaOH 2% menggunakan kertas Lakmus! Jawab : Cara menetralkan larutan uji dengan NaOH 2% menggunakan kertas Lakmus yaitu larutan yang telah dihidrolisis dicampurkan dengan NaOH 2%, setelah itu kertas lakmus dicelupkan pada larutan tersebut sampai tidak ada warna yang terbentuk sebagai tanda larutannya telah bersifat netral. 2. Hidrolisis Sukrosa 2.1 Sebutkan nama enzim yang mengkatalisis hidrolisis sukrosa! Jawab : Nama enzim yang mengkatalis hidrolisis sukrosa adalah sukrase. 2.2 Sebutkan 2 sumber diperolehnya enzim! Jawab : - Di dalam organel yang spesifik 2.3 Apa kegunaan uji Benedict, Seliwanoff, dan Barfoed dalam percobaan ini? Jelaskan! Jawab : Uji Benedict dan Seliwanoff berfungsi untuk memberikan hasil negatif menjadi positif sebelum dilakukan hidrolisis. Sedangkan Uji Barfoed berfungsi untuk menunjukkan hasil positif bahwa hidrolisis sukrosa menghasilkan monosakarida. 2.4. Jelaskan apa yang dimaksud gula inverse (invert)? Mengapa disebut demikian? Jawab : Gula inverse (invert) adalah hidrolisis sukrosa yang menghasilkan cempuran mentah, karena fruktosa dengan sifat levorotatorik kuat yang dihasilkannya, mengubah (menginversi) sifat dekstrorotatorik sebelumnya yang dimiliki sukrosa. 2.5 Sebutkan bahan alam yang mengandung gula invert ! Jawab : Bahan alam yang mengandung gula invert yaitu madu lebah.
DAFTAR PUSTAKA
Almatsier, Sunita. 2010. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. PT Gramedia Pustaka Utama : Jakarta Murray, Robert K dkk. 2010. Biokimia Harper. Penerbit Buku Kedokteran : Jakarta Poedjaji, Anna. 2009. Dasar-Dasar Biokimia. Penerbit Universitas Indonesia : Jakarta Sirajuddin, Saifuddin. 2011. Penuntun Praktikum Biokimia. Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Hasanuddin : Makassar
TIM DOSEN MKU. 2009. Kimia Dasar 2. UPT MKU : Makassar
LAMPIRAN II
