Laporan Praktikum Hari/Tanggal : Rabu/20 Februari 2013
Biokimia Umum Waktu : 08.00-11.00 WIB
PJP : dr. Husnawati
Asisten : 1. Nur Fitriani M.
2. Andi Arya Fajar A.C.
3.Dessy Amalia
KARBOHIDRAT
Kelompok
3
Muhamad
Supika B04120056
Syahrial B04120062
Ummi Hani
Trisandi B04120063
Fitra Yovita
Delviona P. B04120069
DEPARTEMEN BIOKIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN
ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN
BOGOR
BOGOR
2013
Pendahuluan
Dalam kehidupannya, makhluk hidup
sangat membutuhkan karbohidrat sebagai sumber energi utama untuk tetap bertahan
hidup. Baik secara langsung oleh herbivor maupun tidak langsung. Karbohidrat
mempunyai rumus umum Cn(H2O)n. Rumus itu
membuat para ahli kimia zaman dahulu menganggap karbohidrat adalah hidrat dari
karbon. Jumlah monomernya, karbohidarat digolongkan menjadi tiga jenis yaitu
monosakarida, oligosakaraida, dan polisakarida (Winarno 2008).
Pertama adalah monosakarida. Monosakarida
merupakan jenis karbohidrat sederhana yang terdiri dari satu gugus karbohidrat,
contoh dari monosakarida yang banyak terdapat di dalam sel tubuh manusia adalah
glukosa, fruktosa dan galaktosa. Pada praktikum kali ini diamati dua jenis
monosakarida yaitu glukosa dan fruktosa. Glukosa di dalam industri pangan
lebih dikenal sebagai dekstrosa atau juga gula anggur. Glukosa adalah suatu
aldoheksosa dan sering disebut dekstrosa karena mempunyai sifat dapat memutar
cahaya terpolarisasi ke arah kanan. Di alam, glukosa banyak terkandung
di dalam buah-buahan, sayuran dan juga sirup jagung.
Fruktosa dikenal juga sebagai gula buah dan merupakan gula
dengan rasa yang paling manis. Fruktosa adalah suatu ketoheksosa yang mempunyai
sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kiri dan karenanya disebut juga levulosa.
Fruktosa dapat dibedakan dari glukosa dengan pereaksi seliwanoff, yaitu larutan
resorsinol (1,3 dhidroksi-benzena) dalam asam klorida. Di alam fruktosa banyak
terkandung di dalam madu (bersama dengan glukosa), dan juga terkandung
diberbagai macam buah-buahan.
Kedua, Oligosakarida merupakan jenis karbohidrat
yang memiliki 2-10
monomer karbohidrat (Winarno 2008). Oligosakarida banyak dikonsumsi oleh manusia di
dalam kehidupan sehari-hari. Setiap molekul oligosakarida akan terbentuk dari gabungan dua sampai
sepuluh molekul
monosakarida, contoh
oligosakarida yang diuji
dalam praktikum ini adalah jenis disakarida yang terdiri atas sukrosa, laktosa,
dan maltosa. Sukrosa terbentuk dari gabungan satu molekul glukosa dan fruktosa.
Laktosa yang terbentuk dari gabungan satu molekul glukosa dan galaktosa.
Sementara maltosa, terbentuk dari dua monomer glukosa.
Ketiga, Polisakarida merupakan polimer
dari molekul-molekul monosakarida yang dapat berantai lurus atau bercabang dan
dapat dihidrolisis dengan enzim-enzim yang spesifik kerjanya (Winarno 2008).
Jenis polisakarida yang diamati pada praktikum kali ini adalah pati. Pati umumnya merupakan simpanan energi di dalam
sel-sel tumbuhan ini berbentuk butiran-butiran kecil mikroskopik dengan
diameter berkisar antara 5-50 nm. Dan di alam, pati akan banyak terkandung
dalam beras, gandum, jagung, biji-bijian seperti kacang merah atau kacang hijau
dan banyak juga terkandung di dalam berbagai jenis umbi-umbian seperti
singkong, kentang atau ubi.
Pati umumnya akan terbentuk dari dua
polimer molekul glukosa yaitu amilosa (amylose) dan amilopektin (amylopectin) (Winarno 2008). Amilosa merupakan polimer glukosa
rantai panjang yang tidak bercabang sedangkan amilopektin merupakan polimer
glukosa dengan susunan yang bercabang-cabang. Komposisi kandungan amilosa dan
amilopektin ini akan bervariasi dalam produk pangan dimana produk pangan yang
memiliki kandungan amilopektin tinggi akan semakin mudah untuk dicerna.
Jenis karbohidrat yang terkandung dalam
suatu bahan dapat dicari melalui uji karbohidrat. Terdapat serangkaian uji yang
dilakukan untuk mengidentifikasi jenis karbohidrat. Uji Molisch digunakan untuk
menguji ada tidaknya kandungan karbohidrat secara umum. Uji iod digunakan untuk menguji kandungan
pati, reaksi positif hanya ditunjukkan oleh larutan pati bila direaksikan dengan iodium. Percobaan uji
benedict dilakukan pada beberapa glukosa yang memiliki gugus gula pereduksi.
Uji Barfoed digunakan untuk membedakan adanya monosakarida dan disakarida. Uji seliwanoff merupakan uji
spesifik untuk karbohidrat yang mengandung gugus keton atau disebut juga
ketosa. Uji Osazon juga
digunakan untuk membedakan karbohidrat berdasarkan struktur kristal yang
terbentuk. Selain itu dilakukan juga uji fermentasi untuk melihat aktifitas
proses fermentasi berbagai jenis karbohidrat oleh ragi
Metode Praktikum
Peralatan yang digunakan dalam
praktikum ini adalah tabung reaksi, pipet mohr, pipit tetes, mortar, penangas
air, mikroskop, tabung fermentasi, penjepit tabung reaksi dan papan reaksi.
Sedangkan bahan yang digunakan adalah pereaksi molisch, asam sulfat pekat,
pereaksi benedict, pereaksi barfoed, pereaksi selliwanoff, pereaksi tauber,
preparan untuk uji osazon, larutan iod encer, fosfomolibdat, ragi roti, NaOH
10%, glukosa 1%, fruktosa 1%, sukrosa 1%, laktosa 1%, maltosa 1%, pati 1%,
arabinosa 1%, gum arab 1%, tepung pati,
tepung gum arab, dan tepung agar-agar.
Pertama dilakukan uji molisc.
Sebanyak 2,5 ml larutan yang akan diperiksa dimasukkan ke dalam tabung reaksi
dan ditambahkan 2 tetes pereaksi molisch, kemudian dicampur sampai rata.
Terakhir, dimasukkan 1,5 ml asam sulfat pekat melalui dinding tabung reaksi.
Kedua dilakukan uji benedict.
Sebanyak 2,5 ml pereaksi benedict dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian
ditambahkan 8 tetes larutan yang akan diperiksa. Lalu dicampur dan didihkan
selama 5 menit dan dibiarkan sampai dingin.
Ketiga dilakukan uji barfoed.
Sebanyak 1 ml bahan percobaan dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Tabung
tersebut dipanskan di dalam air mendidih selama 3 menit, lalu didinginkan.
Terakhir, dimasukkan 1 ml fosfomolibdat, dan dikocok sampai tercampur semuanya.
Keempat dilakukan uji fermentasi.
Sebanyak 10 ml larutan bahan percobaan
dan 2 gram ragi roti dimasukkan ke dalam mortar. Lalu kedua bahan
tersebut digerus sampai terbentuk suspensi yang homogen. Kemudian suspensi
tersebut dimasukkan ke dalam tabung fermentasi sampai bagian kaki yang tertutup
terisi penuh oleh cairan, lalu tutuplah bagian mulut kaki yang terbuka dengan
kapas. Dilakukan pemeriksaan setiap selang 5 menit sebanyak 6 kali
pengamatan. Jika terdapat ruang gas pada
kaki tabung yang tertutup maka ruang gas tersebut diukur panjangnya. Untuk
membuktikan gas CO2
yang terbentik pada kaki tabung dilakukan penambahan larutan NaOH 10% ke dalam
kaki tabung fermentasi melalui kaki yang terbuka, dan mulut tabung ditutup
dengan ibu jari sambil dibolak-balik beberapa kali. Adanya isapan pada ibu jari
menunjukkan adalnya gas CO2.
Kelima dilakukan uji selliwanoff.
Sebanyak 2,5 ml pereaksi selliwanoff dan beberpa tetes bahan percobaan dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Lalu
campuran tersebut di didihkan selama 30 detik atau dimasukkan kedalam air
mendidih selama 60 detik.
Keenam dilakukan uji osazon.
Preparat uji osazon yang telah tersedia di amati dibawah mikroskop.
Terakhir dilakuka uji iod. Sedikit
tepung bahan percobaan dimasukkan ke dalam papan uji dan ditambahkan satu tetes
iod encer. Lalu kedua bahan tersebut dicampur dengan rata.
Hasil Pengamatan
Tabel
1. Uji Molisch
Larutan Uji
|
Hasil Pengamatan
|
Ket.
|
A
|
|
(+)
|
B
|
|
(+)
|
C
|
|
(+)
|
D
|
|
(+)
|
E
|
|
(+)
|
F
|
|
(+)
|
G
|
|
kontrol
|
Keterangan (+) = berwarna ungu (violet)
(-)
= berwarna hijau
Tabel
2. Uji Benedict
Larutan Uji
|
Hasil Pengamatan
|
Ket.
|
A
|
|
(+)
|
B
|
|
(-)
|
C
|
|
(+)
|
D
|
|
(-)
|
E
|
|
(+)
|
F
|
|
(-)
|
G
|
|
Control
|
Keterangan (+) = berwarna hijau atau hijau
kebiru-biruan dan ada endapan
(-)
= berwarna biru
Tabel
3. Uji Barfoed
Larutan Uji
|
Hasil Pengamatan
|
Ket.
|
A
|
|
(-)
|
B
|
|
(-)
|
C
|
|
(-)
|
D
|
|
(-)
|
E
|
|
(-)
|
F
|
|
(-)
|
G
|
|
Control
|
Keterangan (+) = berwarna biru pekat
Tabel
4. Uji Selliwanoff
Larutan Uji
|
Hasil Pengamatan
|
Ket.
|
A
|
|
(-)
|
B
|
|
(-)
|
C
|
|
(-)
|
D
|
|
(+)
|
E
|
|
(+)
|
F
|
|
(-)
|
G
|
|
Control
|
Keterangan (+) = berwarna merah
Tabel
5. Uji Iod
Larutan Uji
|
Hasil Pengamatan
|
Ket.
|
Pati
|
|
(+)
|
Agar-agar
|
|
(-)
|
Gum Arab
|
|
(-)
|
Glukosa
|
|
Control
|
Keterangan (+) = berwarna biru kehitam-hitaman
(-)
= berwarna coklat atau kuning
Tabel
6. Uji Fermentasi
Larutan Uji
|
Hasil Pengamatan
|
Ket.
|
A
|
-
|
5'-15' = 0 ml, 20' = 1ml,
|
25' = 1,25ml, 30' = 1,5 ml
|
B
|
|
|
C
|
-
|
|
D
|
-
|
|
E
|
|
5' = 0,4cm; 10' = 0,8cm;
|
15' = 1,2cm. Ada gelembung
|
F
|
|
5' = 0,3cm; 10' = 0,3cm
|
15' = 0,8cm. tidak ada gelembung
|
G
|
|
|
Tabel
. Uji Osazon
Larutan
|
Hasil Pengamatan dan
|
Literatur
|
Pengamatan Mikroskop
|
A
|
|
|
B
|
|
C
|
|
|
D
|
|
E
|
|
 F
|
 G
|
|
|
Pembahasan
Praktikum
kali ini melibatkan beberapa uji untuk mengetahui sturktur karbohirat. Setelah mencampuri sampel dengan
berbagai reagen uji, didapat kesimpulan bahwa sampel tersebut dapat
diidentifikasi berdasarkan perubahan warnanya. Kelompok kami mendapat tugas
untuk menguji sampel E dan F.
Pertama
yang dilakukan adalah uji Molisch. Uji Molisch terdiri atas larutan α-naftol dalam alkohol. Jika pereaksi
ini ditambahkan ke dalam larutan glukosa kemudian ditambah H2SO4
pekat maka akan terbentuk dua lapisan zat cair. Pada batas antara kedua lapisan
itu terbentuk cincin warna ungu akibat terjadi reaksi kondensasi antara α-naftol dan furfural (furfural
terbentuk akibat dehidrasi glukosa oleh H2SO4 pekat).
Pada uji
Molisch, semua zat uji adalah termasuk karbohidrat. hal tersebut dapat dilihat
pada terbentuknya cincin berwarna ungu (violet) kemerahan pada batas kedua
cairan. Pada sampel A sampai F dapat dilihat sedikit batas warna ungu di
larutannya. Hal ini sudah cukup mengindikasikan bahwa semua larutan mengandung
karbohidrat.
Menurut Hawab
(2001), reaksi senyawa furfural dari pentosa dan heksosa adalah seperti dibawah
ini.
H O
│ ║
CH2OH—HCOH—HCOH—HCOH—C=O
+ H2SO4 → ─C—H +
│
OH
Pentosa
Furfural α-naftol
H
│
CH2OH—HCOH—HCOH—HCOH—HCOH—C=O
+ H2SO4
Heksosa
kondensasi dari hidroksi metal furfural (heksosa)
atau furfural (pentosa) dengan alfa-naftol membentuk suatu cincin berwarna
ungu.
Uji yang kedua
adalah uji benedict yang dilakukan adalah berdasarkan teori bahwa gula yang
mengandung gugus aldehida atau keton bebas akan mereduksi ion Cu2+
dalam suasana alkalis atau basa, menjadi Cu+, yang mengendap sebagai
Cu2O (kupro oksida) berwarna merah bata. Dalam percobaan zat yang
tidak menunjukkan reaksi positif hanya pati, hal ini karena pati merupakan
senyawa polisakarida. Uji benedict adalah pengujian untuk mengetahui apakah
suatu larutan termasuk gula pereduksi atau bukan. Larutan di sampel B dan F
berwarna biru setelah diteteskan pereaksi benedict. Hal ini membuktikan bahwa
sampel B dan F tidak mengandung gula pereduksi. Sedangkan sampel yang lainnya
ada yang berwarna hijau kebiruan, hijau dan kuning yang mengindikasikan bahwa
larutan tersebut mengandung gula pereduksi dengan konsentrasi tertentu.
Prinsip kerja uji Barfoed
adalah untuk membedakan jenis monosakarida atau disakarida. Uji ini termasuk
uji spesifik. Karbohidrat direduksi pada suasana asam dengan menambahkan fosmolibdat
dan akan memberikan hasil positif, apabila larutan setelah dididihkan menjadi
berwarna biru, maka larutan tersebut termasuk ke dalam golongan disakarida (Poerdjiadi 2006).
Barfoed merupakan pereaksi yang bersifat asam lemah dan hanya direduksi oleh
monosakarida. Senyawa berwarna biru akan terjadi dengan adanya fosfomolibdat.
Monosakarida yang masih bersifat pereduksi disebut gula pereduksi. Glukosa,
fruktosa dan galaktosa tergolong ke dalam monosakarida. Larutan yang
menghasilkan warna biru gelap membuktikan bahwa larutan tersebut termasuk
kelompok disakarida sedangkan larutan berwarna biru cerah membuktikan bahwa
larutan tersebut termasuk kelompok monosakarida. Semua larutan yang dipakai
saat melakukan uji bafroed menghasilkan warna biru muda, bahkan ada yang
mendekati hijau. Hal ini membuktikan bahwa sampel umumnya berupa monosakarida.
Namun tidak ada satupun dari sampel tersebut yang berwarna biru tua. Menurut
teori seharusnya ada sampel yang berwarna biru tua saat diuji bafroed. Hal ini
mungkin terjadi karena adanya kesalahan dalam pembuatan atau masalah
ketidaktelitian lainnya.
Pada uji seliwanoff ketosa
akan dihidrasi oleh HCl menghasilkan hidroksimetilfurfural dengan penambahan
resorsinol akan megalami kondensasi membentuk senyawa kompleks berwarna merah
jingga menjadi dasar dari uji Seliwanoff. Dari percobaan tersebut didapat hasil
bahwa larutan yang tidak mengalami perubahan warna adalah larutan yang bereaksi
negatif. Sedangkan larutan yang mengalami perubahan warna menjadi merah bata
bereaksi positif (sampel D dan E). Seliwanoff merupakan uji spesifik untuk
ketosa, misalnya seperti pada fruktosa dan sukrosa.
Uji
Iod digunakan untuk menguji ada tidaknya pati dan komponen pati yang berperan
adalah amilosa dengan menunjukkan perubahan warna pada tepung pati, tepung gum
arab, dan tepung agar-agar. Amillum dengan iodine dapat
membentuk kompleks warna biru, sedangkan dengan glikogen akan membentuk warna
merah.
Pati berwarna biru kehitaman karena mengandung
amilosa. Sedangkan gum arab berwarna kuning dan agar-agar berwarna coklat
karena tidak mengandung amilosa.
Pada percobaan
fermentasi, dilakukan untuk membedakan kelompok larutan gula sederhana dan yang
memiliki ikatan molekul panjang. Hasil
yang diperoleh dari percoban ini dapat membuktikan bahwa dalam fermentasi
adanya pemotongan molekul kompleks menjadi molekul yang sederhana. Senyawa glukosa dan fruktosa yang
difermentasikan dengan bantuan ragi menghasilkan CO2, hal ini
terbukti dengan adanya isapan dari kedua senyawa tersebut setelah ditambahkan
NaOH.
Pada uji Osazon, yang mendasarinya adalah pemanasan
karbohidrat yang memiliki gugus aldehida atau keton bersama fenilhidrazin
berlebihan akan membentuk hidrazon atau osazon. Osazon yang terbentuk 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 dan keton yang terikat pada monomernya
sudah tidak bebas, sebaliknya osazon monosakarida tidak larut dalam air
mendidih.
Simpulan
Pada dasarnya uji Molisch digunakan untuk
menentukan karbohidrat secara umum, uji Benedict digunakan untuk menentukan
gula pereduksi dalam karbohidrat. Uji Barfoed digunakan untuk mengidentifikasi
antara monoskarida, disakarida, dan polisakarida. Uji Selliwanof digunakan
untuk menentukan karbohidrat jenis ketosa. Uji fermentasi yang menggunakan ragi
dapat mencerna dan merubah karbohidrat menjadi etil alkohol dan gas
karbondioksida. Uji Osazon digunakan untuk mengamati perbedaan yang spesifik
bagi tiap karbohidrat melalui penampang endapan yang dihasilkannya. Pada uji
Molisch, hasil reaksi yang terbentuk cincin ungu adalah fruktosa, sukrosa,
laktosa, maltose, dan pati. Pada uji Benedict perubahan warna menjadi merah
bata hanya pada glukosa, fruktosa, laktosa, dan maltosa. Pada uji Barfoed hanya
glukosa dan fruktosa yang berwarna biru. Pada uji fermentasi yang diamati hanya
sukrosa dan maltosa. Pada uji Selliwanoff yang hasilnya positif hanya fruktosa
dan sukrosa. Pada uji iodin tepung pati dan agar berubah warna menjadi biru
tua, menunjukkan bahwa tepung pati dan agar mengandung amillum.
Daftar Pustaka
Hawab, Dr. H .Mansjur, Drh, Ms.
2001. Dasar-Dasar Biokimia Umum.
Institut Pertanian Bogor: Unit Biokimia Jurusan Kimia FMIPA.
Poedjiadi, A. 2006. Dasar – Dasar Biokimia. Edisi Revisi.
Jakarta: UI - Press. Winarno F G. 2008. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta :
Gramedia.
