Senin, 10 Juni 2013

UJI KUALITATIF DAN KUANTITATIF KARBOHIDRAT



I.            TUJUAN
Untuk mengetahui adanya karbohidrat dan kadar konsentrasinya dalam bahan makanan atau minuman

II.            DASAR TEORI
Karbohidrat adalah polihidroksi aldehida atau polihidroksi keton yang mempunyai rumus molekul umum (CH2O)n. Molekul karbohidrat terdiri atas atom-atom karbon, hidrogen dan oksigen. Pada senyawa yang termasuk karbohidrat terdapat gugus –OH, gugus aldehid dan gugus keton.

Karbohidrat memiliki 2 fungsi yaitu, sebagai sumber energi dan sebagai bahan penyusunan struktur. Contoh karbohidrat sebagai sumber energi adalah glukosa, pati dan glikogen. Sedangkan karbohidrat sebagai bahan penyusun struktur yaitu selulosakitin dan pektin.
Terdapat 3 golongan utama karbohidrat yaitu:
(1)   Monosakarida
Disebut juga dengan gula sederhana, terdiri dari satu unit polihidroksialdehid atau keton.
(2)   Oligosakarida
Terdiri dari Rantai pendek unit monosakarida yang digabungkan bersama-sama oleh ikatan kovalen.
(3)   Polisakarida
Terdiri dari  rantai panjang yang mempunyai ratusan atau ribuan unit monosakarida.
Glukosa adalah suatu aldoheksoosa dan sering disebut dekstrosa karena mempunya sifat dapat memutar cahaya terpolarisasi kearah kanan. Di alam glukosa terdapat dalam buah-buahan dan madu lebah. Dalam alam glukosa dihasilkan dari reaksi antara CO2 dan H2O dengan bantuan sinar matahari dan klorofil dalam daun.
Fruktosa adalah suatu ketoheksosa yang mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi kekiri dan karenanya disebut juga Levulosa. Fruktosa mempunyai rasa lebih manis dari pada gula tebu atau sukrosa. Fruktosa dapat dibedakan dari glukosa dengan pereaksi seliwanorf yaitu larutan resorsinol (1,3-hidroksi-benzena) dalam asam klorida.
Laktosa mempunyai gugus karbonil yang berpotensi bebas pada residu glukosa Laktosa adalah disakarida pereduksi. Selama proses pencernaan laktosa mengalami proses hidrolisis enzimatik oleh lactase dan sel-sel mukosa usus.

Sukrosa atau gula tebu adalah disakarida dari glukosa dan fruktosa. Sukrosa dibentuk oleh banyak tanaman tetapi tidak terdapat pada hewan tingkat tinggi. Sukrosa mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kanan. Hasil yang diperoleh dari reaksi hidrolisis adalah glukosa dan fruktosa dalam jumlah yang ekuimolekular.
Amilum dapat dihidrolisis sempurna dengan menggunakan asam sehingga menghasilkan glukosa. Hidrolisis dapat juga dibantu dengan bantuan enzim amylase.
Karbohidrat secara kualitatif dapat dikenali dengan melakukan beberapa uji, diantaranya:
1)      Uji Molisch
Uji ini digunakan untuk mengetahui ada tidaknya karbohidrat secara umum. Uji ini pada dasarnya merupakan reaksi antara furfural dan turunannya dengan a-naftol menghasilkan senyawa komplek berwarna ungu. Furfural dan turunannya tersebut merupakan hasil dehidrasi monosakarida oleh asam sulfat pekat.
2)      Uji Iodium
Bertujuan untuk mengetahui adanya polisakarida. Polisakarida yang ada dalam sampel akan membentuk komplek adsorpsi berwarna spesifik dengan penambahan iodium. Polisakarida jenis amilum akan memberikan warna biru. Desktrin akan memberikan warna merah anggur, sedangkan glikogen dan pati mengalami hidrolisis parsial akan memberikan warna merah coklat.
3)      Uji Benedict
Uji ini merupakan modifikasi dari uji fehling, reagen benedict relative tidak stabil disbanding larutan fehling. Gula yang mengandung gugus aldehid atau keton bebas akan mereduksi Cu2+ dalam suasana basa menjadi Cu+ yang mengendap sebagai Cu2O berwarna merah bata.
4)      Uji Barfoed
Reagen barfoed merupakan asam lemah dan hanya direduksi oleh monosakarida. Ion Cu2+ dari reagen barfoed dalam keadaan suasana asam akan direduksi lebih cepat oleh monosakarida daripada disakarida menghasilkan endapan merah bata. Perpanjangan waktu pemanasan disakarida dapat memberikan reaksi positif karena terjadinya hidrolisis disakarida.
5)      Uji Bial
Uji ini didasarkan pada dehidrasi pentose oleh HCl pekat akan menghasilkan furfural. Furfural yang terbentuk akan bereaksi dengan 3,5-dihidroksi toluene(orsinol) dan ion Fe3+ membentuk senyawa kompleks biru.
6)      Uji Seliwanoff
Uji ini digunakan untuk mengetahui adanya ketosa. Ketosa dapat mengalami dehidrasi lebih cepat dari pada aldosa dan menghasilkan turunan furfural yang kemudian akan ber
7)      Uji Osazon
8)      Uji Asam Musat

III.            ALAT DAN BAHAN

-        Tabung Reaksi
-        Pipet tetes
-        Rak tabung reaksi
-        Gelas ukur
-        Porselin tetes
-        Penjepit tabung
-        Gelas beker
-        Corong
-        Kain saring
-        bunsen

IV.            CARA KERJA

V.            DATA PENGAMATAN
No
Sampel
Uji Molisch
Uji Iodium
Uji Benedict
Uji Barfoed
Uji Seliwanorf
01
Bubur
(warna awal : putih keruh)
Ungu
(+)
Ungu
(+)
Biru keruh
Biru Keruh
Putih Keruh
02
Madu
Ungu
(+)
Merah-Coklat
(-)
Merah-bata
(+)
Endapan merah
(+)
Merah
(+)

03
Susu
Putih-putih
Ungu tua
Coklat bening
(+)

Putih ke kuningan
(-)
Putih-biru tua
Hijau
Kuning
Endapan merah bata
(+)
Biru muda
(-)
Merah keruh
(-)
04
Gula jawa
(warna awal : Coklat ke merahan)
Ungu
(+)
Kuning bening
(-)
Coklat kemerahan+pereaksi benedict-hijau, di panaskan® endapan orange
(-)
+pereaksi-barfoed-hijau+dipanaskan®merah bata
(+)
+pereaksi seliwanorf-kuning+dipanaskan ® merah orange
(+)


VI.            PEMBAHASAN
A.    Uji Molisch
Uji molisch bertujuan untuk mengetahui keberadaan karbohidrat secara umum. Ada 4 sampel yang digunakan yaitu: bubur, madu, susu dan gula jawa.
15-20 tetes larutan sampel ditambahkan dengan 2-3 tetes pereaksi molisch (a-naftol), kemudian ditambahkan H2SO4 pekat.
Uji ini pada dsarnya merupakan reaksi antara furfural dan turunannya dengan a-naftol yang menghasilkan senyawa kompleks berwarna ungu. Dimana furfural dan turunannya tersebut merupakan hasil dehidrasi monosakarida oleh Asam Sulfat pekat.
Pada uji molisch, semua zat uji (bubur, madu, susu dan gula jawa) adalah termasuk karbohidrat. Hal tersebut dapat dilihat pada  terbentuknya warna ungu. Reaksi yang berlangsung adalah sebagai berikut:


B.    Uji Iodium
Tujuan dilakukannya Uji Iod adalah untuk mengetahui adanya polisakarida secara kualitatif. Dimana ketika sampel ditambahkan dengan Iodium, maka polisakarida yang terdapat dalam sampel akan membentuk kompleks berwarna spesifik.(Polisakarida jenis amilum member warna biru, dekstrin berwarna merah anggur, glikogen dan pati member warna merah coklat).
Reaksi yang terjadi yaitu:


        Dari data pengamatan terlihat bahwa hanya bubur sum-sumlah yang menunjukkan reaksi positif bila direaksikan dengan Iodium, yang ditandai dengan terbentuknya warna biru. Hal ini berarti bubur sum-sum mengandung amilum dalam jumlah banyak karena bubur susm-sum terbuat dari beras yang mengandung polisakarida. Selain itu, dalam bubur sum-sum mengandung pati, dimana dalam larutan pati terdapat unit-unit glukosa yang membentuk rantai heliks karena adanya ikatan dengan konfigurasi pada tiap unit glukosanya. Bentuk ini menyebabkan pati dapat membentuk kompleks dengan molekul iodium yang dapat masuk ke dalam spiralnya. Sehingga menyebabkan warna biru tua pada kompleks tersebut.


C.    Uji Benedict
        Uji benedict digunakan untuk mengetahui adanya gula pereduksi pada sampel. Sampel ditambah dengan pereaksi benedict (Cu-Sulfat, Na-Sitrat, Na-karbonat). Prinsip dasar dari uji ini yaitu reduksi gula aldehid atau Cu+ (Cu2O) yang berupa endapan merah bata.
Larutan benedict merupakan larutan Cu2+ yang sudah stabil dalam keadaan basa.

Pada uji benedict, hasil uji positif ditunjukkan oleh madu dan susu(laktosa). Sedangkan bubur dan gula jawa menunjukkan uji negative (karena membentuk warna biru), hal ini disebabkan karena gula hanya mengandung gugus non pereduksi(sukrosa). Reaksi yang terjadi yaitu:

Madu (glukosa, fruktosa, sukrosa) dan susu (laktosa) memberikan uji positif adanya polisakarida. Sedangkan untuk karbohidrat jenis sukrosa (gula jawa) dan pati (bubur sum-sum) menunjukkan hasil negative.
Sekalipun aldosa dan ketosa berada dalam bentuk sikliknya, namun bentuk ini berada dalam kesetimbangannya dengan sejumlah kecil aldehida atau keton ini dapat mereduksi berbagai macam reduktor, oleh karena itu, karbohidrat yang menunjukkan hasil reaksi positif dinamakan gula pereduksi.
Pada sukrosa (gula jawa) walaupun tersusun oleh glukosa dan fruktosa, namun atom numeric keduanya saling terikat sehingga pada setiap unit monosakarida tidak lagi  terdapat gugus aldehid atau keton yang dapat bermutarotasi menjadi rantai terbuka, hal ini menyebabkan sukrosa tak dapat mereduksi pereaksi benedict.
Sedangkan dalam pati (bubur sum-sum), sekalipun terdapat glukosa rantai terbuka pada ujung rantai polimer, namun konsentrasinya sangatlah kecil, sehingga warna hasil reaksi tidak tampak oleh penglihatan.

D.    Uji Barfoed
Uji ini dignakan untuk mengetahui apakah karbohidrat dalam sampel berupa monosakarida atau disakarida. Prinsip dasar uji ini hamper sama dengan  uji benedict yaitu reagen barfoed (Cu-asetat, asam glacial) hanya akan direduksi oleh monosakarida dalam keadaan asam. Dimana ion Cu2+ pada Cu asetat akan direduksi lebih cepat oleh monosakarida dari pada disakarida, kemudian memebentuk endapan merah bata. Berikut Reaksinya:

Oleh karena mono dan disakarida dapat mereduksi pereaksi barfoed semua, maka pemanasan harus dilakukan secepat mungkin. Karena perpanjangan waktu pemanasan pada disakarida juga akan menunjukkan hasil positif.
Dari 4 sampel yang diuji, madu dan gula jawa menunjukkan uji positif karena terbentuk endapan merah bata. Sedangkan susu(laktosa) negative, karena laktosa pada susu lebih banyak.

E.    Uji Seliwanoff
Untuk mengetahui adanya ketosa adalah kegunaan/fungsi dari uji ini. Sampel (madu, bubur, susu dan gula jawa) ditambah reagen seliwanorr (resorsinol dalam HCl 3N) akan menghasilkan warna orange/merah, dari adanya warna merah tersebut menunjukkan bahwa ketosa mengalami dehidrasi lebih cepat dari pada aldosa dan menghasilkan turunan furfural yang kemudian akan berkondensasi dengan resorsinol menghasilkan senyawa kompleks berwarna merah.
Dari ke empat sampel, yang dinyatakan uji positif mengandung ketosa adalah madu dan gula jawa.Dimana madu selain mengandung glukosa juga mengandung fruktosa. Fruktosa ketika direaksikan dengan pereaksi seliwanoff, maka mula-mula fruktosa diubah menjadi dehidroksimetil furfural yang selanjutnya bereaksi dengan resorsinol membentuk senyawa yang berwarna merah. Pereaksi seliwanoff ini khas menunjukkan adanya ketosa.


VII.            KESIMPULAN
-     Uji molisch digunakan untuk mengetahui keberadaan karbohidrat secara umum.
-     Pada uji molisch semua sampel bereaksi positif, dimana itu dapat diketahui dari warna ungu yang dihasilkan.
-     Uji iod digunakan untuk mengetahui adanya polisakarida, pada uji iod hanya bubur sum-sum (pati) lah yang dapat membentuk senyawa kompleks berwarna biru dengan iodium.
-     Uji benedict digunakan untuk menentukan gula pereduksi dalam karbohidrat. Dari ke empat sampel, yang menunjukkan uji positif terdapat gula pereduksi hanyalah madu dan susu.
-     Uji barfoed digunakan untuk mengidentifikasi antara monosakarida, disakarida dan polisakarida. Pada uji ini madu dan gula mengalami reaksi positif ketika direaksikan dengan pereaksi barfoed yang ditandai dengan terbentuknya endapan merah bata.
-     Uji seliwanoff digunakan untuk menentukan karbohidrat jenis ketosa. Pada uji ini hanya madu dan gula yang menunjukkan reaksi positif yang ditandai dengan terbentuknya warna merah.
-     Dari serangkaian uji kualitatif yang telah dilakukan, dapat diringkas menjadi:
1.      Bubur sum-sum mengandung amilum
2.      Gula mengandung sukrosa
3.      Madu mengandung fruktosa, glukosa dan sukrosa
4.      Susu mengandung laktosa

VIII.            DAFTAR KEPUSTAKAAN
Firmansyah, Arizal, Petunjuk Praktikum Kimia Bahan Makanan, Semarang: Lab. Kimia Fak. Tarbiyah IAIN WALISONGO, 2010.
Poedjiadi, Anna, Dasar-dasar Biokimia, Jakarta: UI-Press, 2007.
Qasim Marjuki, dkk, Laporan Akhir Praktikum III Analisa Kualitas Biomolekul, Semarang: UNDIP, 2009.
Riswiyanto, Kimia Organik, Jakarta: Erlangga, 2009
Meyers, RA, Ensiklopedia Kimia, Vol. 5, New York: John Willy and Sons Ltd, 2005.

Semarang, 06 Desember 2011
Praktikan


                                                                                                         Ririn Isnawati

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar