Laporan Praktikum Dan 8 Sep
Laporan Praktikum
Hari/Tanggal : Senin/8 September 2014
Biokimia Umum
Waktu
: 11.00-13.00 WIB
PJP
: Puspa Julistia Puspita, S.Si, M.Sc
Asisten
: Nindy Lestarie, S.Si
Rini Kurniasih, S.Si
KARBOHIDRAT I
(Uji Molisch, Benedict, Barfoed, dan Fermentasi)
Kelompok IV
Anne Melia
J3L113035
Dwi Hariyanto
J3L213113
Eva Handayani Soraya
J3L113028
Siti Maysaroh
J3L213112
PROGRAM KEAHLIAN ANALISIS KIMIA
PROGRAM DIPLOMA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Pendahuluan
Menurut Neraca Bahan Makanan 1990 yang dikeluarkan oleh Biro Pusat
statistik menunjukkan data bahwa di Indonesia energi berasal dari karbohidrat
merupakan 72% jumlah energi rata-rata sehari yang dikonsumsi penduduk. Di
negara berkembang, kurang lebih 80% energi makanan berasal dari karbohidrat.
Nilai energi karbohidrat sebesar 4 kkal per gram (Almatsier 2013).
Semua jenis karbohidrat terdiri atas unsur karbon (C), hidrogen (H), dan
Oksigen (O). Nisbah antara Hidrogen dan oksigen secara umum sebesar 2: 1
seperti halnya pada air sehingga diberi nama karbohidrat dengan rumus umum
CnH2nOn.
Karbohidrat terbagi atas dua golongan, yaitu karbohidrat sederhana dan
kompleks. Karbohidrat sederhana terdiri atas monosakarida, diskarida, gula
alkohol, dan oligosakarida sedangkan karbohidrat kompleks di antaranya
polisakarida dan serat.
Karbohidrat memegang peranan penting bagi manusia dan hewan sebagai
sumber energi utama dengan cara menyediakan glukosa bagi sel-sel tubuh.
Karbohidrat tersebut dihasilkan oleh tumbuhan. Selain itu, manfaat karbohidrat
bagi manusia antara lain memberi rasa manis pada makanan, khususnya pada
mono dan disakarida, mencegah terjadinya oksidasi lemak yang tidak sempurna
sehingga menghasilkan bahan keton, seperti asam asetoasetat, aseton, dan asam
beta-hidroksi-butirat. Apabila kadar karbohidrat dalam tubuh tidak mencukupi
mpeaka protein akan menggantikannya untuk memenuhi kebutuhan energi.
Sebaliknya, jika kadar karbohidrat mencukupi maka protein tetap menjalankan
fungsinya sebagai zat pembangun (Almatsier 2013).
Berbagai uji kualitatif, seperti Uji Molish, Benedict, Barfoed, dan
Fermentasi dilakukan untuk mengamati struktur beberapa karbohidrat melalui
reaksinya terhadap beberapa reagen.
Metode Praktikum
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada percobaan ini berupa penangas air, alat-alat
gelas, dan tabung fermentasi. Bahan yang digunakan antara lain glukosa 1%,
fruktosa 1%, sukrosa 1%, laktosa 1%, maltosa 1%, pati 1%, Pereaksi Molisch,
Pereaksi Benedict, Pereaksi Barfoed, asam sulfat pekat, fosfomolibdat, ragi,
NaOH 10%, tissue, dan akuades.
Waktu dan Tempat
Percobaan mengenai Uji Molisch, Benedict, Barfoed, dan Fermentasi
dilaksanakan pada Senin 8 September 2014 pukul 11.00 sampai 13.00 WIB
bertempat di Laboratorium Biokim Kampus Gunung Gede Diploma IPB.
Prosedur Kerja
Uji Molisch dilakukan dengan dimasukannya larutan uji yang terdiri atas
glukosa, fruktosa, laktosa, maltosa, pati, dan sukrosa sebanyak 5 mL ke dalam 6
buah tabung reaksi bersih. Kemudian setiap tabung reaksi ditambahkan 2 tetes
Pereaksi Molisch lalu homogenkan. Setelah itu, sebanyak 3 mL asam sulfat pekat
ditambahkan pada masing-masing tabung secara perlahan melaui dinding. Warna
batas kedua cairan dari setiap larutan uji diamati. Apabila tampak warna violet
kemerahan maka menunjukkan hasil positif, sedangkan warna hijau menunjukkan
hasil yang negatif.
Uji Benedict diawali dengan dimasukkannya 5 mL Pereaksi benedict ke
dalam tabung reaksi. Selanjutnya ditambahkan 8 tetes larutan uji lalu dididihkan
selama 5 menit dalam penangas air. Kemudian biarkan larutan sampai menjadi
dingin. Perubahan yang terjadi pada larutan diamati baik itu perubahan warna
maupun adanya endapan. Uji yang sama dilakukan terhadap larutan pati, glukosa,
laktosa, maltosa, fruktosa, dan sukrosa.
Uji Barfoed, sebanyak 1 mL pereaksi dan 1 mL larutan uji dimasukkan ke
dalam tabung reaksi. Kemudian tabung tersebut dipanaskan dalam penangas air
selama 3 menit lalu didinginkan. Selanjutnya ditambahkan 1 mL fosfomolibdat,
dikocok serta diamati perubahan yang terjadi pada larutan.
Uji Fermentasi, ragi roti ditimbang sebanyak 2 gram kemudian
dimasukkan ke dalam mortar bersama 20 mL larutan uji. Kedua bahan tersebuk
digerus hingga diperoleh suspensi yang homogen. Suspensi tersebut dituang ke
dalam labu fermentasi hingga bagian kaki yang tertutup terisi penuh dengan
cairan. Setelah itu dilakukan pemeraman selama 20 menit pada suhu ruangan.
Apabila terdapat ruangan gas pada kaki tabung yang tertutup maka panjang atau
tingginya diukur. Untuk membuktikan bahwa gas yang terbentuk adalah CO2,
maka setiap 10 menit ditambahkan NaOH 10% ke dalam tabung fermentasi
melalui kaki yang terbuka kemudian mulut tabung ditutup dengan ibu jari sambil
dibolak-balik beberapa kali. Isapan yang terjadi menunjukkan adanya CO 2. Hal
yang sama dilakukan untuk 10 menit berikutnya serta dilakukan pengujian pada
glukosa, fruktosa, maltosa, sukrosa, pati, dan laktosa.
Hasil dan Pembahasan
Glukosa merupakan suatu aldoheksosa seringkali disebut dekstrosa karena
sifatnya yang mampu memutar cahaya terpolarisasi ke arah kanan. Kelimpahan
glukosa di alam terdapat pada buah-buahan dan madu lebah.
Selain glukosa, madu lebah pun mengandung fruktosa. Fruktosa tergolong
sebagai ketoheksosa yang bersifat memutar cahaya terpolarisasi ke kiri (levulosa).
Memiliki rasa lebih manis daripada glukosa dan gula tebu (sukrosa). Fruktosa
mampu berikatan dengan glukosa membentuk sukrosa.
Sukrosa ialah gula tebu baik yang berasal dari tebu maupun bit. Selain itu,
sukrosa terdapat pula dalam buah nanas dan wortel. Apabila sukrosa dihidrolisis
menghasilkan glukosa dan fruktosa.
Hidrolisis laktosa akan menghasilkan D-galaktosa dan D-glukosa sehingga
laktosa tergolong sebagai disakarida. Dibandingkan dengan glukosa, laktosa
memiliki rasa yang kurang manis.
Maltosa merupakan suatu disakarida yang terbentuk dari dua buah
molekul glukosa. Pada umumnya dihasilkan dari hidrolisis pati (Iswari dan
Yuniastuti 2006).Maltosa mudah larut dalam air dan memiliki rasa lebih manis
daripada laktosa namun kurang manis jika dibandingkan dengan sukrosa.
Pati atau amilum merupakan polisakarida yang banyak terdapat di alam.
Umumnya polisakarida berupa senyawa berwarna putih, tidak berbentuk kristal,
tidak manis serta tidak mempunyai kemampuan untuk mereduksi. Pati terdiri atas
dua macam polisakarida yang keduanya adalah polimer dari glukosa, yaitu
amilosa (sekitar 20-28%) dan amilopektin. Pati dapat dihidrolisis sempurna
dengan bantuan asam atau enzim amilase sehingga menghasilkan glukosa.
Glukosa, laktosa, maltosa, sukrosa, pati, dan sukrosa yang dijelaskan di
atas merupakan bahan uji yang digunakan pada analisis kualitatif karbohidrat
dengan Uji Molisch, Benedict, Barfoed, dan Fermentasi.
Pereaksi Molisch tersusun atas larutan α naftol dalam alkohol.Reaksi ini
tidak bersifat spesifik untuk karbohidrat namun dapat digunakan sebagai reaksi
pendahuluan dalam analisis kualitatif karbohidrat. Hasil positif ditandai dengan
ditemukannya warna ungu pada batas antara kedua lapisan zat cair yang
merupakan campuran antara bahan uji dengan asam pekat. Warna ungu yang
dihasilkan merupakan reaksi kondensasi antara furfural dengan α naftol.
Tabel 1. hasil Uji Molisch
Sampel
Hasil Uji
Perubahan Warna
Glukosa
+
Keruh – merah bata
Laktosa
++
Keruh – merah bata
Fruktosa
+++
Keruh – merah bata
Sukrosa
++
Keruh – merah bata
Maltosa
+
Keruh – merah bata
Pati
+++
Keruh – merah bata
Keterangan : +++ = pekat sekali
++ = pekat
+ = cukup pekat
Asam sulfat pekat bertindak sebagai agen dehidrasi yang bertindak pada
gula untuk membentuk furfural dan turunannya yang kemudian dikombinasikan
dengan alfa-naftol untuk membentuk produk berwarna. Reaksi pembentukan
furfural ini adalah reaksi dehidrasi atau pelepasan molekul air dari suatu senyawa .
Berikut ialah hasil uji mulisch yang telah dilakukan pada semua bahan uji yang
tersedia.
Gambar 1. Hasil Uji Molisch
Monosakarida dan beberapa disakarida mempunyai sifat dapat mereduksi
terutama dalam suasana basa. Sifatnya sebagai reduktor bermanfaat untuk
keperluan identifikasi karbohidrat mapun analisis kualitatif. Berikut ialah contoh
analisis kualitatif dengan Uji Benedict (lihat Tabel 2)
Tabel 2. hasil Uji Benedict
Sampel
Hasil Uji
Glukosa
+
Laktosa
+
Fruktosa
+
Sukrosa
+
Maltosa
+
Pati
Keterangan : +
Perubahan Warna
Biru-hijau
Biru-hijau
biru-coklat, endapan merah bata
Biru-hijau kebiruan
Biru-hijau
biru-biru
= ada gula pereduksi
-
= tidak ada gula pereduksi
Hijau
= konsentrasi 500 mg/dL
Hijau kebiruan
= konsentrasi 250 mg/dL
Endapan merah bata = konsentrasi 2000 mg/dL
Sifat mereduksinya disebabkan oleh adanya gugis aldehida atau keton
bebas dalam molekul karbohidrat. Hal ini terlihat pada reaksi reduksi ion logam,
seperti Cu2+ dan ion Ag+ yang terdapat pada pereaksi tertentu dan salah satunya
pereaksi Benedict.
Berikut reaksi yang berlangsung :
O
O
║
║
R—C—H + Cu2+ + 2OH- → R—C—OH + Cu2O
Gula pereduksi
Endapan merah bata
Pereaksi Benedict berupa larutan kuprisulfat, natrium karbonat, dan
natrium sitrat. Glukosa dapat mereduksi ion Cu 2+ dari kuprisulfat menjadi ion Cu+
yang lama kelaman mengandap sebagai Cu2O. Keberadaan natrium karbonat dan
natrium sitrat membuat pereaksi Benedict bersifat basa lemah. Warna endapan
yang terbentuk bervariasi bergantung konsentrasi karbohidrat yang diuji. Warna
biru mengindikasikan tidak ditemukannya gula pereduksi pada sampel. Warna
hijau kebiruan, hijau, kuning, dan endapan merah bata secara berurutan
mengindikasikan adanya kandungan gula pereduksi denga konsentrasi sekitar 250,
500, 1000 dan 2000 mg/dL.
Berdasarkan tabel 2, menunjukkan bahwa sukrosa memiliki gula preduksi
namun berdasarkan literartur, sukrosa tidak memiliki daya mereduksi sama sekali,
karena gugus pereduksi kedua satuan itu ikat-mengikat.
Apabila dikaitkan dengan percobaan, warna Pereaksi Benedict yang telah
ditambahkan beberapa tetes bahan uji menunjukkan warna yang sam dengan
warna asli Pereaksi Benedict itu sendiri, seperti pada gambar 3.
Gambar 3. larutan uji sebelum dipanaskan
a
b
c
d
e
f
Gambar 4. larutan uji setelah dipanaskan: a. glukosa, b. Fruktosa, c.
sukrosa, d. laktosa, e. maltosa, f. pati
a
b
c
d
e
f
Gambar 5. Larutan uji setelah didinginkan: a. glukosa, b. fruktosa, c.
sukrosa, d. laktosa, e. maltosa, f. pati
Pereaksi Barfoed merupakan suatu pereaksi yang terdiri atas larutan kupri
asetat dan asam asetat dalam air, bertujuan untuk membedakan anatara
monosakarida dengan disakarida. Cu2O akan terbentuk lebih mudah oleh
monosakarida dibandingkan disakarida dengan konsentrasi yang sama (Poedjiadi
dan Supriranti 2011)
Tauber dan Kleiner melakukan modifikasi pada pereaksi ini dengan jalan
mengganti asam asetat dengan asam laktat dan ion Cu2+ yang dihasilkan
direaksikan dengan fosfomolibdat hingga menghasilkan warna biru, seperti pada
gambar 6.
Tabel 3. hasil Uji Barfoed
Sampel
Glukosa
Hasil Uji
++
Laktosa
+++
Fruktosa
++
Sukrosa
+
Maltosa
+
Pati
Keterangan : +++, ++
+
Perubahan warna
Hijau kebiruan, endapan merah bata
Biru tua
Hijau kebiruan, endapan merah bata
Biru muda
Biru muda
biru
= monosakarida
= disakarida
Gambar 6. Hasil Uji Barfoed
Disakarida dengan konsentrasi tidak memberikan hasil yang positif. Pereaksi
Barfoed digunakan dalam suasana asam.
Cara untuk
membedakan monosakarida, disakarida, polisakarida
tergantung berapa lama pemanasan. Setelah dilakukan pemanasan semua bahan
tidak bereaksi secara bersamaan. Hal ini disebabkan karena monosakarida dapat
mereduksi lebih cepat daripada disakarida dan polisakrida. Hal ini yang kemudian
menunjukkan bahwa Pereaksi Barfoed digunakan untuk membedakan antara
monosakarida, disakarida dan polisakarida.
Fermentasi adalah proses perubahan senyawa-senyawa kompleks dari
suatu bahan yang mengandung karbohidrat menjadi senyawa sederhana dengan
disertai bau yang spesifik oleh aktivitas mikroba halofilik. Fermentasi dapat pula
diartikan sebagai proses penguraian gula menjadi alkohol dan karbondioksida
yang disebabkan oleh aktivitas sel khamir yang tumbuh dan berkembang baik
dengan cairan (Gumbira Said E 1987).
Berikut ialah hasil uji fermentasi yang dilakukan pada sampel glukosa, laktosa,
fruktosa, sulrosa, maltosa, dan pati, lihat Tabel 4
Tabel 4. hasil Uji Fermentasi
Volume Udara (cm)
10 menit
20 menit
Glukosa
12
Laktosa
7,90
Fruktosa
12,20
Sukrosa
12,70
Maltosa
6,00
Pati
7,20
Keterangan : + = terjadi isapan
Sampel
-
Setelah ditambah
NaOH 10%
+
+
+
+
+
+
= tidak terjadi isapan
Semua karbohidrat mampu mengalami fermentasi dengan bantuan
aktivitas mikroba namun yang menjadi perbedaan ialah pada jumlah etanol (etil
alkohol dan CO2yang dihasilkan. Hal ini dipengaruhi oleh molekul karbohidratnya
itu sendiri, semakin sederhana suatu molekul karbohidrat semakin cepat
penguraiannya menjadi CO2 dan etanol namun jumlahnya tidak banyak.
Sebaliknya, semakin kompleks senyawa karbohidrat maka semakin lama proses
penguraiannya namun CO2 dan etanol yang dihasilkan akan lebih besar.
Fungsi penambahan NaOH 10% pada uji fermentasi ialah untuk menetralkan zata
saat hidrolisis asam berlangsung.
Gambar 7. beberapa hasil Uji Fermentasi
Simpulan dan Saran
Simpulan
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, semua bahan uji yang terdiri
atas glukosa, laktosa, maltosa, fruktosa, sukrosa dan pati memberikan hasil positif
mengandung karbohirat dengan Uji Molish. Pada Uji Benedict semua bahan uji
memiliki gula pereduksi terkecuali pati. Semua bahan uji mampu mengalami
fermentasi namun tinggi gas CO2 tertinggi diperoleh pada sukrosa. Hasil Uji
Barfoed menunjukkan bahwa karbohidrat yang tergolong monosakarida ialah
glukosa, laktosa, dan fruktosa, sedangkan yang tergolong sebagai disakarida ialah
maltosa dan sukrosa.
Saran
Sebaiknya sebelum melakukan percobaan setiap alat yang akan digunakan
diperiksa dengan baik terutama kebersihannya agar tidak ada pereaksi atau zat
kimia lain yang menempel pada alat kemudian mempengaruhi hasil pengukuran.
Karena sebagian hasil menunjukkan warna yang hampir sama namun hanya
kepekatannya yang berbeda, warna dari pati dapat dijadikan sebagai patokan
dalam mengidentifikasi warna.
Daftar Pustaka
Almatsier Sunita. 2013. Prinsip Dasar Ilmu Gizi.Jakarta: PT Gramedia Pustaka
Utama
Gumbira Said E. 1987. Bio Industri Penerapan Teknologi dan Fermentasi.
Jakarta: Mediyatama Sarana
Iswari Retno Sari, Ari Yuniastuti. 2006. Biokimia. Yogyakarta: Graha Ilmu
Poedjiadi Anna, Titin Supriyanti. 2011. Dasar Dasar Biokimia. Jakarta: UI Press
Hari/Tanggal : Senin/8 September 2014
Biokimia Umum
Waktu
: 11.00-13.00 WIB
PJP
: Puspa Julistia Puspita, S.Si, M.Sc
Asisten
: Nindy Lestarie, S.Si
Rini Kurniasih, S.Si
KARBOHIDRAT I
(Uji Molisch, Benedict, Barfoed, dan Fermentasi)
Kelompok IV
Anne Melia
J3L113035
Dwi Hariyanto
J3L213113
Eva Handayani Soraya
J3L113028
Siti Maysaroh
J3L213112
PROGRAM KEAHLIAN ANALISIS KIMIA
PROGRAM DIPLOMA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Pendahuluan
Menurut Neraca Bahan Makanan 1990 yang dikeluarkan oleh Biro Pusat
statistik menunjukkan data bahwa di Indonesia energi berasal dari karbohidrat
merupakan 72% jumlah energi rata-rata sehari yang dikonsumsi penduduk. Di
negara berkembang, kurang lebih 80% energi makanan berasal dari karbohidrat.
Nilai energi karbohidrat sebesar 4 kkal per gram (Almatsier 2013).
Semua jenis karbohidrat terdiri atas unsur karbon (C), hidrogen (H), dan
Oksigen (O). Nisbah antara Hidrogen dan oksigen secara umum sebesar 2: 1
seperti halnya pada air sehingga diberi nama karbohidrat dengan rumus umum
CnH2nOn.
Karbohidrat terbagi atas dua golongan, yaitu karbohidrat sederhana dan
kompleks. Karbohidrat sederhana terdiri atas monosakarida, diskarida, gula
alkohol, dan oligosakarida sedangkan karbohidrat kompleks di antaranya
polisakarida dan serat.
Karbohidrat memegang peranan penting bagi manusia dan hewan sebagai
sumber energi utama dengan cara menyediakan glukosa bagi sel-sel tubuh.
Karbohidrat tersebut dihasilkan oleh tumbuhan. Selain itu, manfaat karbohidrat
bagi manusia antara lain memberi rasa manis pada makanan, khususnya pada
mono dan disakarida, mencegah terjadinya oksidasi lemak yang tidak sempurna
sehingga menghasilkan bahan keton, seperti asam asetoasetat, aseton, dan asam
beta-hidroksi-butirat. Apabila kadar karbohidrat dalam tubuh tidak mencukupi
mpeaka protein akan menggantikannya untuk memenuhi kebutuhan energi.
Sebaliknya, jika kadar karbohidrat mencukupi maka protein tetap menjalankan
fungsinya sebagai zat pembangun (Almatsier 2013).
Berbagai uji kualitatif, seperti Uji Molish, Benedict, Barfoed, dan
Fermentasi dilakukan untuk mengamati struktur beberapa karbohidrat melalui
reaksinya terhadap beberapa reagen.
Metode Praktikum
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada percobaan ini berupa penangas air, alat-alat
gelas, dan tabung fermentasi. Bahan yang digunakan antara lain glukosa 1%,
fruktosa 1%, sukrosa 1%, laktosa 1%, maltosa 1%, pati 1%, Pereaksi Molisch,
Pereaksi Benedict, Pereaksi Barfoed, asam sulfat pekat, fosfomolibdat, ragi,
NaOH 10%, tissue, dan akuades.
Waktu dan Tempat
Percobaan mengenai Uji Molisch, Benedict, Barfoed, dan Fermentasi
dilaksanakan pada Senin 8 September 2014 pukul 11.00 sampai 13.00 WIB
bertempat di Laboratorium Biokim Kampus Gunung Gede Diploma IPB.
Prosedur Kerja
Uji Molisch dilakukan dengan dimasukannya larutan uji yang terdiri atas
glukosa, fruktosa, laktosa, maltosa, pati, dan sukrosa sebanyak 5 mL ke dalam 6
buah tabung reaksi bersih. Kemudian setiap tabung reaksi ditambahkan 2 tetes
Pereaksi Molisch lalu homogenkan. Setelah itu, sebanyak 3 mL asam sulfat pekat
ditambahkan pada masing-masing tabung secara perlahan melaui dinding. Warna
batas kedua cairan dari setiap larutan uji diamati. Apabila tampak warna violet
kemerahan maka menunjukkan hasil positif, sedangkan warna hijau menunjukkan
hasil yang negatif.
Uji Benedict diawali dengan dimasukkannya 5 mL Pereaksi benedict ke
dalam tabung reaksi. Selanjutnya ditambahkan 8 tetes larutan uji lalu dididihkan
selama 5 menit dalam penangas air. Kemudian biarkan larutan sampai menjadi
dingin. Perubahan yang terjadi pada larutan diamati baik itu perubahan warna
maupun adanya endapan. Uji yang sama dilakukan terhadap larutan pati, glukosa,
laktosa, maltosa, fruktosa, dan sukrosa.
Uji Barfoed, sebanyak 1 mL pereaksi dan 1 mL larutan uji dimasukkan ke
dalam tabung reaksi. Kemudian tabung tersebut dipanaskan dalam penangas air
selama 3 menit lalu didinginkan. Selanjutnya ditambahkan 1 mL fosfomolibdat,
dikocok serta diamati perubahan yang terjadi pada larutan.
Uji Fermentasi, ragi roti ditimbang sebanyak 2 gram kemudian
dimasukkan ke dalam mortar bersama 20 mL larutan uji. Kedua bahan tersebuk
digerus hingga diperoleh suspensi yang homogen. Suspensi tersebut dituang ke
dalam labu fermentasi hingga bagian kaki yang tertutup terisi penuh dengan
cairan. Setelah itu dilakukan pemeraman selama 20 menit pada suhu ruangan.
Apabila terdapat ruangan gas pada kaki tabung yang tertutup maka panjang atau
tingginya diukur. Untuk membuktikan bahwa gas yang terbentuk adalah CO2,
maka setiap 10 menit ditambahkan NaOH 10% ke dalam tabung fermentasi
melalui kaki yang terbuka kemudian mulut tabung ditutup dengan ibu jari sambil
dibolak-balik beberapa kali. Isapan yang terjadi menunjukkan adanya CO 2. Hal
yang sama dilakukan untuk 10 menit berikutnya serta dilakukan pengujian pada
glukosa, fruktosa, maltosa, sukrosa, pati, dan laktosa.
Hasil dan Pembahasan
Glukosa merupakan suatu aldoheksosa seringkali disebut dekstrosa karena
sifatnya yang mampu memutar cahaya terpolarisasi ke arah kanan. Kelimpahan
glukosa di alam terdapat pada buah-buahan dan madu lebah.
Selain glukosa, madu lebah pun mengandung fruktosa. Fruktosa tergolong
sebagai ketoheksosa yang bersifat memutar cahaya terpolarisasi ke kiri (levulosa).
Memiliki rasa lebih manis daripada glukosa dan gula tebu (sukrosa). Fruktosa
mampu berikatan dengan glukosa membentuk sukrosa.
Sukrosa ialah gula tebu baik yang berasal dari tebu maupun bit. Selain itu,
sukrosa terdapat pula dalam buah nanas dan wortel. Apabila sukrosa dihidrolisis
menghasilkan glukosa dan fruktosa.
Hidrolisis laktosa akan menghasilkan D-galaktosa dan D-glukosa sehingga
laktosa tergolong sebagai disakarida. Dibandingkan dengan glukosa, laktosa
memiliki rasa yang kurang manis.
Maltosa merupakan suatu disakarida yang terbentuk dari dua buah
molekul glukosa. Pada umumnya dihasilkan dari hidrolisis pati (Iswari dan
Yuniastuti 2006).Maltosa mudah larut dalam air dan memiliki rasa lebih manis
daripada laktosa namun kurang manis jika dibandingkan dengan sukrosa.
Pati atau amilum merupakan polisakarida yang banyak terdapat di alam.
Umumnya polisakarida berupa senyawa berwarna putih, tidak berbentuk kristal,
tidak manis serta tidak mempunyai kemampuan untuk mereduksi. Pati terdiri atas
dua macam polisakarida yang keduanya adalah polimer dari glukosa, yaitu
amilosa (sekitar 20-28%) dan amilopektin. Pati dapat dihidrolisis sempurna
dengan bantuan asam atau enzim amilase sehingga menghasilkan glukosa.
Glukosa, laktosa, maltosa, sukrosa, pati, dan sukrosa yang dijelaskan di
atas merupakan bahan uji yang digunakan pada analisis kualitatif karbohidrat
dengan Uji Molisch, Benedict, Barfoed, dan Fermentasi.
Pereaksi Molisch tersusun atas larutan α naftol dalam alkohol.Reaksi ini
tidak bersifat spesifik untuk karbohidrat namun dapat digunakan sebagai reaksi
pendahuluan dalam analisis kualitatif karbohidrat. Hasil positif ditandai dengan
ditemukannya warna ungu pada batas antara kedua lapisan zat cair yang
merupakan campuran antara bahan uji dengan asam pekat. Warna ungu yang
dihasilkan merupakan reaksi kondensasi antara furfural dengan α naftol.
Tabel 1. hasil Uji Molisch
Sampel
Hasil Uji
Perubahan Warna
Glukosa
+
Keruh – merah bata
Laktosa
++
Keruh – merah bata
Fruktosa
+++
Keruh – merah bata
Sukrosa
++
Keruh – merah bata
Maltosa
+
Keruh – merah bata
Pati
+++
Keruh – merah bata
Keterangan : +++ = pekat sekali
++ = pekat
+ = cukup pekat
Asam sulfat pekat bertindak sebagai agen dehidrasi yang bertindak pada
gula untuk membentuk furfural dan turunannya yang kemudian dikombinasikan
dengan alfa-naftol untuk membentuk produk berwarna. Reaksi pembentukan
furfural ini adalah reaksi dehidrasi atau pelepasan molekul air dari suatu senyawa .
Berikut ialah hasil uji mulisch yang telah dilakukan pada semua bahan uji yang
tersedia.
Gambar 1. Hasil Uji Molisch
Monosakarida dan beberapa disakarida mempunyai sifat dapat mereduksi
terutama dalam suasana basa. Sifatnya sebagai reduktor bermanfaat untuk
keperluan identifikasi karbohidrat mapun analisis kualitatif. Berikut ialah contoh
analisis kualitatif dengan Uji Benedict (lihat Tabel 2)
Tabel 2. hasil Uji Benedict
Sampel
Hasil Uji
Glukosa
+
Laktosa
+
Fruktosa
+
Sukrosa
+
Maltosa
+
Pati
Keterangan : +
Perubahan Warna
Biru-hijau
Biru-hijau
biru-coklat, endapan merah bata
Biru-hijau kebiruan
Biru-hijau
biru-biru
= ada gula pereduksi
-
= tidak ada gula pereduksi
Hijau
= konsentrasi 500 mg/dL
Hijau kebiruan
= konsentrasi 250 mg/dL
Endapan merah bata = konsentrasi 2000 mg/dL
Sifat mereduksinya disebabkan oleh adanya gugis aldehida atau keton
bebas dalam molekul karbohidrat. Hal ini terlihat pada reaksi reduksi ion logam,
seperti Cu2+ dan ion Ag+ yang terdapat pada pereaksi tertentu dan salah satunya
pereaksi Benedict.
Berikut reaksi yang berlangsung :
O
O
║
║
R—C—H + Cu2+ + 2OH- → R—C—OH + Cu2O
Gula pereduksi
Endapan merah bata
Pereaksi Benedict berupa larutan kuprisulfat, natrium karbonat, dan
natrium sitrat. Glukosa dapat mereduksi ion Cu 2+ dari kuprisulfat menjadi ion Cu+
yang lama kelaman mengandap sebagai Cu2O. Keberadaan natrium karbonat dan
natrium sitrat membuat pereaksi Benedict bersifat basa lemah. Warna endapan
yang terbentuk bervariasi bergantung konsentrasi karbohidrat yang diuji. Warna
biru mengindikasikan tidak ditemukannya gula pereduksi pada sampel. Warna
hijau kebiruan, hijau, kuning, dan endapan merah bata secara berurutan
mengindikasikan adanya kandungan gula pereduksi denga konsentrasi sekitar 250,
500, 1000 dan 2000 mg/dL.
Berdasarkan tabel 2, menunjukkan bahwa sukrosa memiliki gula preduksi
namun berdasarkan literartur, sukrosa tidak memiliki daya mereduksi sama sekali,
karena gugus pereduksi kedua satuan itu ikat-mengikat.
Apabila dikaitkan dengan percobaan, warna Pereaksi Benedict yang telah
ditambahkan beberapa tetes bahan uji menunjukkan warna yang sam dengan
warna asli Pereaksi Benedict itu sendiri, seperti pada gambar 3.
Gambar 3. larutan uji sebelum dipanaskan
a
b
c
d
e
f
Gambar 4. larutan uji setelah dipanaskan: a. glukosa, b. Fruktosa, c.
sukrosa, d. laktosa, e. maltosa, f. pati
a
b
c
d
e
f
Gambar 5. Larutan uji setelah didinginkan: a. glukosa, b. fruktosa, c.
sukrosa, d. laktosa, e. maltosa, f. pati
Pereaksi Barfoed merupakan suatu pereaksi yang terdiri atas larutan kupri
asetat dan asam asetat dalam air, bertujuan untuk membedakan anatara
monosakarida dengan disakarida. Cu2O akan terbentuk lebih mudah oleh
monosakarida dibandingkan disakarida dengan konsentrasi yang sama (Poedjiadi
dan Supriranti 2011)
Tauber dan Kleiner melakukan modifikasi pada pereaksi ini dengan jalan
mengganti asam asetat dengan asam laktat dan ion Cu2+ yang dihasilkan
direaksikan dengan fosfomolibdat hingga menghasilkan warna biru, seperti pada
gambar 6.
Tabel 3. hasil Uji Barfoed
Sampel
Glukosa
Hasil Uji
++
Laktosa
+++
Fruktosa
++
Sukrosa
+
Maltosa
+
Pati
Keterangan : +++, ++
+
Perubahan warna
Hijau kebiruan, endapan merah bata
Biru tua
Hijau kebiruan, endapan merah bata
Biru muda
Biru muda
biru
= monosakarida
= disakarida
Gambar 6. Hasil Uji Barfoed
Disakarida dengan konsentrasi tidak memberikan hasil yang positif. Pereaksi
Barfoed digunakan dalam suasana asam.
Cara untuk
membedakan monosakarida, disakarida, polisakarida
tergantung berapa lama pemanasan. Setelah dilakukan pemanasan semua bahan
tidak bereaksi secara bersamaan. Hal ini disebabkan karena monosakarida dapat
mereduksi lebih cepat daripada disakarida dan polisakrida. Hal ini yang kemudian
menunjukkan bahwa Pereaksi Barfoed digunakan untuk membedakan antara
monosakarida, disakarida dan polisakarida.
Fermentasi adalah proses perubahan senyawa-senyawa kompleks dari
suatu bahan yang mengandung karbohidrat menjadi senyawa sederhana dengan
disertai bau yang spesifik oleh aktivitas mikroba halofilik. Fermentasi dapat pula
diartikan sebagai proses penguraian gula menjadi alkohol dan karbondioksida
yang disebabkan oleh aktivitas sel khamir yang tumbuh dan berkembang baik
dengan cairan (Gumbira Said E 1987).
Berikut ialah hasil uji fermentasi yang dilakukan pada sampel glukosa, laktosa,
fruktosa, sulrosa, maltosa, dan pati, lihat Tabel 4
Tabel 4. hasil Uji Fermentasi
Volume Udara (cm)
10 menit
20 menit
Glukosa
12
Laktosa
7,90
Fruktosa
12,20
Sukrosa
12,70
Maltosa
6,00
Pati
7,20
Keterangan : + = terjadi isapan
Sampel
-
Setelah ditambah
NaOH 10%
+
+
+
+
+
+
= tidak terjadi isapan
Semua karbohidrat mampu mengalami fermentasi dengan bantuan
aktivitas mikroba namun yang menjadi perbedaan ialah pada jumlah etanol (etil
alkohol dan CO2yang dihasilkan. Hal ini dipengaruhi oleh molekul karbohidratnya
itu sendiri, semakin sederhana suatu molekul karbohidrat semakin cepat
penguraiannya menjadi CO2 dan etanol namun jumlahnya tidak banyak.
Sebaliknya, semakin kompleks senyawa karbohidrat maka semakin lama proses
penguraiannya namun CO2 dan etanol yang dihasilkan akan lebih besar.
Fungsi penambahan NaOH 10% pada uji fermentasi ialah untuk menetralkan zata
saat hidrolisis asam berlangsung.
Gambar 7. beberapa hasil Uji Fermentasi
Simpulan dan Saran
Simpulan
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, semua bahan uji yang terdiri
atas glukosa, laktosa, maltosa, fruktosa, sukrosa dan pati memberikan hasil positif
mengandung karbohirat dengan Uji Molish. Pada Uji Benedict semua bahan uji
memiliki gula pereduksi terkecuali pati. Semua bahan uji mampu mengalami
fermentasi namun tinggi gas CO2 tertinggi diperoleh pada sukrosa. Hasil Uji
Barfoed menunjukkan bahwa karbohidrat yang tergolong monosakarida ialah
glukosa, laktosa, dan fruktosa, sedangkan yang tergolong sebagai disakarida ialah
maltosa dan sukrosa.
Saran
Sebaiknya sebelum melakukan percobaan setiap alat yang akan digunakan
diperiksa dengan baik terutama kebersihannya agar tidak ada pereaksi atau zat
kimia lain yang menempel pada alat kemudian mempengaruhi hasil pengukuran.
Karena sebagian hasil menunjukkan warna yang hampir sama namun hanya
kepekatannya yang berbeda, warna dari pati dapat dijadikan sebagai patokan
dalam mengidentifikasi warna.
Daftar Pustaka
Almatsier Sunita. 2013. Prinsip Dasar Ilmu Gizi.Jakarta: PT Gramedia Pustaka
Utama
Gumbira Said E. 1987. Bio Industri Penerapan Teknologi dan Fermentasi.
Jakarta: Mediyatama Sarana
Iswari Retno Sari, Ari Yuniastuti. 2006. Biokimia. Yogyakarta: Graha Ilmu
Poedjiadi Anna, Titin Supriyanti. 2011. Dasar Dasar Biokimia. Jakarta: UI Press