Upload
negarayeni
View
157
Download
14
Tags:
Embed Size (px)
DESCRIPTION
anal.
Citation preview
CARBOHYDRATE ANALYSIS
Nia Kristiningrum, M.Farm., Apt.
Karbohidrat adalah polihidroksi aldehid atau polihidroksi
keton dan meliputi kondensat polimer-polimernya
yang terbentuk.
KARBOHIDRAT
INTRODUCTION
• Classification of carbohydrates (CHO)
• Monosaccarides
• Disaccharides
• Oligosaccharides
• Polysaccharides
Jenis-jenis Karbohidrat
amilosa
sukrosa
amilopektin
glukosa
Oligosakarida
Polisakarida
fruktosa galaktosa
maltosa
laktosa rafinosa
Monosakarida
Tujuan analisis karbohidrat
• Menentukan komposisi makanan
• Menentukan sifat fisika dan kimia dalam kaitannya
dengan pembentukan kekentalan, stabilitas larutan
dan tekstur hasil olahannya
• Kaitan dg ilmu gizi peranan membentuk kalori
Sample Preparation for mono-, di- and oligosaccharides
• Need to isolate the CHO first before the measurement is made.
• Preliminary method commonly used to many isolation techniques
1. Food are dried under vacuum to prevent thermal degradation.
2. Ground to a fine powder to enhance solvent extraction.
3. Defatted by solvent extraction.
• Most commonly used method for isolation
Boil a defatted sample with an 80% alcohol solution to extract low molecular weight CHO from foods.
Mono-, di- and oligosaccharides are soluble in alcoholic solution while the other components not.
The soluble part are separated from the insoluble part by filtration method.
Treating the filtrate with clarifying agents or by passing it through one or more ion-exchange resins – to remove minor components such as amino acids;
Clarifying agents:
Example: heavy metal salts (Ba(OH)2 ;
ZnSO4 ; TCA)
Function: to form insoluble complexes with interfering substances that can be removed by filtration or centrifugation.
Analisis Kualitatif Karbohidrat
• Uji Molisch
• Uji seliwanoff
• Uji Anthrone
• Uji Benedict
• Uji Barfoed
• Uji Iodin
• Uji Fehling
Uji molisch
• + H2SO4 + -naftol
Uji seliwanoff
• + HCl 12% + resorcinol
Uji Anthrone
• + H2SO4 + anthrone (9,10 dihidro 9-oxoanthracene)
kompleks biru kehijauan
Uji Benedict
Gula reduksi +Larutan benedict (camp. kuprisulfat+Na
sitrat+Na karbonat)
Uji Barfoed
• Gula reduksi + larutan Barfoed (kupri asetat + asam asetat) endapan merah
Uji Iodin
Uji Fehlings
• Gula reduksi + lar. Fehlings (kupri sulfat + Na-K tartrat +
NaOH) → dipanaskan → endapan hijau, kuning-orange
atau merah
ANALISIS KUANTITATIF KARBOHIDRAT
• CARA KIMIAWI
- METODE OKSIDASI DENGAN CUPRI
- METODE OKSIDASI DENGAN LARUTAN
FERRISIANIDA ALKALIS
- METODE IODOMETRI
• CARA ENZIMATIS
• CARA KROMATOGRAFI
• CARA OPTIC
Metode oksidasi dg kupri (Luff schoorl)
Dasar : reduksi CuO Cu2O oleh gula reduksi
Reagen :
- Reagen Luff (campuran CuSO4, Na2CO3, dan asam sitrat)
Yang ditentukan adalah CuO sebelum dan sesudah
direaksikan dengan gula reduksi
(titrasi blanko – titrasi sampel)
Analisis Kuantitatif Karbohidrat (cara kimiawi)
Analisis Kuantitatif Karbohidrat
Metode oksidasi dg kupri (Luff schoorl)
• R-COH + 2CuO Cu2O + R-COOH
• H2SO4 + CuO CuSO4 + H2O
• CuSO4 + 2KI CuI2+ K2SO4
• 2CuI2 Cu2I2 + I2
• I2 + Na2S2O3 Na2S3O6 + NaI
• Indikator amilum (I2+amilum =biru)
Analisis Kuantitatif Karbohidrat
Metode oksidasi dg Ferrisianida alkalis
• Prinsip ferriasianida tereduksi menjadi ferrosianida karena
adanya gula pereduksi
• Jml ferrosianida yg terbtk setara dg jml gula pereduksi
• Pereaksi : K4Fe(CN)6
• Jumlah ferrosianida yang terbentuk ekivalen dg jumlah
gula reduksi dalam sampel
Analisis Kuantitatif Karbohidrat
Metode oksidasi dg ferrisianida alkalis
• R-COH + K4Fe(CN)6 K3Fe(CN)6 + R-COOH
• 2K3Fe(CN)6 + 2KI 2K4Fe(CN)6 + I2
• I2 + Na2S2O3 Na2S3O6 + NaI
• Indikator amilum (I2+amilum =biru)
Analisis Kuantitatif Karbohidrat
Metode Oksidasi dg Hipoiodida (Iodometri)
• Prinsip iodin dlm alkalis mjd hipoiodida. Hipoiodida dpt
mengoksidasi aldosa
• Titrasi sampel
• R-COH + I2 + 3NaOH 2NaI + 2H2O + R-COONa
• I2 (sisa) + Na2S2O3 Na2S3O6 + 2NaI
• Titrasi blangko
• I2 (total) + Na2S2O3 Na2S3O6 + 2NaI
Titration Methods
• Disadvantages:1. The results depend on the precise reaction times, temp
and reagent conc. → must be carefully controlled2. Cannot distinguishing bet different types of reducing
sugar3. Cannot directly determine of non-reducing sugars4. Susceptible to interference from other types of
molecules that act as reducing agents
Analisis Kuantitatif Karbohidrat
Metode Enzimatis (penentuan glukosa)
• Glukosa + Adenosin-5-trifosfat (ATP) G-6-P + ADP
• G-6-P + NADP G6P-DH Glukonat-6-P + NADPH + H+
NADPH diukur dg spektro panj gel 334 atau 340 atau 365nm
(Nikotinamid adenin dinukleotida)
Analisis Kuantitatif Karbohidrat
Metode Enzimatis (Penentuan Laktosa/galaktosa)
• Laktosa + H2O -galaktosidase Glukosa + galaktosa
• galaktosa + NAD GAL-DH as. galatonat + NADH + H+
• NADH diukur dg spektro panj gel 334,340,365nm
Analisis Kuantitatif Karbohidrat
Penentuan karbohidrat dg Polarimeter
• karbohidrat bersifat optis aktif : dpt dianalisis scr polarimetri
karena molekul penyusun karbohidrat mempunyai susunan
asimetris shg mempunyai kemampuan memutar bidang sinar
terpolarisasi
• Putaran optik diukur dg polarimeter yaitu instrumen pengukur
arah getaran atau vibrasi sinar polarisasi
• Keuntungan sampel tdk rusak dan dpt dilakukan cepat
Analisis Kuantitatif Karbohidrat
Penentuan karbohidrat dg Polarimeter
• Hukum Biot = besar rotasi tiap individu gula sebanding dengan
konsentrasi larutan dan panjang cairan dalam tabung.
[] D t = 100
I. C
[] : putaran/rotasi spesifik
t : suhu pengukuran
D : sinar Na (589nm)
: sudut putar yg diamati
C : konsentrasi %b/v
I : panjang tabung (dm)
Analisis Kuantitatif Karbohidrat
Penentuan karbohidrat dg Polarimeter
• Hal yg perlu diperhatihan pd pengukuran dg polarimater :
1. Lar jernih & tdk brwarna
2. Lar tdk mengandung bahan lain yg brsifat optis
aktif
3. Konsentrasi sampel pd daerah optimum dari alat,
tdk terlalu pekat/encer
Analisis Kuantitatif Karbohidrat
Penentuan karbohidrat dg Spektrofotometer
• Karbohidrat (aldosa) + pararosanilin ungu shg bisa
diukur pd panjang gel
• Karbohidrat (aldosa) + asam 3,5 dinitrosalisilat merah-
coklat shg bisa diukur pd panjang gel 540nm
Chromatographic Methods
1. HPLC • Advantages: rapid, can tolerate a wide range of sample
conc., precise and accurate and requires no prior derivatization
• Disadvantages: require micron-filter filtration prior to injection
2. GC
• Most be converted to volatile derivatives
• Involve two preparation steps Reduction of aldehyde groups to primary
alcohol groups Conversion of the reduced sugar into a volatile
derivative These steps must be complete 100% to ensure
the measurement is accurate and precise.
Cara Optic (Fisis)
• Penentuan indeks bias karbohidrat dg refraktometer
• Tiap jenis gula mempunyai indeks bias ttt
• Indeks bias zat dipengaruhi oleh panjang gelombang sinar
dan suhu pengukuran
• N20 = pengukuran indeks bias pd suhu 20o dengan sinar Na D