47
a. Judul : Karbohidrat b. Tujuan : menjelaskan setiap pereaksi dan hasil dari pereaksi tersebut pada uji karbohidrat. c. Dasar teori Karbohidrat adalah polisakarida, merupakan sumber energi utama pada makanan. Nasi, ketela, jagung adalah beberapa contoh makanan mengandung karbohidrat. Penyusun utama karbohidrat adalah karbon, hidrogen, dan oksigen (C, H, O) dengan rumus umum Cn(H2O)n. Karena inilah maka nama karbohidrat diberikan. Karbohidrat berasal dari kata ‘karbon’ dan ‘hidrat’. Atom karbon yang mengikat hidrat (air). Meskipun beberapa saat kemudian diketahui bahwa hidrogen dan oksigen berikatan bukan sebagai air, namun kata karbohidrat sudah terlanjur meluas dan tetap digunakan sampai sekarang. http://www.20flasdisc/bahan%20ajar%20biokimia/modul %201.%20karbohidrat/analisa-kualitatif-karbohidrat.com Karbohidrat adalah polihidroksi aldehid atau keton atau senyawa yang menghasilkan senyawa-senyawa ini bila dihidrolisa. Molekul karbohidrat terdiri atas atmo-atom karbon, hidrogen dan oksigen. Pada senyawa yang termasuk karbohidrat terdapat gugus –OH, gugus aldehid atau gugus keton. Karbohidrat berfungsi sebagai penyedia energi yang utama. Protein dan lemak berperan juga sebagai sumber energi bagi tubuh kita, tetapi karena sebagian besar makanan terdiri atas karbohidrat, maka karbohidrat-lah yang terutama merupakan sumber energi utama bagi tubuh. Amilum atau pati, selulosa,

modul 1. karbohidrat

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: modul 1. karbohidrat

a. Judul : Karbohidrat

b. Tujuan : menjelaskan setiap pereaksi dan hasil dari pereaksi tersebut pada uji

karbohidrat.

c. Dasar teori

Karbohidrat adalah polisakarida, merupakan sumber energi utama pada makanan. Nasi,

ketela, jagung adalah beberapa contoh makanan mengandung karbohidrat. Penyusun utama

karbohidrat adalah karbon, hidrogen, dan oksigen (C, H, O) dengan rumus umum Cn(H2O)n.

Karena inilah maka nama karbohidrat diberikan. Karbohidrat berasal dari kata ‘karbon’ dan

‘hidrat’. Atom karbon yang mengikat hidrat (air). Meskipun beberapa saat kemudian

diketahui bahwa hidrogen dan oksigen berikatan bukan sebagai air, namun kata karbohidrat

sudah terlanjur meluas dan tetap digunakan sampai sekarang. http://www.20flasdisc/bahan

%20ajar%20biokimia/modul%201.%20karbohidrat/analisa-kualitatif-karbohidrat.com

Karbohidrat adalah polihidroksi aldehid atau keton atau senyawa yang menghasilkan

senyawa-senyawa ini bila dihidrolisa. Molekul karbohidrat terdiri atas atmo-atom karbon,

hidrogen dan oksigen. Pada senyawa yang termasuk karbohidrat terdapat gugus –OH, gugus

aldehid atau gugus keton.

Karbohidrat berfungsi sebagai penyedia energi yang utama. Protein dan lemak berperan

juga sebagai sumber energi bagi tubuh kita, tetapi karena sebagian besar makanan terdiri atas

karbohidrat, maka karbohidrat-lah yang terutama merupakan sumber energi utama bagi

tubuh. Amilum atau pati, selulosa, glikogen, gula atau sukrosa dan glukosa merupakan

beberapa senyawa karbohidrat yang penting dalam kehidupan manusia.

http://www.karbohidrat/biokimia-karbohidrat.co.id

Molekul karbohidrat terdiri atas atom-atom karbon, hidrogen, dan oksigen. Jumlah atom

hidrogen dan oksigen merupakan perbandingan 2:1 seperti pada molekul air. Dahulu orang

berkesimpulan adanya air dalam karbohidrat. Karena hal ini maka dipakai kata karbohidrat,

yang berasal dari kata “karbon” dan “hidrat” atau air.

Walaupun pada kenyataannya senyawa karbohidrat tidak mengandung molekul air, kata

karbohidrat tetap digunakan. Senyawa karbohidrat tidak hanya ditinjau dari rumus

empirisnya saja, tetapi yang penting ialah rumus strukturnya (McGilvery&Goldstein, 1996).

Page 2: modul 1. karbohidrat

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 dengan sifat fisika, dalam hal ini juga aktivitas optik

(McGilvery&Goldstein, 1996).

Jika kristal glukosa murni dilarutkan dalam air, maka larutannya akan memutar cahaya

terpolarisasi ke arah kanan. Namun bila larutan itu dibiarkan beberapa waktu dan diamati

putarannya, terlihat bahwa sudut putaran berubah menjadi semakin kecil, hingga lama-

kelamaan menjadi tetap. Peristiwa ini disebut mutarotasi, yang berarti perubahan rotasi atau

perputaran (McGilvery & Goldstein, 1996).

Sir Walter Norman Haworth (1883-1950) seorang ahli kimia Inggris yang pada tahun

1937 memperoleh hadiah nobel untuk ilmu kimia, berpendapat bahwa pada molekul glukosa

kelima atom karbon yang pertama dengan atom oksigen dapat membentuk cincin segi enam.

Oleh karena itu, ia mengusulkan penulisan rumus struktur karbohidrat sebagai bentuk cincin

furan atau piran (McGilvery & Goldstein, 1996).

Berbagai senyawa yang termasuk kelompok karbohidrat mempunyai molekul yang

berbeda-beda ukurannya, yaitu dari senyawa yang sederhana yang mempunyai berat molekul

90 hingga senyawa yang memiliki berat molekul 500.000 bahkan lebih. Berbagai senyawa

tersebut dibagi dalam tiga golongan, yaitu monosakarida, oligosakarida dan polisakarida

(McGilvery&Goldstein, 1996).

Monosakarida

Monosakarida adalah karbohidrat yang sederhana, dalam arti molekulnya hanya terdiri

atas beberapa atom karbon saja dan tidak dapat diuraikan dengan cara hidrolisis dalam

kondisi lunak menjado karbohidrat lain. Monosakarida yang oaling sederhana adalah

gliseraldehida dan dihidroksiaseton (McGilvery&Goldstein, 1996).

Gliseraldehida disebut aldotriosa karena terdiri atas tiga atom karbon dan mempunyai

gugus aldehida. Dihidroksiaseton dinamakan ketotriosa karena terdiri atas tiga atom karbon

Page 3: modul 1. karbohidrat

dan mempunyai gugus keton. Monosakarida yang terdiri atas empat atom karbon disebut

tetrosa dengan rumus C4H8O4.

Eritrosa adalah contoh aldotetrosa dan eritrulosa adalah suatu ketotetrosa. Pentosa adalah

monosakarida yang mempunyai lima atom karbon. Contoh pentosa adalah ribosa dan

ribulosa. Dari rumusnya kita dapat mengetahui bahwa suatu ketopentosa. Pentosa dan

heksosa (C6H12O6) merupakan monosakarida yang penting dalam kehidupan

(McGilvery&Goldstein, 1996).

Glukosa adalah suatu aldoheksosa dan sering disebut dekstrosa karena mempunyai sifat

dapat memutar cahaya terpolarisasi ke arah kanan. Di alam, glukosa terdapat dalam buah-

buahan dan madu lebah. Darah manusia normal mengandung glukosa dalam jumlah atau

konsentrasi yang tetap, yaitu antara 70-100 mg tiap 100 ml darah. Glukosa darah ini dapat

bertambah setelah kita makan makanan sumber karbohidrat, namun kira-kira 2 jam sesudah

itu, jumlah glukosa darah akan kembali pada keadaan semula. Pada orang yang menderita

diabetes mellitus, jumlah glukosa darah lebih dari 130 mg per 100 ml darah

(McGilvery&Goldstein, 1996).

D-glukosa memiliki sifat mereduksi reagen Benedict, Haynes, Barfoed, gula

pereduksi, memberi osazon dengan fenilhidrazina, difermentasikan oleh ragi dan dengan

HNO3 membentuk asan sakarat yang larut (Harper et al, 1979).

Fruktosa adalah suatu ketoheksosa yang mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi

ke kiri dan karenanya disebut juga levulosa. Pada umumnya monosakarida dan disakarida

mempunyai rasa manis (McGilvery&Goldstein, 1996).

Page 4: modul 1. karbohidrat

Madu lebah selain mengandung glukosa juga mengandung fruktosa . Fruktosa

mempunyai rasa lebih manis daripada glukosa, juga lebih manis daripada gula tebu atau

sukrosa. Fruktosa dapat dibedakan dari glukosa dengan pereaksi seliwanoff, yaitu larutan

resorsinol (1,3 dihidroksi benzene) dalam asam HCl.

Dengan pereaksi ini, mula-mula fruktosa diubah menjadi hidroksimetilfurfural yang

selanjutnya bereaksi dengan resorsinol membentuk senyawa yang berwarna merah. pereaksi

Seliwanoff ini khas untuk menunjukkan adanya ketosa. Fruktosa berikatan dengan glukosa

membentuk sukrosa, yaitu gula yang biasa digunakan sehari-hari sebagai pemanis, dan

berasal dari tebu atau bit (McGilvery&Goldstein, 1996).

D-fruktosa mempunyai sifat mereduksi reagen Benedict, Haynes, Barfoed (gula

pereduksi), membentuk osazon dengan fenilhidrazina yang identik dengan osazon glukosa,

difermentasi oleh ragi dan berwarna merah ceri dengan reagen Seliwanoff resorsinol-HCl

(Harper et al, 1979).

Galaktosa adalah Monosakarida , dan Monosakarida ini jarang terdapat bebas dalam

alam. Umumnya berikatan dengan glukosa dalam bentuk laktosa, yaitu gula yang terdapat

dalam susu. Galaktosa mempunyai rasa kurang manis daripada glukosa dan kurang larut

dalam air. Galaktosa mempunyai sifat memutar bidang cahaya terpolarisasi ke kanan

(McGilvery&Goldstein, 1996).

D-galaktosa mempunyai sifat mereduksi reagen Benedict, Haynes dan Barfoed,

membentuk osazon yang berbeda dengan dua monosakarida sebelumnya (glukosa dan

fruktosa), dengan reagen floroglusinol memberi warna merah, dan dengan HNO3 membentuk

asam musat (Harper et al, 1979).

Pada proses oksidasi oleh asam nitrat pekat dan dalam keadaan panas, galaktosa

menghasilkan asam musat yang kurang larut dalam air bila dibandingkan dengan asam

sakarat yang dihasilkan oleh oksidasi glukosa. Pembentukan asam musat ini dapat dijadikan

Page 5: modul 1. karbohidrat

cara identifikasi galaktosa, karena kristal asam musat mudah dimurnikan dan diketahui

bentuk kristal maupun titik leburnya. (McGilvery&Goldstein, 1996)

Pentosa adalah bagian dari Monosakarida . Beberapa pentosa yang penting diantaranya

adalah arabinosa, xilosa, ribosa dan 2-deoksiribosa. Keempat pentosa ini adalah aldopentosa

dan tidak terdapat dalam keadaan bebas di alam. Arabinosa diperoleh dari gum arab dengan

jalan hidrolisis, sedangkan xilosa diperoleh dari proses hidrolisis terhadap jerami atau kayu.

Xilosa terdapat pada urine seseorang yang disebabkan oleh suatu kelainan pada metabolisme

karbohidrat. Kondisi seseorang sedemikian itu disebut pentosuria. Ribosa dan deoksiribosa

merupakan komponen dari asam nukleat dan dapat diperoleh dengan cara hidrolisis. Dari

rumusnya tampak bahwa deoksiribosa kekurangan satu atom oksigen dibanding dengan

ribosa. (McGilvery&Goldstein, 1996).

Contoh - contoh Gula Pentosa antara lain :

1. D-Ribosa yang bersumber dari asam Nukleat. Kegunaannya unsur pembentuk asam

Nukleat dan Koenzim. Reaksinya akan mereduksi Benedict , Feling, Barfoed, Haynes,

dan membentuk Ozason dengan Fenilhidrazin.

2. D- Ribulosa bersumber dari proses Metabolik , mempunyai kegunaan sebagai zat antara

dalam Heksosa Monofosfat .D- Ribulosa bereaksi dengan Gula Keto.

3. D - Arabinosa bersumber dari Getah Arab , Plum, dan Getah Ceri , namun tidak memiliki

fungsi Fisiologis. Dengan reaksi Orsinol - HCl memberi warna : Violet , Biru , dan Merah

, denngan membei Floroglusional- HCl.

4. D- Xilosa bersumber dari Getah Kayu yang mempunyai kegunaan pada Manusia . Dan

jika bereaksi akan berwarna merah.

5. D- Likosa bersumber dari Otot Jantung , dan mempunyai kegunaan sebagai suatu unsur

dari lisoflavin dari otot jantung manusia.

Oligosakarida

Senyawa yang termasuk oligosakarida mempunyai molekul yang terdiri atas beberapa

molekul monosakarida. Dua molekul monosakarida yang berikatan satu dengan yang lain,

membentuk satu molekul disakarida. Oligosakarida yang lain adalah trisakarida yaitu

yang terdiri atas tiga molekul monosakarida dan tetrasakarida yang terbentuk dari empat

molekul monosakarida. Oligosakarida yang paling banyak terdapat di alam adalah

disakarida (McGilvery&Goldstein, 1996).

Page 6: modul 1. karbohidrat

Sukrosa adalah gula yang kita kenal sehari-hari, baik yang berasal dari tebu meupun

dari bit. Selain dari tebu dan bit, sukrosa terdapat pada tumbuhan lain, misalnya dalam

buah nanas dan dalamwortel. Dengan hidrolisis sukrosa akan terpecah dan menghasilkan

glukosa dan fruktosa (McGilvery&Goldstein, 1996).

Pada molekul sukrosa terdapat ikatan antara molekul glukosa dan fruktosa, yaitu

antara atom karbon nomor 1 pada glukosa dengan atom karbon nomor 2 pada fruktosa

melalui atom oksigen. Kedua atom karbon tersebut adalah atom karbon yang mempunyai

gugus –OH glikosidik atau atom karbon yang merupakan gugus aldehida pada glukosa

dan gugus keton pada fruktosa. . Oleh karena itu molekul sukrosa tidak mempunyai sifat

dapat mereduksi ion-ion Cu 2+ atau Ag+ dan juga tidak membentuk osazon

(McGilvery&Goldstein, 1996).

Sukrosa mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kanan. Hasil yang

diperoleh dari reaksi hidrolisis adalah glukosa dan fruktosa dalam jumlah yang

ekuimolekuler. Glukosa memutar cahaya terpolarisasi ke kanan, sedangkan fruktosa ke

kira. Oleh karena fruktosa memiliki rotasi spesifik lebih besar dari glukosa, maka

campuran glukosa dan fruktosa sebagai hasil hidrolisis itu memutar ke kiri.

Proses ini disebut inverse. hasil hidrolisis sukrosa yaitu campuran glukosa dan

fruktosa disebut gula invert. Madu lebah sebagian besar terdiri atas gula invert dan

dengan demikian madu mempunyai rasa lebih manis daripada gula. Apabila kita makan

makanan yang mengandung gula, maka dalam usus halus, sukrosa akan diubaha menjadi

glukosa dan fruktosa oleh enzim sukrase atau invertase (McGilvery&Goldstein, 1996).

Laktosa

Dengan menghidrolisis laktosa akan menghasilkan D-galaktosa dan D-gluokosa, karena

itu laktosa adalah suatu disakarida. Ikatan galaktosa dan glukosa terjadi antara atom karbon

nomor 1 pada galaktosa dan atom karbon nomor 4 pada glukosa. Oleh karenanya molekul

laktosa mempunyai sifat mereduksi gugus –OH glikosidik.

Dengan demikian laktosa memiliki sifat mereduksi dan mutarotasi. Biasanya laktosa

mengkristal . Dalam susu terdapat laktosa yang sering disebut gula susu. Pada wanita yang

Page 7: modul 1. karbohidrat

seadng dalam masa laktasi atau masa menyusui, laktosa kadang-kadang terdapat dalam urine

dengan konsentrasi yang sangat rendah. Dibandingkan dengan glukosa, laktosa memiliki rasa

yang kurang manis. Apabila laktosa dihidrolisis kemudian dipanaskan dengan asam nitrat

akan terbetuk asam musat (McGilvery&Goldstein, 1996).

Maltosa adalah suatu disakarida yang terbentuk dari dua molekul glukosa. ikatan yang

terjadi ialah antara atom karbon nomor 1 dan atom karbon nomor 4, oleh karenanya maltosa

masih mempunyai gugus –OH glikosidik dan dengan demikian masih mempunyai sifat

mereduksi. Maltosa merupakan hasil antara dalam proses hidrolisis amilum dengan asam

maupun dengan enzim (McGilvery&Goldstein, 1996).

Telah diketahui bahwa hidrolisis amilum akan memberikan hasil akhir glukosa. Dalam

tubuh kita amilum mengalami hidrolisis menjadi maltosa oleh enzim amylase. maltosa ini

kemudian diuraikan oleh enzim maltase menjadi glukosa yang digunakan oleh tubuh

(McGilvery&Goldstein, 1996). Maltosa mudah larut dalam air dan mempunyai rasa yang

lebih manis daripada laktosa, tetapi kurang manis daripada sukrosa (McGilvery&Goldstein,

1996).

Urutan tingkat rasa manis pada beberapa mono dan disakarida :

Rafinosa adalah suatu trisakarida yang penting, terdiri atas tiga molekul monosakarida

yang berikatan, yaitu galaktosa-glukosa-fruktosa. Atom karbon 1 pada galaktosa berikatan

dengan atom karbon 6 pada glukosa, selanjutnya atom karbon 1 pada glukosa berikatan

dengan atom karbon 2 pada fruktosa (McGilvery&Goldstein, 1996).

Apabila dihidrolisis sempurna, rafinosa akan menghasilkan galaktosa, glukosa dan

fruktosa. Pada kondisi tertentu hidrolisis rafinosa akan memberikan hasil-hasil tertentu pula.

Page 8: modul 1. karbohidrat

Hidrolisis dengan asam lemah atau pada konsentrasi H+ rendah, akan menghasilkan

melibiosa dan fruktosa. Hasil yang sama seperti ini juga dapat diperoleh melalui hidrolisis

dengan bantuan enzin sukrase.

Di samping itu, hidrolisis dengan bantuan enzim maltase akan memberikan hasil

galaktosa dan sukrosa. Hasil hidrolisis sempurna juga dapat diperoleh apabila dalam reaksi

ini digunakan dua jenis enzim, yaitu sukrase dan melibiase. Melibiase akan menguraikan

melibiosa menjadi galaktosa dan glukosa (McGilvery&Goldstein, 1996).

Pada kenyataanya, rafinosa tidak memiliki sifat mereduksi. Hal ini disebabkan karena

dalam molekul rafinosa tidak terdapat gugus –OH glikosidik. Rafinosa terdapat dalam bit dan

tepung biji kapas mengandung kira-kira 8%. Trisakarida ini tidak digunakan manusia sebagai

sumber karbohidrat (McGilvery&Goldstein, 1996).

Stakiosa adalah suatu tetrasakarida. Dengan jalan hidrolisis sempurna, stakiosa

menghasilkan 2 molekul galaktosa, 1 molekul glukosa dan 1 molekul fruktosa. Pada

hidrolisis parsial dapat dihasilkan fruktosa dan manotriosa suatu trisakarida. Stakiosa tidak

memiliki sifat mereduksi. (McGilvery&Goldstein, 1996)

Polisakarida

Pada umumnya polisakarida mempunyai molekul besar dan lebih kompleks daripada

mono dan oligosakarida, Molekul polisakarida terdiri atas banyak molekul monosakarida.

Polisakarida yang terdiri atas satu macam monosakarida saja disebut homopolisakarida,

sedangkan yang menagdung senyawa lain disebut heteropolisakarida.

Umumnya polisakarida berupa senyawa berwarna putih dan tidak berbentuk kristal, tidak

memiliki rasa manis dan tidak memiliki sifat mereduksi. Berat molekut polisakarida

bervariasi dari beberapa ribu hingga lebih dari satu juta. Polisakarida yang dapat larut dalam

air akan membentuk larutan koloid. beberapa polisakarida yang penting diantaranya adalah

amilim, glikogen, dekstrin dan selulosa. (McGilvery&Goldstein, 1996)

Amilum

Polisakarida ini terdapat banyak di alam, yaitu pada sebagian besar tumbuhan. Amilum

atau dalam bahasa sehari-hari disebut pati terdapat pada umbi, daun, batang dan biji-bijian.

(McGilvery&Goldstein, 1996) Amilum terdiri atas dua macam polisakarida yang kedua-

duanya adalah polimer dari glukosa, yaitu amilosa (kira-kira 20-28%) dan sisanya

amilopektin. Amilosa terdiri atas 250-300 unit D-glukosa yang terikat dengan ikatan 1,4-

glikosidik, jadi molekulnya merupakan rantai terbuka. Amilopektin juga terdiri atas molekul

Page 9: modul 1. karbohidrat

D-glukosa yang sebagian besar mempunyai ikatan 1,4-glikosidik dan sebagian lagi ikatan

1,6-glikosidik. Adanya ikatan 1,6-glikosidik ini menyebabkan terjadinya cabang, sehingga

molekul amilopektin berbentuk rantai terbuka dan bercabang.

Molekul amilopektin lebih besar daripada molekul amilosa karena terdiri atas lebih dari

1.000 unit glukosa. Butir-butir pati tidak larut dalam air dingin tetapi apabila suspensi dalam

air dipanaskan, akan terbentuk suatu larutan koloid yang kental. larutan koloid ini apabila

diberi larutan iodium akan berwarna biru. Warna biru tersebut disebabkan oleh molekul

amilosa yang membentuk senyawa. Amilopektin dengan iodium akan memberikan warna

ungu atau merah lembayung. (McGilvery&Goldstein, 1996)

Amilum dapat dihidrolisis sempurna dengan menggunakan asam sehingga menghasilkan

glukosa. hidrolisis juga dapat dilakukan dengan bantuan enzim amylase. Dalam ludah dan

dalam cairan yang dikeluarkan oleh pankreas terdapat amylase yang bekerja terhadap amilum

yang terdapat dalam makanan kita. Oleh enzim amylase, amilum diubah menjadi maltosa

dalam bentuk maltosa. (McGilvery&Goldstein, 1996)

Glikogen

Seperti amilum, glikogen juga menghasilkan D-glukosa pada proses hidrolisis. Pada

tubuh kita glikogen terdapat dalam hati dan otot. hati berfungsi sebagai tempat pembentukan

glikogen dari glukosa. Apabila kadar glukosa dalam darah bertambah, sebagian diubah

menjadi glikogen sehingga kadar glukosa dalam darah normal kembali. Sebaliknya apabila

kadar glukosa dalam darah menurun, glikogen dalam hati diuraikan menjadi glukosa

kembalu, sehingga kadar glukosa darah normal kembali.

Glikogen yang ada di dalam otot digunakan sebagai sumber energi untuk melakukan

aktivitas sehari-hari. Dari alam glikogen terdapat pada kerang dan pada alga rumput laut.

(McGilvery&Goldstein, 1996) Glikogen yang terlarut dalam air dapat diendapkan dengan

jalan menambahkan etanol. Endapan yang terbentuk apabila dikeringkan berbentuk serbuk

putih. Glikogen dapat memutar cahaya terpolarisasi ke kanan dan mempunyai ]D20=196o.

Dengan iodium, glikogen menghasilkan warnarotasi spesifik [ merah. Struktur glikogen

serupa dengan struktur amilopektin yaitu merupakan rantai glukosa yang mempunyai cabang.

(McGilvery&Goldstein, 1996)

Dekstrin

Pada reaksi hidrolisis parsial, amilum terpecah menjadi molekul-molekul yang lebih kecil

yang dikenal dengan nama dekstrin. jadi dekstrin adalah hasil antara proses hidrolisis amilum

Page 10: modul 1. karbohidrat

sebelum terbentuk maltosa. tahap-tahap dalam proses hidrolisis amilum serta warna yang

terjadi pada reaksi dengan iodium adalah sebagai berikut :

Selulosa terdapat dalam tumbuhan sebagai bahan penbentuk dinding sel. Serat kapas

boleh dikatakan seluruhnya adalah selulosa. Dalam tubuh kita selulosa tidak dapat dicernakan

karena kita tidak mempunyai enzin yang dapat menguraikan selulosa. Dengan asam encer

tidak dapat terhidrolisis, tetapi oleh asam dengan konsentrasi tinggi dapat terhidrolisis

menjadi selobiosa dan D-glukosa. Selobiosa adalah suatu disakarida yang terdiri atas dua

molekul glukosa yang berikatan glikosidik antara atom karbon 1 dengan atom karbon 4.

(McGilvery&Goldstein, 1996)

Mukopolisakarida adalah suatu heteropolisakarida, yaitu polisakarida yang terdiri atas

dua jenis derivate monosakarida. Derivat monosakarida yang membentuk mukopolisakarida

tersebut ialah gula amino dan asam uronat. Debagai contoh asam hialuronat yang merupakan

komponen jaringan ikat yang terdapat pada otot, terbentuk dari kumpulan unit N-

asetilglukosamina yang berikatan dengan asam glukuronat. Heparin, suatu senyawa yang

berfungsi sebagai antikoagulan darah, adalah suatu mukopolisakarida.

(McGilvery&Goldstein, 1996)

Beberapa sifat kimia

Berbeda dengan sifat fisika yang telah diuraikan, yaitu aktivitas optik, sifat kimia

karbohidrat berhubungan erat dengan gugus fingsi yang terdapat pada molekulnya, yaitu

gugus –OH aldehida dan gugus keton. (McGilvery&Goldstein, 1996)

Page 11: modul 1. karbohidrat

Sifat mereduksi

Monosakarida dan beberapa disakarida mempunyai sifat dapat mereduksi terutama dalam

suasan basa. Sifat sebagai reduktor ini dapat digunakan untuk keperluan identifikasi

karbohidrat maupun analisis kuantitatif. Sifat mereduksi ini disebabkan oleh adanya gugus

aldehida atau keton bebas dalam molekul karbohidrat. Sifat ini tampak pada reaksi reduksi

ion-ion logam misalnya ion Cu 2+ dan ion Ag+ yang terdapat pada pereaksi-pereaksi

tertentu. Beberapa contoh diberikan sebagai berikut:

Terdapat beberapa cara uji kimia untuk mengenali dan mengetahui adanya kandungan

karbohidrat pada makanan (sample).

1. Uji Molisch

Prinsip reaksi ini adalah dehidrasi senyawa karbohidrat oleh asam sulfat pekat. Dehidrasi

heksosa menghasilkan senyawa hidroksi metil furfural, sedangkan dehidrasi pentosa

menghasilkan senyawa fulfural. Uji positif jika timbul cincin merah ungu yang merupakan

kondensasi antara furfural atau hidroksimetil furfural dengan a-naftol dalam pereaksi molish.

Uji ini untuk semua jenis karbohidrat. Mono-, di-, dan polisakarida akan memberikan hasil

positif.

KH (pentose) + H2SO4 pekat furfural + naftol warna ungu

KH (heksosa) + H2SO4 pekat HM-furfural + naftol warna ungu

Kedua macam reaksi diatas berlaku umum, baik untuk aldosa (-CHO) maupun karbohidrat

kelompok ketosa (C=O).

1. Pereaksi Fehling

Pereaksi ini dapat direduksi selain oleh karbohidrat yang mempunyai sifat mereduksi,

juga dapat direduksi oleh reduktor lain. Pereaksi fehling terdiri atas 2 laruten, yaitu larutan

Fehling A dan B. Larutan Fehling A adalah larutan CuSO4 dalam air, sedangkan larutan

Fehling B adalah larutan garam K Natartat dan NaOH dalam air. Dalam pereaksi ini ion

Cu2+ direduksi menjadi ion Cu+ yang dalam suasana basa akan diendapkan sebagai Cu2O.

Page 12: modul 1. karbohidrat

Dengan larutan glukosa 1%, pereaksi Fehling menghasilkan endapan berwarna merah bata,

sedangkan apabila digunakan larutan yang lebih encer misalnya larutan glukosa 0,1%,

endapan yang terjadi berwarna hijau kekuningan. (McGilvery&Goldstein, 1996).

KH + camp CuSO4, K-Na-tatrat, NaOH Cu2O endapan merah bata

2. Pereaksi Benedict

Uji benedict merupakan uji umum untuk karbohidrat (gula) pereduksi (yang memiliki

gugus aldehid atau keton bebas), seperti yang terdapat pada glukosa dan maltosa. Uji

benedict berdasarkan reduksi Cu2+ menjadi Cu+ oleh gugus aldehid atau keton bebas dalam

suasana alkalis, biasanya ditambahkan zat pengompleks seperti sitrat atau tatrat untuk

mencegah terjadinya pengendapan CuCO3. Uji positif ditandai dengan terbentuknya endapan

merah bata, kadang disertai dengan larutan yang berwarna hijau, merah, atau orange.

Pereaksi benedict berupa larutan yang mengandung kuprisulfat, natrium karbonat dan

natrium sitrat. Glukosa dapat mereduksi ion Cu2+ dari kuprisulfat menjadi ion Cu+ yang

kemudian mengendap sebagai Cu2O. Adanya natrium karbonat dan natrium sitrat membuat

peraksi benedict bersifat basa lemah. Endapan yang terbentuk dapat berwarna hijau, kuning

atau merah bata. Warna endapan ini tergantung pada konsentrasi karbohidrat yang diperiksa.

Pereaksi Benedict lebih banyak digunakan pada pemeriksaan glukosa dalam urine daripada

pereaksi Fehling karena beberapa alasan. Apabila dalam urine terdapat asam urat atau

kreatinin, kedua senyaea ini dapat mereduksi pereaksi Fehling, tetapi tidak dapat mereduksi

pereaksi Benedict. Di samping itu pereaksi Benedict lebih peka daripada pereaksi Fehling.

Penggunaan pereaksi Benedict juga lebih mudah karena hanya terdiri atas satu macam

larutan, sedangkan pereaksi Fehling terdiri atas dua macam larutan. (McGilvery&Goldstein,

1996)

KH + camp CuSO4, Na-Sitrat, Na2CO3 Cu2O endapan merah bata

3. Pereaksi Barfoed

Pereaksi ini terdiri atas larutan kupriasetat dan asam asetat dalam air, dan digunakan

untuk membedakan antara monosakarida dengan disakarida. Monosakarida dapat mereduksi

lebih cepat daripada disakarida. Jadi Cu2O terbentuk lebih cepat oleh monosakarida daripada

oleh disakarida, dengan anggapan bahwa konsentrasi mopnosakarida dan disakarida dalam

larutan tidak berbeda banyak. Tauber dan Kleiner membuat modifikasi atas pereaksi ini, yaitu

dengan jalan mengganti asam asetat dengan asam laktat dan ion Cu+ yang dihasilkan

Page 13: modul 1. karbohidrat

direaksikan dengan pereaksi warna fosfomolibdat hingga menghasilkan warna biru adanya

monosakarida. Disakarida dengan konsentrasi rendah tidak memberikan hasil positif.

Perbedaan antara pereaksi Barfoed dengan pereaksi Fehling atau Benedict ialah bahwa

pereaksi Barfoed digunakan pada suasana asam. (McGilvery&Goldstein, 1996)

Apabila karbohidrat mereduksi suatu ion logam, karbohidrat ini akan teroksidasi menjadi

gugus karboksilat dan terbentuklah asam monokarboksilat. Sebagai contoh galaktosa akan

teroksidasi menjadi asam galaktonat, sedangkan glukosa akan menjadi asam glukonat.

(McGilvery&Goldstein, 1996).

KH + camp CuSO4 dan CH3COOH Cu2O endapan merah bata

3. Uji Seliwanof

Uji Seliwanoff adalah sebuah uji kimia yang membedakan gula aldosa dan ketosa.

Ketosa dibedakan dari aldosa via gugus fungsi keton/aldehida gula tersebut. Jika gula

tersebut mempunyai gugus keton, ia adalah ketosa. Sebaliknya jika ia mengandung gugus

aldehida, ia adalah aldosa. Uji ini didasarkan pada fakta bahwa ketika dipanaskan, ketosa

lebih cepat terdehidrasi daripada aldosa.

Uji seliwanoff bertujuan untuk mengeahui adanya ketosa (karbohidrat yang mengandung

gugus keton). Pada pereaksi seliwanoff, terjadi perubahan oleh HCl panas menjadi asam

levulinat dan hidroksilmetil furfural. Jika dipanaskan karbohidrat yang mengandung gugus

keton akan menghasikan warna merah pada larutannya.

KH (ketosa) + H2SO4 furfural + resorsinol warna merah.

KH (aldosa) + H2SO4 furfural + resorsinol negative

Reagen uji Seliwanoff ini terdiri dari resorsinol dan asam klorida pekat:

Asam reagen ini menghidrolisis polisakarida dan oligosakarida menjadi gula

sederhana.

Ketosa yang terhidrasi kemudian bereaksi dengan resorsinol, menghasilkan zat

berwarna merah tua. Aldosa dapat sedikit bereaksi dan menghasilkan zat berwarna

merah muda.

Page 14: modul 1. karbohidrat

Fruktosa dan sukrosa merupakan dua jenis gula yang memberikan uji positif. Sukrosa

menghasilkan uji positif karena ia adalah disakarida yang terdiri dari furktosa dan glukosa.

Reaksi seliwanof

4. Uji Iod

Pada uji iodine, kondensasi iodine dengan karbohidrat, selain monosakarida dapat

menghasilkan warna yang khas. Amilum dengan iodine dapat membentuk kompleks biru,

sedangkan dengan glikogen akan membentuk warna merah. Oleh karena itu uji iod ini juga

dapat membedakan amilum dan glikogen.

KH (poilisakarida) + Iod (I2) warna spesifik (biru kehitaman)

7.      Hidrolisa

Sukrosa termasuk disakarida yang tidak ddapat mereduksi dalam larutan alkali atau

membentuk osazon. Hidrolisa sukrosa dengan asam kuat dan pemanasan akan menghasilkan

glukosa dan fruktosa. Pada waktu hidrolisa dengan enzim atau asam akan terbentuk hasil

antaranya, yaitu amilodekstrin, eritrodekstrin, akrodekstrin, dan akhirnya menghasilkan

maltosa dan dekstrin dengan enzim amilase atau menjadi glukosa bila dengan asam.

(Rarastoeti Pratiwi, 2005)

Page 15: modul 1. karbohidrat

5. Pembentukan furfural

Dalam larutan asam yang encer, walaupun dipanaskan, monosakarida umumnya stabil.

Tetapi apabila dipanaskan dengan kuat yang pekat, monosakarida menghasilkan furfural atau

derivatnya. Reaksi pembentukan furfural ini adalah reaksi dehidrasi atau pelepasan molekul

air dari seatu senyawa. (McGilvery&Goldstein, 1996). Pentosa-pentosa hampir secara

kuantitatif semua terdrhidrasi menjadi furfural. Dengan dehidrasi heksosa-heksosa

menghasilkan hidroksimetilfurfural. Oleh karena furfural dan derivatnya dapat membentuk

senyawa yang berwarna apabila direaksikan dengan naftol atau timol, reaksi ini dapat

digunakan sebagai reaksi pengenal karbohidrat. (McGilvery&Goldstein, 1996)

Pereaksi Molisch terdiri atas larutan naftol dalam alkohol. Apabila pereaksi ini

ditambahkan pada larutan glukosa misalnya, kemudian secara hati-hati ditambahkan asam

sulfat pekat, akan terbentuk dua lapisan zat cair. Pada batas antara kedua lapisan itu akan

terjadi warna ungu karena terjadi reaksi kondensasi antara furfural dengan naftol. Walaupun

reaksi ini tidak spesifik untuk karbohidrat, namun dapat digunakan sebagai reaksi

pendahuluan dalam analisis kualitatif karbohidrat. Hasil negatif merupakan suatu bukti

bahwa tidak ada karbohidrat. (McGilvery&Goldstein, 1996). Tes ini berguna untuk

mengetahui pengaruh asam terhadap sakarida. Satu cincin merah-ungu menunjukkan adanya

karbohidrat (Harper et al, 1979).

Page 16: modul 1. karbohidrat

6. Pembentukan Osazon

Semua karbohidrat yang mempunyai gugus aldehid atau keton bebas akan membentuk

osazon bila dipanaskan bersama fenilhidrazina berlebih. Osazon yang terjadi mempunyai

bentuk kristal dan titik lebur yang khas bagi masing-masing karbohidrat. Hal ini sangat

penting karena dapat digunakan untuk mengidentifikasi karbohidrat dan merupakan salah

satu cara untuk membedakan beberapa monosakarida, misalnya antara glukosa dan galaktosa

yang terdapat dalam urine wanita dalam masa menyusui. (McGilvery&Goldstein, 1996)

Pada reaksi antara flukosa dengan fenilhirazina, mula-mula terbentuk D-

glukosafenilhidrazon, kemudian reaksi berlanjut hingga terbentuk D-glukosazon. Glukosa,

fruktosa dan amanosa dengan fenilhidrazon menghasilkan osazon yang sama. Dari struktur

ketiga monosakarida tersebut tampak bahwa posisi gugus –OH dan atom H pada atom karbon

nomor 3,4, dan 5 sama. Dengan demikian osazon yang terbentuk memiliki struktur yang

sama. (McGilvery&Goldstein, 1996).

Buah kelapa terdiri dari kulit luar, sabut, tempurung, kulit daging (testa), daging buah, air

kelapa dan lembaga.

Kulit luar. Kulit luar merupakan lapisan tipis (0,14 mm) yang mempunyai permukaan licin

dengan warna bervariasi dari hijau, kuning sampai jingga, tergantung kepada kematangan

buah. Jika tidak ada goresan dan robek, kulit luar kedap air.

Sabut. Sabut kelapa merupakan bagian yang cukup besar dari buah kelapa, yaitu 35 % dari

berat keseluruhan buah. Sabut kelapa terdiri dari serat dan gabus yang menghubungkan satu

serat dengan serat lainnya. Serat adalah bagian yang berharga dari sabut. Setiap butir kelapa

mengandung serat 525 gram (75 % dari sabut), dan gabus 175 gram (25 % dari sabut).

Tempurung. Tempurung merupakan lapisan keras yang terdiri dari lignin, selulosa, metoksil

dan berbagai mineral. Kandungan bahan-bahan tersebut beragam sesuai dengan jenis

kelapanya. Struktur yang keras disebabkan oleh silikat (SiO2) yang cukup tinggi kadarnya

pada tempurung. Berat tempurung sekitar 15~19 % dari berat keseluruhan buah kelapa.

Kulit daging buah. Kulit daging buah adalah lapisan tipis coklat pada bagian terluar daging

buah.

Page 17: modul 1. karbohidrat

Daging buah. Daging buah merupakan lapisan tebal (8~15 mm) berwarna putih. Bagian ini

mengandung berbagai zat gizi. Kandungan zat gizi tersebut beragam sesuai dengan tingkat

kematangan buah. Daging buah tua merupakan bahan sumber minyak nabati (kandungan

minyak 35 %). Pada tabel 2 dapat dilihat komposisi zat gizi daging buah kelapa.

Tabel 2. Komposisi zat gizi daging buah per 100 gram.

Zat gizi Buah

Muda Setengah tua Tua

Kalori (K) 68,0 180,0 359,0

Protein (gram) 1,0 4,0 3,4

Lemak (gram) 0,9 13,0 34,7

Karbohidrat (gram) 14,0 10,0 14,0

Kalsium (mg) 17,0 8,0 21,0

Fosfor (mg) 30,0 35,0 21,0

Besi (mg) 1,0 1,3 2,0

Vitamin A (SI) 0,0 10,0 0,0

Vitamin B-1 (mg) 0,0 0,5 0,1

Vitamin C (mg) 4,0 4,0 2,0

Air (gram) 83,3 70,0 46,9

Bagian yang dapat dimakan 53,0 53,0 53,0

Air kelapa. Air kelapa mengandung sedikit karbohidrat, protein, lemak dan beberapa mineral.

Kandungan zat gizi ini tergantung kepada umur buah. Disamping zat gizi tersebut, air kelapa

juga mengandung berbagai asam amino bebas. Pada tabel 3 dapat dilihat kandungan zat air

buah kelapa tua dan muda. Setiap butir kelapa dalam dan hibrida mengandung air kelapa

masing-masing sebanyak 300 dan 230 ml dengan berat jenis rata-rata 1,02 dan pH agak asam

(5,6).

Jumlah air per butir kelapa muda sangat bervariasi, tergantung dari ukuran buahnya. Secara

umum kadarnya tidak kurang dari 250 ml per butir. Komposisi gizi air kelapa muda sangat

bervariasi, tergantung kepada varietas kelapa dan umur buah.

Secara umum, air kelapa mengandung 4,7 persen total padatan, 2,6 persen gula, 0,55 persen

protein, 0,74 persen lemak, serta 0,46 persen mineral. Komposisi gizi yang demikian bagus

menyebabkan air kelapa dapat digunakan sebagai media pertumbuhan mikroba, misalnya

Page 18: modul 1. karbohidrat

Acetobacter xylinum untuk produksi nata de coco. Air kelapa juga dapat dimanfaatkan

sebagai bahan pembuatan berbagai jenis minuman, jeli, alkohol, dektran, cuka, dan kecap.

Jenis gula yang terkandung pada air kelapa adalah glukosa, fruktosa, dan sukrosa.

Asam amino yang banyak terkandung pada air kelapa adalah asam glutamat, arginin, leusin,

lisin, prolin, asam aspartat, alanin, histidin, fenilalanin, serin, sistin, dan tirosin. Vitamin yang

banyak terkandung pada air kelapa adalah vitamin C, asam nikotinat, asam pantotenat, biotin,

riboflavin, dan asam folat. Asam folat ini sangat penting untuk mendukung pertumbuhan

janin dalam kandungan.

Jenis mineral terbanyak yang terdapat pada air kelapa adalah potasium (kalium). Mineral lain

yang terdapat dalam jumlah cukup banyak kalsium, magnesium, dan klorida, sedangkan

dalam jumlah sangat sedikit adalah sodium (natrium).

Komposisi minuman dengan rasio kalium terhadap natrium yang tinggi, sangat

menguntungkan bagi kesehatan, khususnya terhadap pencegahan penyakit tekanan darah

tinggi, seperti yang diyakini oleh masyarakat umum selama ini.

Susunan zat gizi yang ada pada air kelapa sangat mendekati komposisi cairan isotonik, yaitu

cairan yang sangat sesuai dengan cairan tubuh. Itulah sebabnya cairan isotonik saat ini

banyak diperjualbelikan sebagai salah satu jenis minuman bagi para olahragawan (sports

drinks). Minuman isotonik dapat dengan segera menggantikan mineral tubuh yang hilang

melalui keringat.

Page 19: modul 1. karbohidrat

4. alat dan bahan

4.1 Alat

a. tabung reaksi d. Plat Tetes

b. rak tabung reaksi e. penangas air

c. pipet tetes tangkai panjang

4.2 Bahan

a. pereaksi molisch j. Larutan NaOH 6 M

b. pereaksi asam pikrat k. Larutan HCl pekat

c. pereaksi benedict l. Amil alcohol

d. pereaksi barfoed m. Larutan Karbohidrat

e. pereaksi seliwanof

f. pereaksi Fenil Hidrazin

g. larutan kanji 1%

h. larutan HCl 6M

i. Larutan I2 0,01M

Page 20: modul 1. karbohidrat

5. Prosedur Kerja

A. Tes umum Karbohidrat

a. Tes untuk Molisch

~ dimasukkan dalam 7 tabung reaksi pd

masing- masing zat

~ + 2 tetes pereaksi Molisch

~ dikocok dengan baik

~ dimiringkan setiap tabung dan di + 2 ml

H2SO4 pekat perlahan – lahan

B. Tes Oksidasi Gula

a. Tes Benedict

~ + 8 tetes masing-masing larutan karbohidrat

~ dikocok

~ diletakkan dalam penangas air kurang lebih 3

menit

~ didinginkan

~ diamati perubahahan

Glukosa Fruktosa Sukrosa Galaktosa Maltosa Laktosa Air Kelapa

Pada setia tabung terbentuk cincin warna ungu kemerahan

5 ml pereaksi Benedict

larutan

Terbentuk endapan merah bata pada sebagian besar sampel

Page 21: modul 1. karbohidrat

b. Tes Barfoed

~ dimasukkan pada 7 tabung yang berbeda

dengan volume yang sama

~ ditambahkan 2 ml larutan kerbohidrat yang

berbeda pada masing-masing tabung

~ diletakkan pada penangas air mendidih > 1

menit atau sampai terjadi reduksi sempurna

~ diamati

c. Tes Asam Pikrat

~ dimasukkan pada 7 tabung rx yang berbeda

~ di + 2 ml larutan karbohidrat yang berbeda

~ dimasukkan padad penangas air yang mendiidh

~diamati sampai terjadi perubahan warna

3 ml pereaksi Barfoed

campuran

Terbentuk endapan pada semua sampel dengan warna yang berbeda-beda

1 ml larutan asam pikrat jenuh + 0,5 ml larutan natrium karbonat 1M

campuran

Terbentuk endapan putih pada sebagian sampel

Page 22: modul 1. karbohidrat

C. Tes Untuk Ketosa dan Pentosa

a. Tes seliwanoff resorsinol untuk ketosa

~ di + 7 larutan karbohidrat pada masing-

masing tabung

~ diletakkan pada penangas air mendidih

sampai terjadi perubahan warna.

~ diamati

b. Inversi Sukrosa

~ dimasukkan dalam tabung reaksi

~ dipanaskan dalam penangas air

~ didinginkan

~ dinetralkan dengan menambahkan larutan

natrium karbonat jenuh

~ dilakukan tes benedict

3 ml pereaksi seliwanoff

Hanya fruktosa, sukrosa, dan air kelapa yang memiliki endapan

10 ml sukrosa + 2 tetes asam sulfat

Larutan berwarna merah bata

Page 23: modul 1. karbohidrat

c. Tes Iodium Untuk Kanji

~ dimasukkan dalam tiga buah tabung yang

berbeda.

~ di + 2 tetes air ~ di + larutan HCl 6M ~ + 2 tetes

~ di kocok ~ dikocok NaOH 6M

~ dikocok

~ di+ 1 tetes iodium 0,01M ~ di+ 1 tetes iodium 0,01M ~ di+ 1 tetes

iodium 0,01M

d. Hidrolisis Kanji

~ dimasukkan dalam tabung reaksi

~ dimasukkan dalam air mendidih

~ dites setiap ± 3 menit dengan larutan I2 0,001M

pada plat tetes

~mengerjakan tes sampai warna iodium tidak

menunjukkan perubahan warna

~ dinetralkan dengan di+ natrium karbonat

~ dites terhadap pereaksi benedict

3 ml larutan kanji 1%

Larutan 1 Larutan 2 Larutan 3

Putih keruh Putih keruh bening

10 ml larutan kanji 1% + 3 ml HCl 3M

Larutan berwarna biru

Page 24: modul 1. karbohidrat

e. Tes Fermentasi

~ dimasukkan masing-masing dalam 7 tabung rx

~ di + sedikit mungkin ragi kue.

~ amati terjadinya gelembung gas

1 ml larutan karbohidrat ( 7 jenis )

Hampir semua larutan memiliki gelembung

Page 25: modul 1. karbohidrat

6. Hasil Pengamatan

a. Uji Molisch

Bahan uji Hasil uji ( +/-) Warna

Glukosa Positif (+) Cincin unguFruktosa Positif (+) Cincin unguMaltose Positif (+) Cincin unguSukrosa Positif (+) Cincin ungu

Galaktosa Positif (+) Cincin ungu Laktosa Positif (+) Cincin ungu

Air kelapa Positif (+) Cincin ungu

b. Uji benedict

Bahan uji Hasil uji (+/-) Warna Endapan

Glukosa Positif (+/-) Orange muda Merah bataFruktosa Positif (+/-) Orange Merah bataMaltose Positif (+/-) Hijau muda Merah bataSukrosa hijau -

Galaktosa Positif (+/-) Warna kuning Merah bataLaktosa Positif (+/-) Hijau Merah bata

Air Kelapa Hijau -

c. Tes barfoed

Bahan uji Hasil (+/-) EndapanGlukosa Positif MerahFruktosa Positif MerahMaltose Positif MerahSukrosa Positif Sedikit

Galaktosa Positif Merah bataLaktosa Positif Biru

Air Kelapa Positif Biru muda

d. Tes Asam Pikrat

Bahan uji Hasil (+/-) EndapanGlukosa Positif Endapan putihFruktosa Negative -Maltose Negative -Sukrosa Positif Sedikit endapan

Galaktosa Positif PutihLaktosa Negative -

Air Kelapa Positif Endapan putih

Page 26: modul 1. karbohidrat

e. Tes Seliwanoff

Bahan uji Hasil (+/-) Sebelum pemanasan Sesudah pemansanGlukosa Negative Warna pink BeningFruktosa Positif Warna pink Orange mudaMaltose Negative Warna pink BeningSukrosa Positif Warna pink Orange tua

Galaktosa Negative Warna pink BeningLaktosa Negative Warna pink Bening

Air Kelapa Positif Warna pink Orange

f. Inversi Sukrosa

5 ml sukrosa + 1 tetes asam sulfat pekat dan dipanaskan = tetap bening

Didinginkan + natrium karbonat jenuh 8 tetes = larutan netral

Uji benedict = larutan berwarna merah bata

g. Tes iodium untuk kanji.

3 ml larutan kanji dalam tiga tabung :

Tabung 1 : kanji + air = putih keruh, endapan merah

Tabung 2: kanji + HCl 6M = putih keruh, endapan

Tabung 3 : kanji + NaOH 6M = bening

h. Hidrolisis Kanji

Campuran kanji + HCl dan dipanaskan. Selama 3 menit diteteskan larutan I2 0,01 M.

pada menit ke 5 terjadi perubahan netral dengan waktu 15 menit. Dengan penetralan

oleh natrium karbonat menjadi berwarna biru.

Page 27: modul 1. karbohidrat

i. tes fermentasi

Bahan uji Hasil (+/-) Gelembung

Glukosa Positif Ada

Fruktosa Positif Ada

Maltose Positif Ada

Sukrosa Positif Ada

Galaktosa Positif Ada

Laktosa Negative Tidak ada

Air Kelapa Positif Ada

Page 28: modul 1. karbohidrat

7. Pembahasan

Percobaan yang dilakukan kali ini adalah uji karbohidrat, dimana dilakukan pengujian

dengan menggunakan pereaksi-pereaksi yang telah dibuat terlebih dulu dan telah diketahui

hasil yang diperoleh secara teoritis. Dengan kata lain pereaksi tersebut telah menjadi standar

penentuan suatu jenis karbohidrat. Pada percobaan ini, alat dan bahan yang digunakan tidak

rumit karena hanya menentukan warna, endapan, ataupun gelembung yang terbentuk. Setiap

pereaksi memiliki spesifikasi tersendiri dari setiap jenis karohidrat. Baik itu merupakan

monosakarida, disaksrida, maupun polisakarida.

Untuk lebih jelasnya, setiap percobaan akan dibahas satu demi satu secara ringkas.

a. uji molisch

Pada uji ini, digunakan pereaksi molisch yang direaksikan dengan 7 jenis sampel yang

berbeda. Kemudian ditmbahkan dengan asam sulfat pekat secara perlahan-lahan dan hati-hati

sehingga asam sulfat berada di bawah. Pada percobaan pertama ini, terjadi sedikit kekeliruan

dalam percobaan, sehingga hasil yang diperoleh tidak sesuai dengan yang semestinya. Oleh

karena itu, percobaan diulangi kembali sehingga diperoleh hasil yang valid dimana untuk

semua sampel positif. Pengertian positif disini adalah bahwa sampel tersebut merupakan

karbohidrat yang ditandai dengan pembentukan cincin ungu pada pertengahan dasar dan

permukaan larutan. Dehidrasi heksosa menghasilkan senyawa hidroksi metil furfural,

sedangkan dehidrasi pentosa menghasilkan senyawa fulfural. Uji positif jika timbul cincin

merah ungu yang merupakan kondensasi antara furfural atau hidroksimetil furfural dengan a-

naftol dalam pereaksi molish. Uji ini untuk semua jenis karbohidrat. Mono-, di-, dan

polisakarida akan memberikan hasil positif.

KH (pentose) + H2SO4 pekat furfural + naftol warna ungu

KH (heksosa) + H2SO4 pekat HM-furfural + naftol warna ungu

Kedua macam reaksi diatas berlaku umum, baik untuk aldosa (-CHO) maupun karbohidrat

kelompok ketosa (C=O).

Page 29: modul 1. karbohidrat

b. tes benedict

Uji benedict merupakan uji umum untuk karbohidrat (gula) pereduksi (yang memiliki

gugus aldehid atau keton bebas), seperti yang terdapat pada glukosa dan maltosa. Uji

benedict berdasarkan reduksi Cu2+ menjadi Cu+ oleh gugus aldehid atau keton bebas dalam

suasana alkalis, biasanya ditambahkan zat pengompleks seperti sitrat atau tatrat untuk

mencegah terjadinya pengendapan CuCO3. Uji positif ditandai dengan terbentuknya endapan

merah bata, kadang disertai dengan larutan yang berwarna hijau, merah, atau orange.

Pereaksi benedict berupa larutan yang mengandung kuprisulfat, natrium karbonat dan

natrium sitrat. Glukosa dapat mereduksi ion Cu2+ dari kuprisulfat menjadi ion Cu+ yang

kemudian mengendap sebagai Cu2O. Adanya natrium karbonat dan natrium sitrat membuat

peraksi benedict bersifat basa lemah. Endapan yang terbentuk dapat berwarna hijau, kuning

atau merah bata. Warna endapan ini tergantung pada konsentrasi karbohidrat yang diperiksa.

Pereaksi Benedict lebih banyak digunakan pada pemeriksaan glukosa dalam urine daripada

pereaksi Fehling karena beberapa alasan. Apabila dalam urine terdapat asam urat atau

kreatinin, kedua senyaea ini dapat mereduksi pereaksi Fehling, tetapi tidak dapat mereduksi

pereaksi Benedict. Di samping itu pereaksi Benedict lebih peka daripada pereaksi Fehling.

Penggunaan pereaksi Benedict juga lebih mudah karena hanya terdiri atas satu macam

larutan, sedangkan pereaksi Fehling terdiri atas dua macam larutan. (McGilvery&Goldstein,

1996)

KH + camp CuSO4, Na-Sitrat, Na2CO3 Cu2O endapan merah bata

pada tes ini, hampir semua sampel positif. Hanya sukrosaa dan air kelapa yang

negative yang ditandai dengan tidak terbentuknya endapan pada sampel setelah ditambahkan

larutan benedict.

Gambar sampel + pereaksi benedict

Page 30: modul 1. karbohidrat

c. tes barfoed

Pereaksi ini terdiri atas larutan kupriasetat dan asam asetat dalam air, dan digunakan

untuk membedakan antara monosakarida dengan disakarida. Monosakarida dapat mereduksi

lebih cepat daripada disakarida. Jadi Cu2O terbentuk lebih cepat oleh monosakarida daripada

oleh disakarida, dengan anggapan bahwa konsentrasi mopnosakarida dan disakarida dalam

larutan tidak berbeda banyak. Tauber dan Kleiner membuat modifikasi atas pereaksi ini, yaitu

dengan jalan mengganti asam asetat dengan asam laktat dan ion Cu+ yang dihasilkan

direaksikan dengan pereaksi warna fosfomolibdat hingga menghasilkan warna biru adanya

monosakarida. Disakarida dengan konsentrasi rendah tidak memberikan hasil positif.

Perbedaan antara pereaksi Barfoed dengan pereaksi Fehling atau Benedict ialah bahwa

pereaksi Barfoed digunakan pada suasana asam. (McGilvery&Goldstein, 1996)

Apabila karbohidrat mereduksi suatu ion logam, karbohidrat ini akan teroksidasi menjadi

gugus karboksilat dan terbentuklah asam monokarboksilat. Sebagai contoh galaktosa akan

teroksidasi menjadi asam galaktonat, sedangkan glukosa akan menjadi asam glukonat.

(McGilvery&Goldstein, 1996).

KH + camp CuSO4 dan CH3COOH Cu2O endapan merah bata

Pada tes ini, semua sampel positif, yang membedakan hanyalah waktu pembentukan

warna. Karena telah dijelaskan sebelumnya bahwa monosakarida dapat lebih cepat mereduksi

daripada disakarida.

d. tes asam pikrat

pada tes ini, glukosa, sukrosa, galaktosa, dan air kelapa positif, sedangkan fruktosa,

maltose dan laktosa bersifat negative. Karena belum ada referensi pada tes ini,maka

dapatdiasumsikan dari sampel yang positif dan negative, bahwa tes asam pikrat akan positif

pada karbohidrat yang mengandung glukosa atau galaktosa.

e. tes seliwanoff

Uji Seliwanoff adalah sebuah uji kimia yang membedakan gula aldosa dan ketosa.

Ketosa dibedakan dari aldosa via gugus fungsi keton/aldehida gula tersebut. Jika gula

tersebut mempunyai gugus keton, ia adalah ketosa. Sebaliknya jika ia mengandung gugus

aldehida, ia adalah aldosa. Uji ini didasarkan pada fakta bahwa ketika dipanaskan, ketosa

lebih cepat terdehidrasi daripada aldosa.

Page 31: modul 1. karbohidrat

Uji seliwanoff bertujuan untuk mengeahui adanya ketosa (karbohidrat yang mengandung

gugus keton). Pada pereaksi seliwanoff, terjadi perubahan oleh HCl panas menjadi asam

levulinat dan hidroksilmetil furfural. Jika dipanaskan karbohidrat yang mengandung gugus

keton akan menghasikan warna merah pada larutannya.

KH (ketosa) + H2SO4 furfural + resorsinol warna merah.

KH (aldosa) + H2SO4 furfural + resorsinol negative

Reagen uji Seliwanoff ini terdiri dari resorsinol dan asam klorida pekat:

Asam reagen ini menghidrolisis polisakarida dan oligosakarida menjadi gula

sederhana.

Ketosa yang terhidrasi kemudian bereaksi dengan resorsinol, menghasilkan zat

berwarna merah tua. Aldosa dapat sedikit bereaksi dan menghasilkan zat berwarna

merah muda.

Pada tes ini, yang memberikan hasil positif adalah fruktosa, sukrosa, dan air kelapa. Fruktosa

dan sukrosa merupakan dua jenis gula yang memberikan uji positif. Sukrosa menghasilkan

uji positif karena ia adalah disakarida yang terdiri dari furktosa dan glukosa.

Reaksi seliwanof

Page 32: modul 1. karbohidrat

f. inverse Sukrosa

pada percobaan ini, setelah dilakukan tahap-tahap percobaan, ternyata sukrosa positif

pada uji benedict. Hal ini ditandai dengan terbentuknya endapan menjadi berwarna merah

bata. Yang pada awalnya sukrosa negative, namun setelah dilakukan inverse / kebalikan

dengan cara penetralan, maka sukrosa menjadi positif terhadap uji benedict.

g. tes iodium untuk kanji

pada tes ini, saat kanji + air maka larutan menjadi putih keruh dan terbentuk endapan.

Saat kanji + HCl, maka terbentuk larutan keruh dan terbentuk endapan. Sedangkan saat kanji

+ NaOH, maka larutan tetap bening dan tidak terbentuk endapan. Dapat dijelaskan lebih

lanjut, bahwa kanji akan mudah larut dalam suatu basa daripada suatu asam atau larutan

dengan pH netral.

h. tes hidrolisis kanji.

Pada tes ini, thanya menentukan warna penetralan. Dimana, saaat kanji ditambah

dengan HCl, maka terbentuk warna biru.

i. tes fermentasi

pada tes ini, dari ketujuh sampel yang digunakan, hanya laktosa yang negative

terhadap uji ini. Dan penjelasan lebih lanjut belum diketahui secara pasti.

Page 33: modul 1. karbohidrat

8. Kesimpulan

Dari parcobaan yang telah dilakukan, maka dapat dismpulkan bahwa setiap suatu

karbohidrat dapat diidentifikasi dengan menggunakan pereaksi-pereaksi tertentu yang telah

secrara spesifikasi fungsinya pada jenis karbohidrat tertentu. Dimana setiap sampel memiliki

cirri khas yang berbeda-beda sesuai dengan rumus struktur dan dan sifat dari isomer masing-

masing senyawa. Setereokimia juga sangat berperan penting karena antara satu dengan yang

lain saling berkaitan. Apalagi kalau bicara masalah sifat-sifat setiap reaksi.

Page 34: modul 1. karbohidrat

DAFTAR PUSTAKA