BAB I
PENDAHULUAN
Karbohidrat ('hidrat dari karbon', hidrat arang) atau sakarida (dari bahasa Yunani σάκχαρον, sákcharon, berarti "gula") adalah segolongan besar senyawa organik yang paling melimpah di bumi. Karbohidrat memiliki berbagai fungsi dalam tubuh makhluk hidup, terutama sebagai bahan bakar (misalnya glukosa), cadangan makanan (misalnya pati pada tumbuhan dan glikogen pada hewan), dan materi pembangun (misalnya selulosa pada tumbuhan, kitin pada hewan dan jamur). Pada proses fotosintesis, tetumbuhan hijau mengubah karbon dioksida menjadi karbohidrat. Pada awalnya, istilah karbohidrat digunakan untuk golongan senyawa yang mempunyai rumus (CH2O)n, yaitu senyawa-senyawa yang n atom karbonnya tampak terhidrasi oleh n molekul air. Namun demikian, terdapat pula karbohidrat yang tidak memiliki rumus demikian dan ada pula yang mengandung nitrogen, fosforus, atau sulfur
Tujuan dari praktikum karbohidrat ini adalah untuk mengetahui sifat umum dan sifat khusus dari karbohidrat. Manfaat yang dapat diambil dari praktikum ini adalah praktikan dapat menguji secara langsung adanya kandungan tiap-tiap bahan serta mengetahui sifat umum dan khusus tentang karbohidrat.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pengertian Karbohidrat
Karbohidrat adalah sumber kalori terbesar dalam makanan sehari-hari dan biasanya merupakan 40-45% dari asupan kalori kita. (Dawn B Marks, dkk, 2000). Selain menjadi sumber energi utama makhluk hidup, karbohidrat juga menjadi komponen struktur penting pada makhluk hidup dalam serat (fiber), seperti selulosa, pektin serta lignin (William, 1994). Ada dua macam karbohidrat yaitu karbohidrat kompleks dan karbohidrat simpleks. Karbohidrat kompleks misalnya nasi, biji-bijian, kentang, dan jagung, sedangkan contoh Karbohidrat simpleks adalah gula dan pemanis lainnya. Nama lain dari karbohidrat adalah sakarida, berasal dari bahasa Arab "sakkar" yang artinya gula. Melihat struktur molekulnya, karbohidrat lebih tepat didefenisikan sebagai polihidroksialdehid atau polihidroksiketon (Ramsden, 1994).
Sampel apabila ditambahkan aquades akan membentuk suatu larutan yang mengakibatkan warnanya menjadi keruh atau jernih (Hawab, 2003), sampel tersebut mengandung karbohidrat (William, 1994). glukosa, fruktosa, laktosa, sirup, dan madu tidak mengalami pengendapan, mungkin dikarenakan adanya zat lain yang mengkontaminasinya(William, 1994). Karbohidrat pereaksi Benedict dipanaskan maka akan terjadi endapan dan perubahan warna biru menjadi merah bata (Suwandhi, 1989). Karbohidrat berubah warna menjadi merah bata dan terjadi endapan apabila ditambah pereaksi Benedict (Harold, 2003).
Karbohidrat apabila ditambah dengan Asam Pikrat , dan larutan yang mula-mula berwarna kuning menjadi merah tua (Harold, 2003). Karbohidrat akan memberikan uji positif adalah glukosa, fruktosa, sukrosa, laktosa, madu dan sirup, sedang pada kanji memberikan hasil negatif jika ditambah asam pikrat (William, 1994).
2.2. Klasifikasi Karbohidrat
Karbohidrat digolongkan menjadi 3 yaitu monosakarida, disakarida dan polysakarida.
2.2.1. Monosakarida
Monosakarida (sering disebut gula sederhana) adalah sakarida yang tidak dapat dihidrolisis menjadi bentuk yang lebih sederhana lagi. Bentuk monosakarida ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa : triosa, tetrosa, pentosa, hektosa, heptosa atau oktasa (Ramsden, 1994). Rumus umum adalah CnH2mOn. Gula –gula sederhana dapat dibagi lagi dalam triosa. Berdasarkan atas radikal fungsi yang terdapat dalam molekulnya, monosakarida dibedakan atas aldosa (mempunyai gugus aldehid) dan ketosa (mempunyai gugus keton) sifat-sifat dari aldehid dan aldosa adalah: sama-sama bisa mengadesi H - Cn, mengadesi fenilhidroksin, mereduksi pereakasi fehling, bisa mereduksi pereaksi benedict (Riawan, 1990). Semua monosakarida merupakan gula pereduksi terhadap Fehling (Hawab, 2003).
2.2.2. Disakarida
Enzim pada disakarida terdiri dari maltase yang berfungsi mengkretalisis hidrolisis maltose, lactose yang berfungsi mengkretalisis hidrolisis laktosa, dan sakrase yang berfungsi mengkretalisis hidrolisis sakrosa (William, 1994). Disakarida tersusun atas dua saluran monosakarida. Umumnya terdiri atas dua sisi heksosa dan karena itu disakarida sering disebut dengan heksodisakarida. Pada hidrolisis disakarida akan terbentuk komponen-komponen penyusunnya yaitu dua molekul monosakarida (Riawan, 1990). Semua disakarida merupakan gula pereduksi terhadap Fehling (Hawab, 2003).
2.2.3. Polisakarida
Karbohidrat cadangan pangan seperti pati pada tanaman dan glikogen pada sel hewan dapat larut dalam air hangat. Kelompok polisakarida lain berbentuk gum (atau gom), pectin dan derivate-derivatnya (Riawan, 1990). Polisakarida merupakan kelompok karbohidrat yang paling banyak terdapat di alam. Polisakarida merupakan senyawa makromolekul yang terbentuk dari banyak sekali satuan (unit) monosakarida. Jumlah polisakarida ini terdapat jauh lebih banyak daripada oligo maupun monosakarida. Sebagian dari polisakarida membentuk struktur tanaman yang tak dapat larut misalnya selulosa dan hemiselulosa. Sebagian lagi membentuk senyawa cadangan pangan berbentuk pati dala tanaman atau glikogen pada sel-sel hewan (William, 1994).
BAB III
MATERI DAN METODE
Praktikum Kimia Dasar mengenai Karbohidrat dilaksanakan pada hari Minggu, tanggal 15 Oktober 2011 di Laboratorium Fisiologi dan Biokomia Fakultas Peternakan Universitas Diponegoro, Semarang.
3.1. Materi
Alat yang digunakan pada percobaan ini meliputi alat yang terdiri dari tabung reaksi digunakan sebagai tempat larutan yang akan diuji, pipet tetes digunakan untuk mengambil suatu larutan dalam jumlah sedikit, bunsen digunakan untuk membakar larutan dalm tabung reaksi, rak tabung digunakan untuk meletakkan tabung reaksi, penjepit digunakan untuk menjepit tabung reaksi dan glass beker 250 ml digunakan sebagai wadah aquades. Bahan yang digunakan dalam percobaan ini meliputi , glukosa, laktosa, sukrosa, fruktosa, kanji, sirup, madu, Natrium Karbonat, Fehling A, Fehling B, Asam Pikrat, pereaksi Benedict.
3.2. Metode
3.2.1. Uji Kelarutan
Langkah pertama yang dilakukan adalah menyiapkan 5 tabung reaksi, memasukkan berturut-turut glukosa, laktosa, fruktosa, sukrosa, kanji, madu dan sirup, dan mencatat warna dari bentuk fisik karbohidrat tersebut, lalu menambahkan 10 tetes aquades ke setiap tabung reaksi, lalu menggojognya dengan baik. membandingkan kelarutan masing – masing karbohidrat dan mencatat dalam lembar pengamatan.
3.2.2. Sifat Kimia
3.2.2.1. Uji Fehling, langkah pertama adalah menyiapkan 7 tabung reaksi, lalu berturut – turut mengisinya berturut-turut 10 tetes larutan laktosa, sukrosa, glukosa, fruktosa, kanji, madu, dan sirup yang mempunyai konsentrasi 2%. Selanjutnya masing – masing tabung reaksi diisi 10 tetes Fehling A dan Fehling , kemudian menggojognya. Menempatkan tabung reaksi tersebut dalam penangas air mendidih selama 10 menit, kemudian mengamati dan mencatat perubahan yang terjadi pada lembar pengamatan. Uji positif jika terbentuk endapan merah bata.
3.2.2.2. Uji Benedict, pertama yang harus dilakukan adalah memasukkan 10 tetes glukosa 2% dalam tabung reaksi kemudian menambahkan 10 tetes pereksi Benedict dan menggojog berulang kali lalu memanaskan beberapa saat maka akan terjadi perubahan warna lalu mengamati dengan teliti dan mencatat pada lembar pengamatan. Uji positif jika membentuk endapan warna merah bata lalu mengulangi pengujian ini terhadap larutan fruktosa, maltosa dan laktosa.
3.2.2.3. Uji Asam Pikrat, pertama yang harus dilakukan adalah memasukkan 10 tetes glukosa ke dalam tabug reaksi lalu menambahkan 5 tetes larutan Asam Pikrat jenuh dan 5 tetes sodium karbonat lalu memanaskannya dan mengamati perubahan yang terjadi, reaksi positif jika membentuk warna merah . Mengulangi pengujian ini terhadap larutan fruktosa, maltosa, laktosa, kanji, sirup dan sukrosa.
3.2.2.3. Uji Molish, langkah pertama yang harus dilakukan adalh memasukkan 10 tetes glukosa ke dalam tabung reaksi, menambahkan 5 tetes pereaksi Molish dan digojog beberapa kali, selanjutnya memiringkan tabung reaksi tersebut, dan menuangkan dengan hati-hati 13 tetes H2SO4 pekat melalui dinding tabung reaksi sampai H2SO4 membentuk suatu lapisan pada bagian bawah. Selanjutnya mengamati warna pada bidang batas antara asam dan larutan air, uji positif jika terbentuk cincin warna ungu pada bidang batas tersebut, dan terakhir mengulangi pengujian tersebut terhadap larutan glukosa, fruktosa, laktosa, amilum, dan madu.
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Uji kelarutan
Berdasarkan praktikum yang telah dilaksanakan mengenai Karbohidrat diperoleh data sebagai berikut:
Tabel 3. Hasil uji kelarutan
Sampel
|
Warna
|
Bentuk
|
keterangan
| |
sebelum
|
sesudah
| |||
Glukosa
|
bening
|
tidak ada endapan
|
larutan
|
larut
|
Fruktosa
|
bening
|
tidak ada endapan
|
larutan
|
larut
|
Laktosa
|
bening
|
tidak ada endapan
|
larutan
|
larut
|
Sukrosa
|
bening
|
tidak ada endapan
|
larutan
|
larut
|
Kanji
|
bening
|
ada endapan
|
larutan
|
larut
|
Sumber Data Primer Praktikum, 2011.
. Itu terlihat ketika aquades yang tidak larut dalam aquades. Hal ini bersesuaian dengan pendapat Hawab (2003) yang menyatakan bahwa sampel apabila ditambahkan aquades akan membentuk suatu larutan yang mengakibatkan warnanya menjadi keruh atau jernih. Dan didukung William (1994) yang mengatakan sampel tersebut mengandung karbohidrat.
4.2. Uji fehling
Berdasarkan praktikum yang telah dilaksanakan mengenai Karbohidrat diperoleh data sebagai berikut:
Tabel 4. Hasil Uji Fehling
Sampel
|
Reaksi
|
Keterangan
|
(+/-)
| ||
Laktosa
|
+
|
Biru menjadi endapan merah bata
|
Sukrosa
|
-
|
Biru menjadi keunguan
|
Glukosa
|
+
|
Biru menjadi merah bata
|
Fruktosa
|
+
|
Biru menjadi merah bata
|
Kanji
|
-
|
Biru ( tetap )
|
Madu
|
+
|
Biru menjadi endapan merah bata
|
Sirup
|
+
|
Biru menjadi endapan merah bata
|
Sumber: Data Praktikum Kimia Dasar, 2011
Dari hasil pratikum kanji dan sukrosa tidak bereaksi positif terlihat dari tidak terdapatnya endapan dan perubahan warna. Ini dikarenakan kanji dan sukrosa merupakan gula pereduksi. Hal ini bersesuaian dengan pendapat Hawab (2003) bahwa semua monosakarida dan disakarida merupakan gula pereduksi terhadap Fehling. Dan ditambahkan William (1994 ) bahwa glukosa, fruktosa, laktosa, sirup, dan madu tidak mengalami pengendapan, mungkin dikarenakan adanya zat lain yang mengkontaminasi sehingga terjadi perbedaan percobaan.
4.3. Uji benedict
Berdasarkan praktikum yang telah dilaksanakan mengenai Karbohidrat diperoleh data sebagai berikut :
Tabel 5. Hasil Uji Benedict
Sampel
|
Reaksi
|
Keterangan
|
(+/-)
| ||
Glukosa 2%
|
+
|
Warna merah bata
|
Fruktosa
|
+
|
Warna merah bata
|
Kanji
|
-
|
Warna biru
|
Laktosa
|
+
|
Warna merah bata
|
Sirup
|
+
|
Warna merah bata
|
Sumber: Data Praktikum Kimia Dasar, 2011
Sampel pada percobaan uji benedict glukosa 2%, fruktosa, kanji, laktosa dan sirup sebelum dipanaskan berwarna biru berubah menjadi endapan merah bata. Hal ini sesuai dengan pendapat Suwandhi (1989) bahwa karbohidrat pereaksi Benedict dipanaskan maka akan terjadi endapan dan perubahan warnabiru menjadi merah bata. Sampel apabila ditambah dengan pereaksi Benedict semua larutan karbohidrat berubah warna menjadi warna merah bata dan terjadi endapan, kecuali kanji dan sukrosa karena bukan merupakan gula pereduksi.dan ditambahkan oleh pendapat Harold (2003) yang menyatakan bahwa karbohidrat berubah warna menjadi merah bata dan terjadi endapan apabila ditambah pereaksi Benedict.
4.4. Uji asam pikrat
Berdasarkan praktikum yang telah dilaksanakan mengenai Karbohidrat diperoleh data sebagai berikut :
Tabel 6. Hasil Uji Asam Pikrat
Sampel
|
Reaksi
|
Keterangan
|
(+/-)
| ||
Glukosa 2%
|
+
|
Warna Merah
|
Fruktosa
|
+
|
Warna Merah
|
Sirup 2%
|
+
|
Warna Merah tua
|
Laktosa
|
+
|
Warna Merah
|
Kanji
|
-
|
Warna kuning
|
Sumber: Data Praktikum Kimia Dasar, 2011
Berdasarkan hasil pratikum apabila sampel ditambah dengan pereaksi Asam Pikrat dan sodium karbonat membentuk warna merah. Hal ini sesuai dengan pendapat Harold (2003) bahwa karbohidrat apabila ditambah dengan Asam Pikrat , dan larutan yang mula-mula berwarna kuning menjadi merah tua. Dan didukung William (1994) yang memberikan uji positif adalah glukosa, fruktosa, sukrosa, laktosa, madu dan sirup, sedang pada kanji memberikan hasil negatif.
4.5. Uji Molish
Berdasarkan praktikum yang telah dilaksanakan mengenai Karbohidrat diperoleh data sebagai berikut :
Tabel 7. Uji Molish
Sampel
|
Reaksi
|
Keterangan
|
(+/-)
| ||
Glukosa
|
+
|
Terdapat cincin ungu
|
Fruktosa
|
-
|
Tidak terdapat cincin ungu
|
Laktosa
|
+
|
Terdapat cincin ungu
|
Kanji
|
+
|
Terdapat cincin ungu
|
Madu
|
+
|
Terdapat cincin ungu
|
Sukrosa
|
+
|
Terdapat cincin ungu
|
Sirup
|
-
|
Tidak terdapat cincin ungu
|
Sumber: Data Praktikum Kimia Dasar, 2011
Pada uji molisch, menunjukkan bahwa hampir semua bahan yang diuji adalah karbohidrat. Pereaksi molisch membentuk cincin hal ini menunjukkan uji molish sangat spesifik untuk membuktikan adanya golongan monosakarida, disakarida dan polisakaida pada larutan karbohidrat. Hal ini sesuai dengan pendapat (Riawan, 1990) monosakarida yang mengandung gugus fungsi keton, contohnya fruktosa yang merupakan suatu karbon heksosa yang mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kiri . Dan didukung Harold (2003) mengatakan cincin ungu tersebut terbentuk akibat glukosa yang terhidrasi menjadi fulfular dan bereaksi dengan molisch dan H2SO4. Fulfular padat paling cepat membentuk cincin ungu karena tidak perlu melalui hidrolisis.
BAB V
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pratikum dapat dimpulkan bahwa karbohidrat adalah sumber pokok energi. Karbohidrat merupakan polihidroksil aldehid dengan rumus umum Cn(H2N)m . Karbohidrat terbagi atas tiga: monosakarida, disakarida, dan polisakarida. Kanji merupakan karbohidrat yag tidak larut dalam aquades. Sukrosa dan kanji juga tidak bereaksi positif pada uji fehling. Sedangkan pada uji molish yang breaksi negatif ialah sukrosa dan kanji. Pada uji benedict dan asam pikrat yang breaksi negatif ialah kanji. Uji molish membuktikan ada tidaknya karbhidrat dalam sampel.
DAFTAR PUSTAKA
Brown, Wiliam H. 1994. Study Guide for Introduction to Organic Chemistry. Jakarta: EGC
Harold, H. 2003. Kimia Organik Suatu Kuliah Singkat. Erlangga: Jakarta.
Ramsden, E.1994.Chemistry.Cheltenham: Stanley Thornes Ltd.
Riawan, S. 1990. Kimia Organik.Binarupa. Jakarta: Aksara
Suwandhi, M. 1989. Kimia Organik. Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro, Semarang.
Lampiran 3. Jawaban Pertanyaan Soal-Soal Praktikum Karbohidrat
a. Uji Fehling
1. Mengapa ada dua karbohidrat yang gagal terhadap uji Fehling?
Karena kedua larutan itu (sukrosa dan kanji) bukan merupakan monosakarida.Padahal larutan Fehling merupakan pereaksi peroksidasi yang
digunakan untuk uji monosakarida.
2. Apakah madu menghasilkan uji fehling yang positif?
Ya, karena warna yang ditimbulkan dari madu adalah merah bata.
3. Tuliskan struktur karbohidrat yang menyebabkan uji ini positif !
O
║
CHO H-C-Na
| |
H-C-OH OH-C-H
| |
OH-C-H + Cu 2+ + NaOH + H2O → OH-C-H + Cu2O ↓ + H+
| ↑ |
H-C-OH H-C-OH
| |
H-C-OH H-C-OH
| |
CH2O CH2OH
(Glukosa)
4. Apakah sirup yang saudara uji positif terhadap uji fehling?
Ya, karena terbentuk endapan warna merah bata.
b. Uji Benedict
1. Tuliskan reaksi untuk pengujian larutan maltosa dan laktosa !
Maltosa = Maltosa + benedict kemudian di panaskan menghasilkan endapan
merah bata.
Laktosa = Laktosa + benedict kemudian dipanaskan menghasilkan endapan
merah bata.
2. Apa penyusun pereaksi benedict?
Cu 2+ dan H2O
3. Kesimpulan apa yang dapat saudara ambil dari percobaan di atas?
Larutan Benedict mengandung unsur Cu (tembaga), hal ini dapat diidentifikasi dengan adanya endapan berwarna merah bata pada larutan yang diujikan. Endapan itu merupakan zat sisa dari sebuah reaksi. Endapan akan terbentuk apabila kedua senyawa yang direaksikan memiliki keterkaitan antar molekul lewat gugus fungsionalnya.
4. Apa yang terjadi baik glukosa yang banyak dan yang sedikit pereaksi Benedict dipanaskan?
Tetap akan terbentuk endapan berwarna merah bata, hanya saja tingkat kepekatan pereaksi yang lebih banyak itu lebih tinggi dan laju reaksi berlangsung dengan cepat.
c. Uji Asam Pikrat
1. Tulislan masing-masing reaksi untuk pengujian di atas !
. CHO COOH
| |
H-C-OH H-C-OH
| |
OH-C-H + → OH-C-H +
| ↑ |
H-C-OH H-C-OH
| |
H-C-OH H-C-OH
| |
CH2O CH2OH
(Glukosa) (Asam pikrat) (Asam Glukorat) (Asam Pikronat)
2. Kesimpulan apa yang dapat saudara ambil dari percobaan ini?
Larutan yang mengandung karbohidrat, bila diberi asam pikrat dan sodium
karbonat dan dipanaskan, akan membentuk larutan berwarna merah.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar