LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA “PENGARUH ASAM PADA KARBOHIDRAT”

LAPORAN PRAKTIKUM

BIOKIMIA

“PENGARUH ASAM PADA KARBOHIDRAT”

Oleh:

Uswatun Khasanatul Mauliddah                C31120068

Dosen:

Dr. Ir. Rr. Merry Muspita DU,MP

JURUSAN PETERNAKAN

PROGRAM STUDI PRODUKSI TERNAK

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

POLITEKNIK NEGERI JEMBER

2013

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Karbohidrat merupakan salah satu senyawa organik makromolekul alam yang melimpah di bumi. Pada tumbuhan, karbohidrat dibentuk melalui reaksi antara karbon dioksida dan molekul air dengan bantuan sinar matahari dalam proses fotosintesis pada sel tanaman yang berklorofil. Karbohidrat mempunyai beberapa fungsi utama yang tidak dapat digantikan oleh zat makanan lain. Misalnya, sel-sel otak dan lensa mata serta jaringan saraf secara spesifik bergantung pada glukosa sebagai sumber energi Karbohidrat juga berperan penting dalam proses metabolisme menjaga keseimbangan asam dan basa, dan pembentukan struktur sel, jaringan, dan organ tubuh. Bahkan bagian kerbohidrat dalam makanan yang tidak dapat dicerna, seperti selulosa memberikan kegunaan-kegunaan khusus dalam tubuh. Fungsi khusus lainnya yaitu glukosa, terutama yang terdapat dalam darah, digunakan sebagai bahan bakar untuk menghasilkan energi. Laktosa membantu penyerapan kalsium. Makhluk hidup juga membangun materi-materi kuat dari senyawa karbohidrat. Misalnya, tumbuhan memiliki selulosa sebagai komponen utama dinding selnya. Pada hewan tingkat tinggi, glukosa adalah komponen yang paling penting. Karbohidrat juga merupakan bagian penting dalam koenzim, antibiotik, tulang rawan, kulit kerang dan dinding sel bakteri. Karbohidrat merupakan sumber energi terutama bagi manusia. Di Indonesia, hampir 70-80% dari seluruh energi untuk keperluan tubuh berasal dari karbohidrat sedangkan di Negara –negara yang mempunyai tingkat ekonomi yang tinggi, jumlah energy didalam makanan yang berasal dari karbohidrat mencapai 40-50.

LANDASAN TEORI

Karbohidrat adalah kelompok senyawa yang mengandung unsur C, H, dan O. senyawa-senyawa karbohidrat memiliki sifat pereduksi karena adanya gugus karbonil dalam bentuk aldehid atau keton. Senyawa ini juga memiliki banyak gugus hidroksil. Karena itu, karbohidrat merupakan suatu polihidroksi aldehid atau polihidroksi keton atau turunan senyawa-senyawa tersebut. Karbohidrat merupakan persenyawaan antara karbon, hidrogen dan oksigen yang terdapat dalam alam dengan rumus empiris Cn(H2O)n. Melihat rumus empiris tersebut, maka senyawa ini pernah diduga sebagai hidrat dari karbon, sehingga disebut karbohidrat. Nama lain dari karbohidrat adalah sakarida. Kata sakarida berasal dari kata Arab “sakkar” yang artinya gula. Karbohidrat sederhana mempunyai rasa manis sehingga dikaitkan dengan gula. Berdasarkan gugus fungsinya, karbohidrat merupakan suatu polihidroksialdehida atau polihidroksi keton. Molekul karbohidrat tersusun atas unsur-unsur karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O). golongan karbohidrat antara lain: gula, tepung, dan selulosa berasal dari tumbuhan. Sesuai dengan kekomplekan susunan dan jumlah molekulnya, karbohidrat dapat dibagi menjadi tiga golongan, yaitu monosakarida, disakarida dan polisakarida (Irianto, 2004). Istilah karbohidrat meliputi gula dan polimernya. Karbohidrat yang paling sederhana adalah monosakarida. Disakarida adalah gula ganda, yang terdiri atas dua monosakarida yang dihubungkan melalui kondensasi. Karbohidrat yang merupakan makromolekul adalah polisakarida, polimer yang terdiri dari banyak gula.

1.      Larutan Molisch

Uji molisch adalah suatu uji untuk menentukan ada tidaknya karbohidrat, tes ini biasa dilakukan untuk menentukan adanya kandungan karbohidrat, reaksi bereaksi positif akan memberikan cincin yang bewarna ungu ketika direaksikan dengan alfa-naftol dan sulfat pekat. Diperkirakan konsentrasi asam sulfat pekat bertindak sebagai agen dehidrasi yang bertindak pada gula untuk membentuk fulfural dan turunanya yang kemudian diperkirakan dapat untuk membentukproduk yang bewarna, pada produk amilum & glukosa yang diteliti terbukti adalah karbohidrat yang ditandai dengan adanya cincin yang bewarna ungu.

Uji Molisch adalah uji umum untuk karbohidrat. Pereaksi molisch yang terdiri dari α-naftol dalam alkohol akan bereaksi dengan furfural tersebut membentuk senyawa kompleks berwarna ungu yang disebabkan oleh daya dehidrasi asam sulfat pekat terhadap karbohidrat. Uji ini bukan uji spesifik untuk karbohidrat, walaupun hasil reaksi yang negatif menunjukkan bahwa larutan yang diperiksa tidak mengandung karbohidrat. Terbentuknya cincin ungu menyatakan reaksi positif.

Prinsip uji karbohidrat pada test molisch ini yaitu :

-          Karbohirat dengan asam sulfat pekat menghasilkan senyawa furfural.

-          Senyawa furfural dengan pereaksi alfa naftol menghasilkan warna ungu.

-          Hasil negatif merupakan suatu bukti bahwa dalam sampel yang diuji tidak mengandung karbohidrat.

2.      Larutan Bial

Uji bial merupakan uji yang disadari oleh konversi pada gula pentose seperti ribose didalam keadaan asam da ng 0,3 % larutan orsinol dan FeCl3 didalam HCl pekat. HCl yang terdapat pada reagen akan mendehidrasi gula menjadi furfural. Jika dalam sampel terdapat gula pentose larutan akan berwarna hijau dalam kurun waktu sepuluh menit. Seperti misalnya pada RNA yang memiliki ribosa yang adalah gula pentose sehingga akan bereaksi dengan orsinol dalam kondisi mendidih akan berwarna hijau dan membentuk struktur yang kompleks dengan absorbansi maksimum 665 mm. sedangkan golongan heksosa ditandai keberadaannya jika hasil uji larutan berwarna colat sampai keabu abuan. Pada umumnya  uji Bial di pakai untuk membedakan adanya pentose atau heksosa dalam suatu sampel larutan.

3.      Larutan Soliwanoff

Prinsipnya berdasarkan konversi fruktosa menjadi asam levulinat dan hidroksimetil furfural oleh asam hidroklorida panas dan terjadi kondensasi hidroksimetilfurfural dengan resorsinol yang menghasilkan senyawa berwarna merah, reaksi ini spesifik untuk ketosa. Sukrosa yang mudah dihidrolisis menjadi glukosa dan fruktosa akan memberikan reaksi positif dengan uji seliwanoff yang akan memberikan warna jingga pada larutan.

4.      Larutan Antron

Sebanyak 0,2 ml larutan contoh di dalam tabung reaksi ditambahkan kedalam larutan antron(0,2% dalam H2SO4 pekat). Timbulnya warna hijau atau hijau kebiruan menandakan adanya karbohidrat dalam larutan contoh. Uji ini sangat sensitive sehingga juga dapat memberikan hasil positif jika dilakukan pada kertas saring yang mengandung selulosa. Uji antron ini telah dikembangkan untuk uji kuantitatif secara colorimetric bagi glikogen, inulin, dan gula dalam darah (winarno 2008)

5.      Larutan Pentosa

Pentosa adalah suatu monosakarida yang memiliki lima atomkarbon, dengan satu gugus fungsialdehida pada posisi 1 (aldopentosa) atau keton pada posisi 2 (ketopentosa).Aldopentosa memiliki tiga pusat kiral ("atom karbon asimetris") sehingga terdapat delapan stereoisomer.

Ketopentosa memiliki dua pusat kiral sehingga menghasilkan empat stereoisomer - ribulosa (bentuk L- dan D-) dan xilulosa (bentuk L- dan D-).Gugus fungsi aldehida dan keton pada karbohidrat ini bereaksi dengan gugus fungsi hidroksil sebelahnya membentuk hemiasetal atau hemiketalintramolekular, berturut-turut. Struktur cincin yang dihasilkan berkaitan dengan furan, dan disebut sebagai furanosa.

 Cincin ini terbuka dan tertutup secara spontan, sehingga memunginkan terjadinya perputaran ikatan antara gugus karbonil dan atom karbon tetangganya - menghasilkan dua konfigurasi yang berbeda (α dan β). Proses ini disebut sebagai mutarotasi.Ribosa merupakan komponen RNA dan DNA (dalam bentuk deoksiribosa).

6.      Larutan Fruktosa

Fruktosa adalah suatu ketohektosa yang mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi kekiri dan karenanya disebut juga levulosa. Fruktosa (bahasa Inggris: fructose, levulose), atau gula buah, adalah monosakarida yang ditemukan di banyak jenis tumbuhan dan merupakan salah satu dari tiga gula darah penting bersama dengan glukosa dan galaktosa, yang bisa langsung diserap ke aliran darah selama pencernaan.

Fruktosa adalah polihidroksiketon dengan 6 atom karbon. Fruktosa merupakan isomer dari glukosa; keduanya memiliki rumus molekul yang sama (C₆H₁₂O₆) namun memiliki struktur yang berbeda

7.      Larutan Glukosa

Glukosa adalah suatu aldoheksosa dan sering disebut dekstrosa karena mempunyai sifat dapat memutar cahaya terpolarisasi kearah kanan. Di alam, glukosa terdapat di buah-buahan dan madu lebah. Dalam alam, glukosa dihasilkan dari reaksi antara karbondioksida dan air dengan bantuan sinar matahari dan klorofil dalam daun. Proses ini disebut fotosintesis dan glukosa yang terbentuk terus digunakan untuk pembentukan amilum atau selulosa. Amilum terbentuk dari glukosa dengan jalan penggabungan molekul – molekul glukosa yang membentuk rantai lurus maupun bercabang dengan melepaskan molekul air

Bentuk alami (D-glukosa) disebut juga dekstrosa, terutama pada industri pangan.proyeksi HaworthGlukosa (C₆H₁₂O₆, berat molekul 180.18) adalah heksosa—monosakarida yang mengandung enam atom karbon.

 Glukosa merupakan aldehida (mengandung gugus -CHO). Lima karbon dan satu oksigennya membentuk cincin yang disebut "cincin piranosa", bentuk paling stabil untuk aldosa berkabon enam. Dalam cincin ini, tiap karbon terikat pada gugus samping hidroksil dan hidrogen kecuali atom kelimanya, yang terikat pada atom karbon keenam di luar cincin, membentuk suatu gugus CH₂OH. Struktur cincin ini berada dalam kesetimbangan dengan bentuk yang lebih reaktif, yang proporsinya 0.0026% pada pH 7.

8.      Larutan asam klorida (HCl)

Asam klorida adalah larutan akuatik dari gas hidrogen klorida (HCl). Ia adalah asam kuat, dan merupakan komponen utama dalam asam lambung. Senyawa ini juga digunakan secara luas dalam industri. Asam klorida harus ditangani dengan wewanti keselamatan yang tepat karena merupakan cairan yang sangat korosif.

Asam klorida merupakan asam pilihan dalam titrasi untuk menentukan jumlah basa. Asam yang lebih kuat akan memberikan hasil yang lebih baik oleh karena titik akhir yang jelas. Asam klorida azeotropik (kira-kira 20,2%) dapat digunakan sebagai standar primer dalam analisis kuantitatif, walaupun konsentrasinya bergantung pada tekanan atmosfernya ketika dibuat.

Asam klorida sering digunakan dalam analisis kimia untuk "mencerna" sampel-sampel analisis. Asam klorida pekat melarutkan banyak jenis logam dan menghasilkan logam klorida dan gas hidrogen. Ia juga bereaksi dengan senyawa dasar semacam kalsium karbonat dan tembaga(II) oksida, menghasilkan klorida terlarut yang dapat dianalisa.

9.      Larutan Asam Sulfat, Asetat (H2SO4)

Asam asetat, asam etanoat atau asam cuka^[2] adalah senyawa kimiaasamorganik yang dikenal sebagai pemberi rasa asam dan aroma dalam makanan. Asam cuka memiliki rumus empiris C₂H₄O₂. Rumus ini seringkali ditulis dalam bentuk CH₃-COOH, CH₃COOH, atau CH₃CO₂H. Asam asetat murni (disebut asam asetat glasial) adalah cairanhigroskopis tak berwarna, dan memiliki titik beku 16.7°C.

Asam asetat merupakan salah satu asam karboksilat paling sederhana, setelah asam format. Larutan asam asetat dalam air merupakan sebuah asam lemah, artinya hanya terdisosiasi sebagian menjadi ion H⁺ dan CH₃COO^-. Asam asetat merupakan pereaksi kimia dan bahan bakuindustri yang penting. Asam asetat digunakan dalam produksipolimer seperti polietilena tereftalat, selulosa asetat, dan polivinil asetat, maupun berbagai macam serat dan kain. Dalam industri makanan, asam asetat digunakan sebagai pengatur keasaman. Di rumah tangga, asam asetat encer juga sering digunakan sebagai pelunak air. Dalam setahun, kebutuhan dunia akan asam asetat mencapai 6,5 juta ton per tahun. 1.5 juta ton per tahun diperoleh dari hasil daur ulang, sisanya diperoleh dari industri petrokimia maupun dari sumber hayati.

10.  Larutan Sakarida

Karbohidrat atau sakarida adalah segolongan besar senyawa organik yang tersusun hanya dari atom karbon, hydrogen. Karbohidrat digolongkan kedalam 3 golongan yaitu Monosakarida, Olisakarida, dan Polisakarida. Jenis karbohidrat yang sangat banyak maka diperlukan pengetahuan dasar tentang sifat fisik dan kimia karbohidrat, selain itu keragaman jenis karbohidrat memerlukan cara pengujian yang berbeda. Hasil metabolisme karbohidrat antara lain yaitu Glukosa yang terdapat dalam darah, sedangkan glikogen adalah karbohidrat yang disintesis dalam hati dan digunakan oleh sel-sel pada jaringan otot sebagai sumber energi. Energi yang terkandung dalam karbohidrat itu pada dasarnya berasal dari energi matahari.

11.  Larutan Selulosa

Selulosa terdapat dalam tumbuhan sebagai bahan pembentuk dinding sel. Serat kapas boleh dikatakan seluruhnya adalah selulosa. Dalam tubuh kita selulosa tidak dapat dicernakan karena kita tidak mempunyai enzim yang dapat mengurangi selulosa. Dengan asam encer tidak dapat terhidrolisis, tetapi oleh asam dengan konsentrasi tinggi dapat terhidrolisis menjadi selulosa dan D-glukosa. Meskipun selulosa tidak dapat digunakan sebagai bahan makanan oleh tubuh, namun selulosa yang terdapat sebagai serat tumbuhan ,sayuran atau buah-buahan, berguna untuk memperlancar pencernaan

12.  Larutan Pati / amilum

Pati atau amilum (CAS# 9005-25-8) adalah karbohidrat kompleks yang tidak larut dalam air, berwujud bubuk putih, tawar dan tidak berbau. Pati merupakan bahan utama yang dihasilkan oleh tumbuhan untuk menyimpan kelebihan glukosa(sebagai produk fotosintesis) dalam jangka panjang. Hewan dan manusia juga menjadikan pati sebagai sumber energi yang penting.

Amilum atau dalam bahasa sehari –hari disebut pati terdapat pada umbi, daun dan biji -bijian. Butir-butir pati apabila diamati dengan menggunakan mikroskop, ternyata berbeda-beda bentuknya, tergantung dari tumbuhan apa pati tersebut di peroleh. Amilum terdiri atas dua macam polisakarida yang kedua –duanya adalah polimer dari glukosa ,yaitu amilosa (kira–kira 20–28%) dan sisanya amilopektin. Amilum dapat dihidrolisis sempurna dengan menggunakan asam sehingga menghasilkan glukosa. Hidrolisis juga dapat dilakukan dengan bantuan enzim amylase.

Hasil Pengamatan

a.    Larutan Molich

No	Larutan (1ml )	Warna awal	Warna sesudah
1.	Glukosa(0,02M)	Putih bening	·         setelah ditambahkan naftol 5% (2 tetes) warna berubah menjadi putih bening da nada bintik kemerahan. ·         Setelah ditambahkan H2SO4 (3ml) warna berugah menjadi 4 lapisan, yaitu: 1.      Lapisan atas berwarna ungu 2.      Lapisan kedua berwarna ungu kehitaman 3.      Lapisan ketiga ungu kemerahan 4.      Lapisan keempat merah bening dengan cincin berwarna ungu
2.	Selulosa (0,01M)	Putih bening	·         setelah ditambahkandengan naftol 5% (2 tetes) warna berubah menjadi putih bening dan ada bintuk kemerahan ·         setelah ditambahkan larutan H2SO4 (3ml) warna berubah menjadi 3 lapisan, yaitu: 1.      warna putih eruh 2.      warna ungu dengan terdapat cincin 3.      warna putih bening
3.	Pati/ amilum 0,07%	Putih bening	·         setelah ditambahkandengan naftol 5% (2 tetes) warna berubah menjadi putih keruh ·         saat ditambahkan H2SO4 warna berubah menjadi 3 lapisan 1.      berwarna putih keruh dan terdapat gelembung pada dinding tabung 2.      warna ungu disertai cincin 3.      warna putih bening
4.	Furfural (0,01M)	Putih bening	·          setelah ditambahkandengan naftol 5% (2 tetes) warna berubah menjadi coklat pekat ·         Setelah ditambahkan H2SO4 warna berubah menjadi 3 lapisan, yaitu: 1.      Warna coklat muda 2.      Coklat pekat 3.      Coklat bening

2.      Uji Seliwanoff

No.	larutan HCl 5N	Larutan gula 2ml	Warna sebelum dipanaskan	Warna sesudah dipanaskan
1.	2ml	Fruktosa 0,01 M	Putuh bening	Putih bening
2.	2ml	Glukosa 0,01M	putih bening	Putih bening

3.      Uji Bial

No.	Pereaksi Bial	L. pentosa	Warna awal	Hasil
1.	5ml	2ml A	Biru	Warna biru lebih pekat
2.	5ml	2ml B	Biru	·         Warna biru lebih pekat dari warna awal tetapi lebih bening dari tabung 1 ·         Warna akhir biru kehijauan

4.      Uji Antron

a.       Pengamatan pada tabung 1 yang diberi larutan Antron 2ml dan ditambah larutan H2SO4 0,2 ml warna masih tetap, tidak ada perubahan (kuning bening). Saat ditambah larutan sacarida 5ml warna mulai berubah menjadi kuning keruh setelah dikocok.

b.       Pengamatan pada tabung 2 yang diberikan larutan Antron 2 ml dan ditambah larutan H2SO4 0,02 ml warna masih tetap tidak ada perubahan (kuning bening)

c.       Pengamatan pada tabung 3 yang diberikan larutan H2SO4 0,02 mlberwarna kuning bening, dan ditambah larutan sacarida tidak ada perubahan (kuning bening)

PEMBAHASAN

A. Uji Molish

Pereaksi molisch terdiri dari α-naftol dalam alkohol yang akan bereaksi dengan furfural membentuk senyawa kompleks berwarna ungu yang disebabkan oleh daya dehidrasi asam sulfat pekat terhadap karbohidrat dan akan membentuk cincin berwarna ungu pada larutan glukosa, fruktosa, sukrosa, laktosa, maltosa, arabinosa, dan pati. Hal ini menunjukkan bahwa uji molisch sangat spesifik untuk

menghidrolisis ikatan pada sakarida agar menghasilkan furfural. Hasil reaksi yang positif menunjukkan bahwa larutan yang diuji mengandung karbohidrat, sedangkan hasil reaksi yang negatif menunjukkan bahwa larutan yang diuji tidak mengandung karbohidrat. Terbentuknya cincin ungu menyatakan reaksi positif, pada percobaan yang memberikan reaksi positif adalah glukosa, sukrosa, maltosa, arabinosa, dan amilum. Dalam hasil percobaan, hampir seluruhnya larutan karbohidrat yang direaksikan dengan asam sulfat pekat memebentuk larutan menjadi dua lapisan dan pada bidang batas kedua lapisan tersebut akan terbentuk cincin ungu yang disebut kwnoid.

B.  Uji Saliwanoff

Reaksi Seliwanoff (khusus menunjukkan adanya fruktosa). Pereaksi seliwanoff terdiri dari serbuk resorsinol + HCl encer. Bila fruktosa diberi pereaksi seliwanoff dan dipanaskan dlm air mendidih selama 10 menit akan terjadi perubahan warna menjadi lebih tua.

C. Uji Bial

 Reaksi Pada  uji Bial di pakai untuk membedakan adanya pentose atau heksosa dalam suatu sampel larutan.

D. Uji Antron

            Reaksi uji antron timbulnya warna hijau atau hijau kebiruan menandakan adanya karbohidrat dalam larutan contoh. Uji ini sangat sensitive sehingga juga dapat memberikan hasil positif jika dilakukan pada kertas saring yang mengandung selulosa. Uji antron ini telah dikembangkan untuk uji kuantitatif secara colorimetric bagi glikogen, inulin, dan gula dalam darah.

KESIMPULAN

Berdasarkan praktikum yang telah di dilakukan dapat di ambil kesimpulan Dari uji molisch yang telah dilakukan diketahui bahwa terdapat pengaruh asam pada karbohidrat sehingga terjadi senyawa yang berwarna ungu dan membentuk menyerupai cincin. Melalui uji selliwanof yang telah dilakukan diketahui bahwa pada karbohidrat mengandung gugs keton (fruktosa) sehingga dapat dibedakan antara fruktosa dan glukosa. Uji bial yang telah dilakukan untuk membedakan adanya pentosa atau heksosa. Uji ini sangat sensitive sehingga juga dapat memberikan hasil positif jika dilakukan pada kertas saring yang mengandung selulosa.

TUGAS

1.      Pada uji soliwanoff dan uji bial diperlukan pemanasan pada uji warna, pada uji molish dan uji antron tanpa pemanasan. Mengapa demikian ?

2.      Jelaskan prinsip dasar yang terjadi pembeda tempat pengujian yang dilakukan !

Jawaban

1.      Pada uji saliwanoff dan pada uji bial di butuhkan pemanasan pada uji warna karena apabila tidak di panaskan maka warna tidak diketahui, dan juga bisa mengetahui ada tidaknya kandungan karbohidrat apa bila di panaskan. Sedangkan pada uji Molish dan pada Uji antron tidak perlu di panaskan karena warna akan berubah tanpa di panaskan.

2.      Prinsip dasar yang membedakan adalah pada uji seliwanoff dan uji bial perlu di panas untuk uji warna, sedangkan pada uju molish dan uji antron tidak perlu pemanasan untuk uji warna.