ACARA V KARBOHIDRAT
A. Tujuan uan
Tujuan dari praktikum Acara V “Karbohidrat” antara lain: 1. Mengetah Mengetahui ui nilai nilai absorban absorbansi si larutan larutan gluko glukosa sa standar standar.. 2. Menganal Menganalisis isis kadar kadar gula reduksi reduksi pada pada legum legum dan serealia serealia dengan dengan metode metode elson !omog"i. !omog"i. B. Tinj Tinjau auan an Pus Pusta taka ka
1. Tinjau njauan an Te Teori ori Karbohidrat adalah polihidroksi aldehid atau polihidroksi keton dan meliputi kondesat polimer#polimern"a "ang terbentuk. Mono dan disakarida memiliki rasa manis oleh sebab itu golongan ini disebut gula. $lukosa %gula anggur& dan 'ruktosa %gula buah& adalah contoh monosakarida "ang ban"ak dijumpai di alam. !ukrosa %gula bit( gula tebu& dan laktosa %gula susu& adalah kelompok disakarida "ang juga manis. )asa manis dari gula#gula ini disebabkan oleh gugus hidroksiln"a. *enentuan karbohidrat dalam suatu bahan dapat dibedakan menjadi dua "aitu uji kualitati' dan uji kuantitati' %!udarmadji( 2+1+&. Karbohidrat mempun"ai peranan penting dalam menentukan karakteristik karakteristik bahan makanan( misaln"a rasa( ,arna( tekstur dan lain#lain. Karbohidrat dapat dikelompokkan menjadi monosakarida( oligosakarida( dan polisakarida. Monosakarida adalah suatu molekul "ang dapat terdiri dari lima atau enam atom -. ang termasuk dalam monosakarida adalah glukosa( 'ruktosa( galaktosa( /ilosa( arabinosa dan ribosa %0inarno( 2++&. *enentuan gula inert dengan metode elson 3 !omog"i merupakan analisis spektro'otometri metode kura kalibrasi( sehingga tahapan a,al dimulai dengan pembuatan kura standar "ang dibuat dengan mengukur absorbansi larutan standar pada panjang gelombang maksimum. *enentuan gula pereduksi dengan metode elson#!omog"i dia,ali dengan terjadin"a reduksi komponen pereaksi elson oleh glukosa. 4on tembaga %44& dari pereaksi elson akan tereduksi tereduksi oleh glukosa menjadi menjadi tembaga %4&.
*emanasan campuran sampel dengan pereaksi elson dimaksudkan untuk mempercepat reaksi dan mempertegas ,arna "ang menunjukkan adan"a gula pereduksi( adan"a gula pereduksi teridenti'ikasi dengan adan"a endapan merah bata "ang berasal dari tembaga %4& oksida %-u 25&. 6asil reaksi pada tahapan ini menghasilkan sen"a,a "ang ber,arna merah bata( namun sen"a,a tersebut tidak dapat digunakan secara langsung dalam analisis kuantitati' menggunakan metode spektro'otometri. 6al ini disebabkan sen"a,a tersebut cenderung berupa endapan( sehingga campuran tidak homogen. -ampuran antara pereaksi elson dan sampel "ang telah diencerkan juga memungkinkan terjadin"a oksidasi 'ruktosa menghasilkan produk "ang sama pada oksidasi glukosa. 6al ini disebabkan si'at basa pereaksi elson hasil hidrolisis parsial %anion& beberapa garam komponen pereaksi tersebut. Adan"a si'at basa larutan pereaksi elson memungkinkan 'ruktosa berada dalam kesetimbangan dengan glukosa dan manosa( oleh karena itu 'ruktosa dalam gula inert juga diukur sebagai gula pereduksi. 5ksidasi gula inert oleh pereaksi elson secara keseluruhan menghasilkan asam glukonat. *endinginan campuran antara sampel dan pereaksi elson setelah pemanasan dilakukan dengan merendam tabung reaksi dalam air dingin( selanjutn"a ditambahkan pereaksi Arsenomolibdat. *ada tahapan kedua( penambahan pereaksi Arsenomolibdat mengakibatkan terjadin"a oksidasi ion tembaga %4& menjadi tembaga %44& "ang disertai terbentukn"a komplek molibdenum ber,arna biru kehijauan( semakin tinggi kadar gula inert semakin pekat intensitas ,arna hijau larutan. Komplek molibdenum diukur dengan spekto'otometer( konsentrasi komplek molibdenum "ang terukur sebanding dengan kadar gula inert dalam larutan %)a7ak( 2+12&. Karbohidrat memiliki dua kelompok( "aitu kelompok karbohidrat "ang dapat dicerna seperti monosakarida( disakarida( dekstrin( dan pati. Karbohidrat kelompok lain "aitu karbohidrat "ang tidak dapat dicerna seperti serat. $ula reduksi adalah gula "ang memiliki kemampuan mereduksi dikarenakan adan"a gugus aldehid atau keton bebas. !en"a,a 3
sen"a,a "ang mengoksidasi atau bersi'at reduktor adalah logam 3 logam oksidator seperti -u %44&. *ada umumn"a gula reduksi "ang dihasilkan berhubungan erat dengan akti'itas en7im( dimana semakin tinggi akti'itas en7im maka semakin tinggi pula gula reduksi "ang dihasilkan. -ontoh dari gula reduksi adalah monosakarida %glukosa( 'ruktosa( dan galaktosa&( dan disakarida %laktosa( dan maltosa& kecuali sukrosa dan pati %polisakarida&. $ula reduksi didapatkan dengan cara metode nelson !omog"i %Anam( 2+18&. !ebagian besar metode untuk penentuan aktiitas karbohidrat didasarkan pada analisis gula pereduksi "ang terbentuk sebagai hasil dari pemotongan en7imatik ikatan glikosidik antara dua karbohidrat atau antara karbohidrat dan bagian non karbohidrat. Metode "ang berbeda untuk pengujian gula pereduksi telah diterapkan dalam pengukuran aktiitas karbohidrat. Metode elson !omog"i dengan tembaga dan reagen arsenomolibdat dan uji asam 8(9 dinitrosalisilat. Metode lain( seperti "ang didasarkan pada penggunaan sodium 2(2#bicinchoninat( p#hidroksiben7oat asam hidra7ida( atau kalium 'errisianida( lebih jarang digunakan %$usako( 2+11&. Analisis gula reduksi digunakan untuk menentukan jumlah gula pereduksi "ang ada dalam produk tanaman( he,ani( dan industri untuk tujuan "ang berbeda misaln"a( ketika menentukan peman'aatan gula dalam proses 'ermentasi dan penentuan gula dalam darah dan urin. Analisis kadar gula reduksi "ang biasa digunakan( antara lain metode ertrand( metode 6agedor'#;enssen( metode
baik sebagai manual atau perekam( maupun sebagai sinar tunggal atau sinar rangkap. =alam praktek( alat#alat sinar tunggal biasan"a dijalankan dengan tangan dan alat#alat sinar rangkap biasan"a menonjolkan pencatatan spektrum absorpsi( tetapi adalah mungkin untuk mencatat satu spektrum dengan suatu alat sinar tunggal %=a" dan >nder,ood( 1?1&. ;agung merupakan salah satu jenis bahan makanan "ang mengandung sumber hidrat arang "ang dapat digunakan untuk mengantikan beras. ;agung memiliki kalori "ang sama dengan kalori "ang terkandung pada padi. Kandungan karbohidratn"a pun mendekati karbohidrat pada padi( berarti jagung juga memiliki nilai gi7i "ang mendekati nilai gi7i padi. Kadar karbohidrat dalam jagung @8 gram1++ gram atau B1(89 C %AAK( 1??8&. Kedelai merupakan bahan makanan "ang mempun"ai nilai gi7i cukup tinggi. =iantara kacang#kacangan( kedelai merupakan sumber protein( lemak( itamin( mineral dan serat "ang paling baik. Kedelai kuning adalah kedelai "ang bijin"a ber,arna kuning( atau putih atau juga hijau "ang apabila dipotong melintang memperlihatkan ,arna kuning pada irisan kepingn"a. Kedelai hitam( adalah kedelai "ang bijin"a ber,arna hitam. Kedelai hitam inilah "ang biasan"a dijadikan kecap %-ah"adi( 2++B&. Kandungan karbohidrat pada kedelai 1++ g "aitu sebesar 2D(? g %Muchtadi( 2+1+&. =alam 1++ g kacang tanah dan kulit arin"a mengandung protein 19(+ g( niasin ?(B mg( itamin - 11(+ mg. *rotein terdiri atas asam amino esensial "ang tidak dihasilkan oleh tubuh manusia antara lain arginin 112 mg( 'enilalanin 8B? mg( histidin 22B mg( isoleusin 819 mg( leusin D@+ mg( alin 891 mg serta lisin( metionin( dan tripto'an. Kadar lemak sekitar 1?( D g di antaran"a mengandung asam lemak tidak jenuh oleat B(9 g dan linoleat @(8 g "ang berman'aat mengatasi stroke( memperbaiki dan mempertahankan struktur otak. Kadar karbohidrat kacang tanah sekitar 21( g( serat 1(1 g( mineral kalsium 9@ mg( 'os'or 2D9(+ mg( kalium D21 mg( serta beta karoten 2+ mg. Kandungan energi kacang tanah sebesar 8+8 kalori1++ g %>smiati( 2++&.
Kacang merah merupakan komoditas kacang#kacangan "ang sangat dikenal mas"arakat. Tanaman kacang merah terkenal sebagai sumber serat( karena itu peranann"a dalam usaha mengendalikan kadar glukosa darah sangatlah penting( disamping ka"a akan serat kacang merah juga merupakan sumber protein( karbohidrat( itamin dan mineral. Kacang merah kering adalah sumber karbohidrat kompleks dan sumber serat "ang terdiri dari serat larut dan serat tak larut. Kadar karbohidrat kacang merah adalah 9?(9 gram1++ gram %Earman( 2+12&. Kacang hijau merupakan salah satu kacang#kacangan "ang diman'aatkan si'at 'ungsionaln"a dari patin"a( "aitu dibuat tepung hung kue. Kandungan karbohidrat dalam 1++ g kacang hijau "aitu sebesar 9 g. *ati kacang hijau terdiri dari amilosa 2(C dan amilopektin B1(2C. !elain pati( dalam tepung kacang hijau ditemukan juga sukrosa( ra'inosa( stakiosa( dan erbakosa %Muchtadi( 2+1+&. Kacang koro adalah salah satu tanaman polong#polongan "ang ban"ak tumbuh. Kacabg koro merupakan salah satu sumber protein dan sumber energi. Kacang koro ka"a akan itamin penting( mineral( serat makanan larut dan tidak larut. Kacang koro mengandung protein sebesar 2(8C( 2(1DC lemak( 99(8D C karbohidrat total( (9 C serat dan 9(8B C abu %6ojjat( 2+11&. Millet % Pennisetum glaucum& adalah salah satu dari empat sereal "ang paling penting %beras( jagung( sorgum dan millet& tumbuh di daerah semi#kering tropis terutama di A'rika dan Asia. Millet ka"a beberapa nutrisi serta non#nutrisi seperti 'enol. Millet memiliki energi "ang tinggi( pati "ang rendah( dan serat tinggi %1(2g1++g( "ang sebagian besar tidak larut&. Fnergi millet lebih besar dari sorgum dan hampir sama dengan beras merah karena kandungan lipid umumn"a lebih tinggi %8 sampai @C&. Kadar karbohidrat millet adalah @B(9 g1++ g %ambiar( 2+11&. C. Metodologi
1. Alat a. Tabung reaksi b. *ipet ukur 1 ml dan 1+ ml c. eraca analitik
d. eker glass e. *enangas air '. !pektro'otometer g. *enjepit h. )ak tabung reaksi i. Kertas saring j. Alat orte/ k. -orong kaca l. *ropipet 2. ahan a.
=ihaluskan kemudian dilarutkan dengan aGuades menjadi 29+ ml =isaring 'iltratn"a
b. *embuatan Kura !tandar =isiapkan @ tabung reaksi lalu masing#masing diisi +H +(2H +(DH +(@H +( dan 1(+ larutan glukosa standar =itambahkan aGuades hingga olume 1 ml =itambahkan reagen elson 1 ml pada tiap tabung lalu dipanaskan 19 menit dalam air panas. =idinginkan dengan air mengalir =itambahkan 1 ml reagen arsenomolibdat dan B ml aGuades pada tiap tabung lalu diorte/. =itera absorbansin"a pada I 9D+ nm dengan s ektro'otometer =ibuat kura standar absorbansi dan konsentrasi =itentukan persamaann"a
c. *enentuan kadar gula reduksi =iambil 1 ml larutan sampel lalu dilakukan prosedur "ang sama seperti di atas.
=itentukan persamaan kadar gula reduksi menggunakan persamaan kura standar D. Hasil dan Pembahasan Tabel .! Absorbansi
$ula AGuades %ml&
)eduksi Terlarut
J
%mg&
+ 1 + +(+88 +(2 +( +(+D +(1B+ +(D +(@ +(+?@ +(82B +(@ +(D +(1DD +(922 +( +(2 +(1?2 +(B2@ 1 + +(2D+ +(1B !umber :
4ntensitasn"a diukur dengan pengukuran absorbansi menggunakan spektro'otometer pada panjang gelombang 91+ 3 @++ nm. *ada percobaan ini kelompok menggunakan sampel larutan kacang glinding "ang kemudian ditambahkan reagen elson seban"ak 1 ml "ang mengakibatkan ,arna larutan berubah dari bening menjadi biru( perubahan ,arna ini disebabkan oleh ,arna reagen elson itu sendiri "ang ber,arna biru. !etelah itu tabung dipanaskan selama 19 menit. *emanasan campuran sampel dengan pereaksi elson dimaksudkan untuk mempercepat reaksi dan mempertegas ,arna "ang menunjukkan adan"a gula pereduksi. -ampuran antara sampel dan pereaksi elson setelah pemanasan dilakukan pendinginan dengan merendam tabung reaksi dalam air dingin atau dengan air mengalir. *endinginan bertujuan agar reaksi berjalan stabil( karena apabila terlalu panas kemungkinan reaksi tidak akan berjalan. !elanjutn"a ditambahkan pereaksi Arsenomolibdat. *ada tahapan kedua( penambahan pereaksi Arsenomolibdat mengakibatkan terjadin"a oksidasi ion tembaga %4& menjadi tembaga %44& "ang disertai terbentukn"a komplek molibdenum ber,arna biru kehijauan( semakin tinggi kadar gula inert semakin pekat intensitas ,arna hijau larutan. Kemudian ditambahkan aGuades seban"ak B ml agar ,arna larutan sampel tidak terlalu pekat sehingga dapat terbaca absorbansin"a. !etelah itu larutan sampel diorte/ agar homogen dan ,arna biru kehijauann"a merata. Komplek molibdenum diukur dengan spekto'otometer( konsentrasi komplek molibdenum "ang terukur sebanding dengan kadar gula inert dalam larutan.
Kurva Standar 1
Absorbansi
f(x) = 3.44x + 0.02 R² = 0.99
0.5
0 0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
Gula Reduksi Terlarut (mg)
"amba# .! Kura !tandar
!etelah ditera menggunakan spektro'otometer didapatkan nilai absorbansin"a. Kemudian dibuat kura standar hubungan antara nilai absorbansi %"& dengan konsentrasi gula terlarut %/&. ilai mg glukosa terlarut secara berturut#turut adalah +H +(+DH +(+?@H +(1DDH +(1?2H dan +(2D+. ilai absorbansin"a berturut#turut adalah +(+88H +(1B+H +(82BH +(922H +(B2@H dan +(1B. Kemudian nilai gula terlarut dan nilai absorbansi diregresi sehingga didapat persamaan " 8(DD2/ L +(+1?. *embuatan kura standar bertujuan untuk mengetahui hubungan antara gula reduksi terlarut dengan absorbansin"a dan menentukan kadar gula reduksi larutan sampel. 6ubungan antara gula reduksi terlarut dengan nilai absorbansi adalah berbanding lurus. !emakin besar mg gula reduksi terlarut maka semakin besar nilai absorbansin"a.
Tabel .$ Kadar $ula )eduksi !ampel
Kelom pok
!ampe l
J
$ula
Kadar
)e
$ul
duk
a
si
1 A 11 2 12 8 18 D = 1D 9 F 19 @ E 1@ B $ 1B 6 1 ? 4 1? 1+ ; 2+ !umber :
+(1D8 +(91? 1(+9 1(18@ +(2+ +(8++ +(21 +(2D9 +(1D +(1@+ +(112 +(9D +(199 +(2@D +(@+2 +(@B? +(2@ +(2D8 +(8D+ +(2?
Keterangan : A Kacang tanah Kacang hijau - Kedelai hitam = Kedelai putih F Kacang merah E Kacang tolo $ Koro pedang putih 6 Kacang glinding 4 ;agung ; Millet
Terl
)ed
arut
uksi
%m
%C&
g& +(+8@ +(1D9 +(81+ +(829 +(+99 +(+2 +(+B@ +(+@@ +(+8B +(+D1 +(+2B +(2D8 +(+D+ +(+B1 +(1@? +(1?2 +(+B2 +(+@9 +(+?8 +(+1
+(8@+ 1(D9+ +(BB9 +(18 +(99+ +(2+ +(B@+ +(@@+ +(8B+ +(D1+ +(2B+ 2(D8+ +(D++ +(B1+ +(D28 +(D+ +(1+ +(1@8 +(288 +(2+8
!ampel 3 sampel di atas diperlakukan sama dengan perlakuan pada sampel larutan gula standar. Eiltrat "ang diperoleh dari masing#masing sampel diambil 1 ml dan kemudian ditambahkan 1 ml reagen elson dan dipanaskan dalam air mendidih selama 19 menit. !etelah itu tabung didinginkan dengan air mengalir. Kemudian ditambahkan 1 ml reagen Arsenomolibdat dan titambahkan B ml aGuades dan kemudian diorte/ agar homogen. =an terakhir larutan ditera absorbansin"a menggunakan spektro'otometer. *ada kelompok sampel "ang digunakan adalah kacang glinding. =iperoleh nilai absorbansin"a sebesar +(@+2 J. =engan gula reduksi terlarut sebesar +(1@? mg dan kadar gula reduksin"a sebesar +(D28 C. *ada percobaan ini terjadi pen"impangan pada sampel kacang hijau %& "ang nilai absorbansin"a lebih dari interal. 6al ini kemungkinan disebabkan oleh ,arna larutan "ang terlalu pekat karena pengenceran "ang dilakukan belum tepat. erdasarkan tabel 9.2 dapat diketahui kadar gula reduksi terbesar pada sampel kacang tolo sebesar 2(D8+ C sedangkan sampel "ang memiliki kadar gula reduksi terkecil adalah sampel jagung sebesar +(1@8 C. %. Kesim&ulan
=ari percobaan "ang dilaksanakan dapat diperoleh beberapa kesimpulan( sebagai berikut : 1. Karbohidrat adalah polihidroksi aldehid atau polihidroksi keton dan meliputi kondesat polimer#polimern"a "ang terbentuk. 2. $ula reduksi adalah gula "ang memiliki kemampuan mereduksi dikarenakan adan"a gugus aldehid atau keton bebas. 8. *ersamaan kura standar "ang diperoleh dari regresi nilai absorbansi dengan gula reduksi terlarut "akni " 8.DD2/ L +.+1?. D. *ada kelompok sampel kacang glinding( besar gula reduksi terlarut sebesar +(1@? mg. ilai absorbansin"a sebesar +(@+2 J. =an kadar gula reduksi sebesar +(D28 C. 9. Kadar gula reduksi terbesar pada sampel kacang tolo sebesar 2(D8+ C( sedangkan sampel "ang memiliki kadar gula reduksi terkecil adalah sampel jagung sebesar +(1@8 C. DA'TAR P()TAKA
AAK. 1??8. Teknik Bercocok Tanam Jagung . *enerbit Kanisius. og"akarta. Anam( -hoirul.( 6 )i"adi.( dan A !et"ana. 2+18. Aplikasi Edible Coating Pati Ubi Kayu dalam Pembuatan Permen Saga (Adenanthera paonina! terhadap Karakteristik Sensoris" Umur Simpan" #an Kimia$ ;urnal
Teknosains *angan Vol 2 o 8 ;uli 2+18. 4!!: 28+2#+B88. -ah"adi( 0isnu. 2++B. Kedelai Khasiat dan Teknologi. umi Aksara. ;akarta. =a"( ) A.( dan A < >nder,ood. 1?1. Analisa Kimia Kuantitati% Edisi ke & . Frlangga. ;akarta. Earman( !.( dan < Ar"oko 0idodo !. 2+12. Pengaruh Pemberian Ekstrak Kacang 'erah (igna Angularis! terhadap Penurunan Kadar )lukosa #arah Tikus *istar Jantan +ang #iberi Beban )lukosa. ;urnal Media
Medika Muda Kar"a Tulis 4lmiah. >niersitas =iponegoro. $usako( Ale/ander V.( Flena $. Kondrat"ea.( and Arkad" * !inits"n. 2+11. Comparison o% T,o'ethods %or Assaying -educing Sugars in the #etermination o% Carbohydrase Actiities$ 4nternational ;ournal o'
Anal"tical -hemistr" Volume 2+11( Article 4= 28@9( D pages doi:1+.11992+1128@9. 6ojjat( !a"ed !aied.( and M $alsta"an. 2+11. Study .uantitatie and .ualitatie /entil (/ens Culinaris 'edik$! )enotypes %or Production in 0ran. Technical ;ournal o' Fngineering and Applied !ciences. 2+11#1#2D1#DD. Kolushea( T.( and A Marinoa. 2+11. 1ast Comple2ometric 'ethod %or Analysis o% -educing Sugars 3btained #uring Starch 4ydrolysis . ;ournal o' the >niersit" o' -hemical Technolog" and Metallurg"( D@( 1( 2+11( B9#+. Muchtadi( Tien ).( !ugi"ono.( dan E A"ustaning,arno. 2+1+. 0lmu Pengetahuan Bahan. Al'abeta. ogor. ambiar( Vanisha !.( ;; =haduk.( eha !areen( Tosha !hadu.( )ujuta =esai. 2+11. Potential 1unctional 0mplications o% Pearl millet (Pennisetum glaucum! in 4ealth and #isease. ;ournal o' Applied *harmaceutical !cience +1 %1+&H
2+11: @2#@B. )a7ak( Abd )ahman.( K !umarni.( dan )ahmat. 2+12. 3ptimalisasi 4idrolisis Sukrosa 'enggunakan -esin Penukar Kation Tipe Sul%onat .
;urnal atural !cience =esember 2+12 Vol. 1.%1& 11?#181. !udarmadji( !lamet.( 6ar"ono.( dan !uhardi. 2+1+. Analisa Bahan 'akanan dan Pertanian . *enerbit smiati( !ri.( dan T"as >tami. 2++. Pengaruh Bakteri Probiotik terhadap 'utu Sari Kacang Tanah 1ermentasi . ;urnal *ascapanen 9%2& 2++: 2B#8@. 0inarno( E $. 2++. Kimia Pangan dan )i5i . M#rio *ress. ogor. *AMPIRA+
1. *ersamaan 'ungsi regresi untuk mencari nilai gula reduksi terlarut dalam sampel kacang glinding: " 8.DD2/ L +.+1? +(@+2 8( DD2/ L +.+1? / +(1@? mg 2. Kadar gula reduksi sampel kedelai putih Kadar gula reduksi
x.fp mg sampel
( 0,169 ) (50 ) 2000 mg
+(D28 C
'OTO DOK(M%+TA)I
. 1++ C . 1++ C
$ambar 9.2 =ipanaskan 19 Menit.
$ambar 9.D !etelah =itetesi Arsenomolibdat.
$ambar 9.8 !etelah =ipanaskan.
$ambar 9. 9 =itera Menggunakan !pektro'otometer.
