LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA
KARBOHIDRAT
Dosen Pembimbing : Siti Imroatul Maslikah, S.Si., M.Si,
Kelompok : 1
Offering: A
Endah Puspa Rini (130341603366)
Endah Wahyuningtias (130341603381)
Muhammad Fahrurrizal A. (130341603373)
Nila Wahyuni (130341603392)
Santy Faiqotul H (130341603399)
Sovi Makhmudah (130341603393)
UNIVERSITAS NEGERI MALANG
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
JURUSAN BIOLOGI
2013
KARBOHIDRAT
TUJUAN
Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui sifat-sifat fisik dan kimia karbohidrat, mengetahui jenis-jenis karbohidrat, reaksi-reaksi identifikasi dan sifat-sifat karbohidrat dan membuktikan kandungan karbohidrat pada suatu zat berdasarkan reaksi-reaksi tertentu.
DASAR TEORI
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 karbohidratlah 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. 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)
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.
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 paling sederhana adalah gliseraldehida dan dihidroksiaseton. Gliseraldehida disebut aldotriosa karena terdiri atas tiga atom karbon dan mempunyai gugus aldehida. Dihidroksiaseton dinamakan ketotriosa karena terdiri atas tiga atom karbon 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
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
Madu lebah selain mengandung glukosa juga mengandung fruktosa. 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. 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
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. 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 cara identifikasi galaktosa, karena kristal asam musat mudah dimurnikan dan diketahui bentuk kristal maupun titik leburnya. (McGilvery&Goldstein, 1996)
Pentosa
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)
Oligosakarida
Senyawa yang termasukoligosakarida 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)
1.Sukrosa
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)
2.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 bentuk . Dalam susu terdapat laktosa yang sering disebut gula susu. Pada wanita yang 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)
3.Maltosa
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. 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
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)
1.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 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)
2.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. Dengan iodium, glikogen menghasilkan warna merah. Struktur glikogen serupa dengan struktur amilopektin yaitu merupakan rantai glukosa yang mempunyai cabang. (McGilvery&Goldstein, 1996)
3.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 sebelum terbentuk maltosa. tahap-tahap dalam proses hidrolisis amilum serta warna yang terjadi pada reaksi dengan iodium adalah sebagai berikut :
4.Selulosa
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)
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)
Sifat mereduksi
Monosakarida dan beberapa disakarida mempunyai sifat dapat mereduksi terutama dalam suasana 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:
Pereaksi Benedict
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. Endapat 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)
Uji molisch
Uji molisch merupakan uji kualitatif untuk menentukan adanya kabohidrat dalam suatu sampel. Untuk melakukan Uji molisch digunakan reagen kimia yang berupa larutan naftol dalam alkohol. Apabila suatu sampel tersebut mengandung kabohidrat maka larutan tersebut akan berubah menjadi warna merah unggu. Prinsip dari uji adalah asam sulfat (H2SO4) pekat akan mengdehidrasi senyawa yang ada dalam karbohidrat menghasilkan furfural dan derivat karbohidrat. Kondensasi dari hidroksi metal furfural (heksosa) atau furfural (pentosa) yang telah terbentuk akan bereaksi dengan alfa-naftol membentuk suatu cincin berwarna ungu. Reaksi positif ditandai dengan munculnya cincin ungu di purmukaan antara lapisan asam dan lapisan sampel. Alfa-naftol berfungsi sebagai indikator warna, sedangkan H SO berfungsi untuk menghidrolisis glukosa (heksosa) menjadi hidroksimetil fufural atau arabinosa (pentosa). Reaksi Molisch ini positif untuk semua karbohidrat ( Kusnawidjaya, 1983).
Pada pentosa
H O
CH2OH—HCOH—HCOH—HCOH—C=O + H2SO4 C—H +
OH
(Pentosa) ( Furfural ) (α-naftol)
Pada heksosa
H
CH2OH—HCOH—HCOH—HCOH—HCOH—C=O + H2SO4
Heksosa
O
H2C C—H +
OH OH
5-hidroksimetil furfural α-naftol
Rumus dari cincin ungu yang terbentuk adalah sebagai berikut:
O
__SO3H
H2C C OH
(Cincin ungu senyawa kompleks)
Untuk uji negatif pada uji molisch adalah tidak terbentuk cincin berwarna ungu karena tidak terjadi dehidrasi pada larutan uji oleh H SO yang tidak menghasilkan furfural dan derivat karbohidrat. Oleh karena tidak adanya furfural dan derivat karbohidrat yang terbentuk maka larutan alfa-naftol pun tidak akan memberikan reaksi terbentuknya cincin ungu. Uji molisch ini hanya uji secara umum untuk menguji ada tidaknya suatu bahan mengandung karbohidrat.
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. 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).
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. 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).
ALAT DAN BAHAN
ALAT
1 Tabung Reaksi
2 Kaki Tiga
3 Spiritus
4 Penjepit tabung reaksi
5 rak tabung reaksi
6 Pipet tetes
7 Kertas saring
8 gelas ukur
BAHAN
1 Amilum
2 HCl
3 Asam sulfat pekat (H2SO4 pekat)
4 Serbuk Selulosa
5 Kertas Filter
6 Larutan α naftol
7 glukosa
8 Larutan Iod
9 NaOH
10 Reagen Benedict
CARA KERJA
1. Uji Kelarutan dan Percobaan Molisch
a Amilum
Tuang lahan-lahan asam sulfat pekat melalui dindingBubuhi dengan beberapa tetes larutan naftol dalam alkoholAmbil Larutan amilum
Tuang lahan-lahan asam sulfat pekat melalui dinding
Bubuhi dengan beberapa tetes larutan naftol dalam alkohol
Ambil Larutan amilum
HASILHingga terjadi batasan cincin
HASIL
Hingga terjadi batasan cincin
b Selulosa
Masukkan ke dalam 2cc airTeteskan larutan α naftolSobek kertas filter atau serbuk selulosa
Masukkan ke dalam 2cc air
Teteskan larutan α naftol
Sobek kertas filter atau serbuk selulosa
HASILDan dengan asam sulfat pekat di batasi cincin
HASIL
Dan dengan asam sulfat pekat di batasi cincin
c Monosakarida
Campur aliran 1 ml H2SO4 pekat Tambah 2 tetes 10% α naftol yang baruAmbil Larutan glukosa 1ml
Campur aliran 1 ml H2SO4 pekat
Tambah 2 tetes 10% α naftol yang baru
Ambil Larutan glukosa 1ml
HASILHingga membentuk lapisan di cawan campuran
HASIL
Hingga membentuk lapisan di cawan campuran
2 Percobaan Iod
Bandingkan perubahan warna yang terjadi bila di panaskan, dinginkan dan di tambah NaOHTambah 1 tetes larutan iod Ambil Larutan amilum dalam 1-2ml
Bandingkan perubahan warna yang terjadi bila di panaskan, dinginkan dan di tambah NaOH
Tambah 1 tetes larutan iod
Ambil Larutan amilum dalam 1-2ml
HASIL
HASIL
3 Percobaan Benedict
Panaskan dalam api selama 2-3 menitTambah 2 tetes larutan yang di periksaAmbil Reagen benedict 2ml
Panaskan dalam api selama 2-3 menit
Tambah 2 tetes larutan yang di periksa
Ambil Reagen benedict 2ml
HASILAmati perubahan warna yang terjadi
HASIL
Amati perubahan warna yang terjadi
4 Hidrolisis Selulosa
Basahi dengan airTambah asam sulfat pekat perlahan-lahanPotong kertas saring secukupnya
Basahi dengan air
Tambah asam sulfat pekat perlahan-lahan
Potong kertas saring secukupnya
Di aduk dan di panaskan setelah itu tunggu sampai 1 jam HASILAmbil beberapa tetes larutan dan tes dengan Benedict
Di aduk dan di panaskan setelah itu tunggu sampai 1 jam
HASIL
Ambil beberapa tetes larutan dan tes dengan Benedict
5 Hidrolisis Amilum
Tambah 2,5 ml 1N HClPanaskan pada api langsungAmbil suspensi amilum 10ml
Tambah 2,5 ml 1N HCl
Panaskan pada api langsung
Ambil suspensi amilum 10ml
Setiap tiga menit tes larutan dengan tes iodiumHASILTetap panaskan hingga terjadi perubahan warna
Setiap tiga menit tes larutan dengan tes iodium
HASIL
Tetap panaskan hingga terjadi perubahan warna
6 Uji Osazon
Dipanaskan dalam penangas air mendidih selama 30 menitDikocok hingga homogenTabung reaksi diisi 0,5 ml larutan fenilhidrazin, Na-asetat kering dan ditambahkan 2 ml bahan uji
Dipanaskan dalam penangas air mendidih selama 30 menit
Dikocok hingga homogen
Tabung reaksi diisi 0,5 ml larutan fenilhidrazin, Na-asetat kering dan ditambahkan 2 ml bahan uji
Apabila sudah dingin kelihatan warna kuning dan diperiksa dibawah mikroskopHASIL
Apabila sudah dingin kelihatan warna kuning dan diperiksa dibawah mikroskop
HASIL
HASIL PENGAMATAN
Uji molisch
NO
Bahan Uji
Hasil Akhir Pengamatan
1.
Amilum (polisakarida)
Terbentuk cincin ungu kehitaman (+)
2.
Selulosa (polisakarida)
Terbentuk warna ungu kehitaman (+)
3.
Maltosa (disakarida)
Terbentuk cincin ungu (+)
4.
Sukrosa (disakarida)
Terbentuk warna ungu kehitaman (+)
5.
Fruktosa (monosakarida)
Terbentuk cincin ungu (+)
6.
Glukosa (monosakarida)
Terbentuk warna ungu lebih pekat dari sukrosa (+)
7.
Arabinosa (monosakarida)
Terbentuk cincin ungu bening (+)
8.
Galaktosa (monosakarida)
Terbentuk warna ungu lebih pekat dari arabinosa(+)
9.
Glikogen (polisakarida)
Terbentuk cincin ungu (+)
10.
Laktosa (disakarida)
Terbentuk warna ungu lebih pekat dari glikogen (+)
Uji Iod
No
Bahan
Pengamatan
Polisakarida (+/-)
1
Amilum
Terbentuk endapan berwarna biru kehitaman
+
Setelah dipanaskan berwarna bening sedikit kekuningan
-
Setelah didinginkan berwarna biru keunguan
+
Setelah ditetesi NaOH menjadi tidak berwarna
-
2
Maltosa
Berwarna kekuningan tidak terbentuk endapan
-
3
Fruktosa
Berwarna kekuningan tidak terbentuk endapan
-
4
Glukosa
Berwarna kekuningan tidak terbentuk endapan
-
5
Arabinosa
Berwarna kekuningan tidak terbentuk endapan
-
6
Galaktosa
Berwarna kekuningan tidak terbentuk endapan
-
7
Glikogen
Terdapat endapan berwarna coklat kemerahan
+
8
Laktosa
Berwarna kekuningan tidak tebentuk endapan
-
Uji benedict
No
Larutan Uji
Sebelum dipanaskan
Sesudah dipanaskan
Keterangan
1
Amilum 1 %
Biru
Tetap biru
(-)
2
Selulosa 1%
Biru
Tetap biru
(-)
3
Maltosa 1%
Biru
Merah
(+)
4
Sukrosa 1%
Biru
Hijau dan jingga
(+)
5
Fruktosa 1%
Biru
Merah
(+)
6
Glukosa 1%
Biru
Merah
(+)
7
Arabinosa 1%
Biru
Merah
(+)
8
Galaktosa 1%
Biru
Merah
(+)
9
Glikogen 1%
Biru
Tetap biru
(-)
10
Laktosa 1%
Biru
Merah
(+)
Keterangan :
(+) : mengandung gula pereduksi
(-) : tidak mengandung gula pereduksi
Hidrolisis selulosa
NO
Langkah- Langkah
Perubahan pada kertas saring
1.
Setelah ditambah H2SO4
Terbentuk cicncin berwarna hitam
2.
Setelah diaduk
Larutan berwarna kuning kecoklatan
3.
Setelah dipanaskan
Warna berubah kehitaman
4.
Setelah diuji dengan reagen Benedict
Berwarna biru muda
Keterangan
Hasil uji negatif (-)
Hidrolisis amilum
Reagen Iodin
Waktu
Hasil pengamatan
3 menit
Kuning kehitaman
6 menit
Kuning kecokelatan
9 menit
Kuning
Reagen benedict
Waktu
Hasil pengamatan
3 menit
Hijau muda
6 menit
Hijau (+)
9 menit
Hijau (++)
12 menit
Hijau (+++)
Keterangan : amilum + HCl sebelum dipanaskan keruh
Amilum + HCl setelah dipanaskan bening
Uji osazon
No.
Nama Bahan
Hail Pengamatan
Gambar
Keterangan
1.
Glukosa
Setelah dipanaskan kedalam penangas air selasma 30 menit dan didinginkan terbentuk endapan berwarna kuning dan setelah diamati dengan mikroskop terbentuk adanya kristal.
(+)
2.
Fruktosa
Terbentuk endapan berwarna kuning keemasan dan ketika diamati dengan mikroskop terbentuk adanya kristal.
(+)
3.
Galaktosa
Terbentuk endapan berwarna kuning keemasan dan ketika diamati dengan mikroskop terbentuk adanya kristal
(+)
4.
Laktosa
Terbentuk endapan berwarna kuning keemasan dan ketika diamati dengan mikroskop tidak terbentuk adanya kristal.
(-)
5.
Maltosa
Terbentuk endapan berwarna kuning dan ketika diamati dengan mikroskop terbentuk adanya kristal.
(+)
6.
Sukrosa
Terbentuk endapan berwarna kuning keemasan dan ketika diamati dengan mikroskop tidak terbentuk adanya kristal.
(-)
7.
Arabinosa
Terbentuk endapan berwarna kuning keemasan dan ketika diamati dengan mikroskop terbentuk adanya kristal.
(+)
Keterangan :
(+) = positif mengandung karbohidrat.
(-) = tidak mengandung karbohidrat.
Uji Osazon = Digunakan untuk mengetahui bentuk gugus glukosa.
ANALISIS DATA
Uji molisch
Pada percobaan uji molisch yang kami lakukan yang pertama adalah pada amilum. Dimana percobaan dilakukan dengan larutan amilum dimasukkan beberapa tetes pada tabung reaksi. Kemudian ditambahkan beberapa tetes larutan α-naftol. Setelah itu dialirkan asam sulfat pekat sebanyak 1 ml melalui dinding tabung reaksi secara perlahan. Dan didapatkan hasil percobaan larutan amilum membentuk cincin ungu kehitaman, menandakan uji positif (+) adanya karbohidrat pada amilum.
Pada percobaan uji molisch yang kami lakukan yang kedua adalah pada selulosa. Dimana percobaan dilakukan dengan kertas selulosa disobek-sobek dan dimasukkan pada tabung reaksi. Kemudian ditambahkan 2 cc air dan beberapa tetes larutan α-naftol. Setelah itu dialirkan asam sulfat pekat sebanyak 1 ml melalui dinding tabung reaksi secara perlahan. Dan didapatkan hasil percobaan sobekan kertas selulosa membentuk warna ungu kehitaman, menandakan uji positif (+) adanya karbohidrat pada kertas selulosa
Pada percobaan uji molisch yang kami lakukan yang ketiga adalah pada larutan maltosa. Dimana percobaan dilakukan dengan larutan maltosa dimasukkan beberapa tetes pada tabung reaksi. Kemudian ditambahkan beberapa tetes larutan α-naftol. Setelah itu dialirkan asam sulfat pekat sebanyak 1 ml melalui dinding tabung reaksi secara perlahan. Dan didapatkan hasil percobaan larutan maltosa membentuk cincin ungu, menandakan uji positif (+) adanya karbohidrat pada larutan maltosa.
Pada percobaan uji molisch yang kami lakukan yang keempat adalah pada larutan sukrosa. Dimana percobaan dilakukan dengan larutan sukrosa dimasukkan beberapa tetes pada tabung reaksi. Kemudian ditambahkan beberapa tetes larutan α-naftol. Setelah itu dialirkan asam sulfat pekat sebanyak 1 ml melalui dinding tabung reaksi secara perlahan. Dan didapatkan hasil percobaan larutan sukrosa membentuk warna ungu kehitaman, menandakan uji positif (+) adanya karbohidrat pada larutan sukrosa.
Pada percobaan uji molisch yang kami lakukan yang kelima adalah pada larutan fruktosa. Dimana percobaan dilakukan dengan larutan fruktosa dimasukkan beberapa tetes pada tabung reaksi. Kemudian ditambahkan beberapa tetes larutan α-naftol. Setelah itu dialirkan asam sulfat pekat sebanyak 1 ml melalui dinding tabung reaksi secara perlahan. Dan didapatkan hasil percobaan larutan fruktosa membentuk cincin ungu, menandakan uji positif (+) adanya karbohidrat pada larutan fruktosa.
Pada percobaan uji molisch yang kami lakukan yang keenam adalah pada larutan glukosa. Dimana percobaan dilakukan dengan larutan glukosa dimasukkan beberapa tetes pada tabung reaksi. Kemudian ditambahkan beberapa tetes larutan α-naftol. Setelah itu dialirkan asam sulfat pekat sebanyak 1 ml melalui dinding tabung reaksi secara perlahan. Dan didapatkan hasil percobaan larutan glukosa membentuk warna ungu lebih pekat dari sukrosa, menandakan uji positif (+) adanya karbohidrat pada larutan glukosa .
Pada percobaan uji molisch yang kami lakukan yang ketujuh adalah pada larutan arabinosa. Dimana percobaan dilakukan dengan larutan arabinosa dimasukkan beberapa tetes pada tabung reaksi. Kemudian ditambahkan beberapa tetes larutan α-naftol. Setelah itu dialirkan asam sulfat pekat sebanyak 1 ml melalui dinding tabung reaksi secara perlahan. Dan didapatkan hasil percobaan larutan arabinosa memrbentuk cincin ungu bening, menandakan uji positif (+) adanya karbohidrat pada larutan arabinosa.
Pada percobaan uji molisch yang kami lakukan yang kedelapan adalah pada larutan Galaktosa . Dimana percobaan dilakukan dengan larutan Galaktosa dimasukkan beberapa tetes pada tabung reaksi. Kemudian ditambahkan beberapa tetes larutan α-naftol. Setelah itu dialirkan asam sulfat pekat sebanyak 1 ml melalui dinding tabung reaksi secara perlahan. Dan didapatkan hasil percobaan larutan Galaktosa membentuk warna ungu lebih pekat dari arabinosa, menandakan uji positif (+) adanya karbohidrat pada larutan Galaktosa.
Pada percobaan uji molisch yang kami lakukan yang kesembilan adalah pada larutan Glikogen . Dimana percobaan dilakukan dengan larutan Glikogen dimasukkan beberapa tetes pada tabung reaksi. Kemudian ditambahkan beberapa tetes larutan α-naftol. Setelah itu dialirkan asam sulfat pekat sebanyak 1 ml melalui dinding tabung reaksi secara perlahan. Dan didapatkan hasil percobaan larutan Glikogen membentuk cincin ungu, menandakan uji positif (+) adanya karbohidrat pada larutan Glikogen.
Pada percobaan uji molisch yang kami lakukan yang kesepuluh adalah pada larutan Laktosa. Dimana percobaan dilakukan dengan larutan Laktosa dimasukkan beberapa tetes pada tabung reaksi. Kemudian ditambahkan beberapa tetes larutan α-naftol. Setelah itu dialirkan asam sulfat pekat sebanyak 1 ml melalui dinding tabung reaksi secara perlahan. Dan didapatkan hasil percobaan larutan Laktosa membentuk warna ungu lebih pekat dari glikogen, menandakan uji positif (+) adanya karbohidrat pada larutan Laktosa.
Uji Iod
Pada percobaan ini sampel yang akan di uji diteteskan peda pelat tetes lalu di tetesi reagen iod yaitu larutan IKI yang didapatkan hasil yaitu maltose, fruktosa, glukosa, arabinosa, galaktosa dan laktosa berwarna kekuningan. Hal ini menunjukkan reaksi negative uji iod pada sampel. Sedangkan pada amilum dan glikogen menunjukkan reaksi positif uji iod yang menghasilkan perubahan warna biru kehitaman peda amilum dan berwarna merah kecoklatan pada glikogen.
Pada percobaan dengan sampel amilum dilakukan beberapa perlakuan selain dengan meneteskan reagen iod pada sampel, juga dilakukan pemanasan yang menghasilkan perubahan warna dari biru kehitaman menjadi bening kekuningan hal ini menunjukkan reaksi negative uji iod. Setelah itu sampel pada tabung reaksi di dinginkan yang menghasilkan perubahan warna dari bening kekuningan menjadi biru keunguan, hal ini menujukkan adanya reaksi positif uji iod pada sampel. Setelah dingin sampel dalam tabung reaksi di tetesi NaOH yang menyebabkan perubahan warna dari biru keunguan menjadi tidak berwarna (bening), hal ini menunjukkan reaksi neatif uji iod pada sampel amilum.
Uji benedict
Pada percobaan benedict digunakan bahan uji yaitu amilum,selulosa,maltosa,sukrosa, fruktosa, glukosa,arabinosa,galaktosa,glikogen dan laktosa. Sedangkan reagen yang digunakan yaitu larutan fehling A dan larutan fehling B. Pada percobaan benedict langkah pertama yaitu diambil 10 ml larutan fehling A dan10 ml larutan fehling B ke dalam tabung reaksi lalu kedua larutan dikocok sehingga menghasilkan warna biru. Setelah itu ditambahkan 8 tetes larutan yang akan diuji. Kemudian tabung reaksi dipanaskan dalam api secara langsung selama 2-3 menit. Adanya perubahan warna hijau, kuning, jingga atau merah menunjukkan reaksi yang positif. Prinsipnya larutan-larutan tembaga yang alkalis bila direduksi oleh karbohidrat yang mempunyai gugus keton bebas akan membentuk Cupro Oksida (Cu2O) yang berwarna kuning sampai merah. Tujuan dari percobaan benedict ini adalah untuk mengetahui ada tidaknya gula pereduksi pada bahan uji.
Pada tabung pertama yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang berwarna biru setelah itu ditambahkan larutan amilum sebanyak 8 tetes lalu dipanaskan selama 2-3 menit. Setelah dipanaskan, larutan benedict dan amilum tidak menghasilkan perubahan warna atau campuran tetap berwarna biru. Hal ini menunjukkan bahwa amilum tidak mengandung gula pereduksi. Pada tabung reaksi kedua yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang berwarna biru setelah itu ditambahkan larutan selulosa sebanyak 8 tetes lalu dipanaskan selama 2-3 menit. Setelah dipanaskan, larutan benedict dan selulosa tidak menghasilkan perubahan warna atau campuran tetap berwarna biru. Hal ini menunjukkan bahwa selulosa tidak mengandung gula pereduksi.
Pada tabung reaksi ketiga yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang berwarna biru setelah itu ditambahkan larutan maltosa sebanyak 8 tetes lalu dipanaskan selama 2-3 menit. Setelah dipanaskan, larutan benedict dan selulosa menghasilkan perubahan warna menjadi merah. Hal ini menunjukkan bahwa maltosa mengandung gula pereduksi. Pada tabung keempat yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang berwarna biru setelah itu ditambahkan larutan sukrosa sebanyak 8 tetes lalu dipanaskan selama 2-3 menit. Setelah dipanaskan, larutan benedict dan sukrosa menghasilkan perubahan warna menjadi hijau dan jingga. Hal ini menunjukkan bahwa sukrosa mengandung gula pereduksi.
Pada tabung kelima yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang berwarna biru setelah itu ditambahkan larutan frukrosa sebanyak 8 tetes lalu dipanaskan selama 2-3 menit. Setelah dipanaskan, larutan benedict dan frukrosa menghasilkan perubahan warna menjadi merah. Hal ini menunjukkan bahwa frukrosa mengandung gula pereduksi. Pada tabung keenam yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang berwarna biru setelah itu ditambahkan larutan glukosa sebanyak 8 tetes lalu dipanaskan selama 2-3 menit. Setelah dipanaskan, larutan benedict dan glukosa menghasilkan perubahan warna menjadi merah. Hal ini menunjukkan bahwa glukosa mengandung gula pereduksi.
Pada tabung ketujuh yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang berwarna biru setelah itu ditambahkan larutan arabinosa sebanyak 8 tetes lalu dipanaskan selama 2-3 menit. Setelah dipanaskan, larutan benedict dan arabinosa menghasilkan perubahan warna menjadi merah. Hal ini menunjukkan bahwa arabinosa mengandung gula pereduksi. Pada tabung kedelapan yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang berwarna biru setelah itu ditambahkan larutan galaktosa sebanyak 8 tetes lalu dipanaskan selama 2-3 menit. Setelah dipanaskan, larutan benedict dan galaktosa menghasilkan perubahan warna menjadi merah. Hal ini menunjukkan bahwa galaktosa mengandung gula pereduksi.
Pada tabung selanjutnya yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang berwarna biru setelah itu ditambahkan larutan glikogen sebanyak 8 tetes lalu dipanaskan selama 2-3 menit. Setelah dipanaskan, larutan benedict dan glikogen tidak menghasilkan perubahan warna atau campuran tetap berwarna biru. Hal ini menunjukkan bahwa glikogen tidak mengandung gula pereduksi. Pada tabung reaksi terakhir yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang berwarna biru setelah itu ditambahkan larutan laktosa sebanyak 8 tetes lalu dipanaskan selama 2-3 menit. Setelah dipanaskan, larutan benedict dan laktosa menghasilkan perubahan warna menjadi merah. Hal ini menunjukkan bahwa laktosa mengandung gula pereduksi.
Uji osazon
Pada percobaan ini yang pertama dilakukan adalah menyiapkan tabung reaksi sebanyak 7 buah. Kemudian siapkan bahan uji antara lain glukosa, fruktosa, galaktosa, laktosa, maltosa, sukrosa, dan arabinosa. Disetiap tabung ditambahkan fenilhidrazin sebanyak 0,5 ml dan juga seujung natrium asetat kering. Kemudian pada masing masing tabung diisi dengan bahan uji sebanyak 2ml. Setelah itu dipanaskan dalam penangas air selama 30 menit dan didinginkan. Selanjutnya setelah terbentuk endapan diamatii dengan mikroskop untuk membuktikan adannya kristal-kristal yang terbentuk.
Pada tabung yang berisi bahan uji glukosa dan maltosa terbentuk endapan berwarna kuning, dan ketika diamati dengan mikroskop terlihat adanya kristal. Untuk bahan uji fruktosa, galaktosa,dan arabinosa terbentuk endapan berwarna kuning keemasan dan menunjukkan adanya kristal setelah diamati dengan mikroskop. Namun pada tabung yang berisi laktosa dan sukrosa terbentuk endapan berwarna kuning keemasan tetapi setelah diamati dengan mikroskop tidak menunjukkan adanya kristal. Uji osazon ini menunjukkan positiif mengandung karbohidrat apabila setelah pengamatan dengan mikroskop menunjukkan adanya kristal kristal.
Hidrolisis selulosa
Pada percobaan hidrolisis selulosa digunakan bahan uji yaitu potong-potongan kertas saring sedangkan reagen yang digunakan yaitu H2SO4 pekat, air dan larutan benedict. Langkah pertama yaitu potong-potongan kertas saring yang dibasahi dengan air kemudian secara perlahan-lahan ditambahkan asam sulfat pekat dan terbentuk cincin berwarna hitam, lalu potongan kertas diaduk dan larutan berwarna kuning kecoklatan. Setelah itu potongan kertas saring dipanaskan dan terjadi perubahan warna menjadi kehitaman. Kemudian potongan kertas saring di uji dengan benedict terjadi perubahan warna menjadi biru muda. Hal ini menandakan bahwa terdapatnya kandungan karbohidrat (selulosa) pada kertas tersebut.
Hidrolisis amilum
Pada percobaan hidrolisis amilum yang pertama dilakukan adalah mengambil larutan amilum sebanyak 10 ml dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Selanjutnya, ditambahkan HCl pekat sebanyak 2,5 ml. Kedua campuran ini kemudian dipanaskan selama 3 menit. Setelah pemanasan selama 3 menit dan diuji dengan reagen iodine dihasilkan perubahan warna menjadi kuning kehitaman. Setelah itu dipanaskan kembali, pada pemanasan menit ke 6 terjadi perubahan warna kuning kecokelatan dan setelah pemanasan 9 menit menghasilkan perubahan warna menjadi kuning ketika diuji dengan reagen iodine.
Setelah menunjukkan hasil negative terhadap uji iodine, larutan dipanaskan kembali. Setelah pemanasan selama 3 menit dan diuji dengan reagen benedict menghasilkan perubahan warna menjadi hijau muda, setelah pemanasan selama 6 menit menghasilkan perubahan warna menjadi hijau (+), setelah pemanasan 9 menit menghasilkan perubahan warna menjadi hijau (++) lebih tua dari sebelumnya, dan setelah pemanasan 12 menit akan menghasilkan perubahan warna menjadi hijau (+++) yang lebih tua lagi dari sebelumnya. Dari hasil pengamatan ini dapat disimpulkan sementara bahwa lamanya pemanasan mempengaruhi proses hidrolisis.
PEMBAHASAN
Uji molisch
Pada percobaan uji molisch yang kami lakukan menunujukkan semua larutan uji yaitu Fruktosa, Glukosa, Arabinosa, Galaktosa, Laktosa, sukrosa, maltosa , amilum, selulosa, maupun glikogen positif mengandung karbohidrat. Hasil uji yang positif ini berdasar prinsip kerja dalam uji molisch yaitu apabila suatu bahan mengandung karbohidrat bahan tersebut akan membentuk cincin ungu karena ikatan sakarida yang ada pada karbohidrat akan mengalami dehidrasi oleh H2SO4 pekat yang akan menghasilkan furfural dan derivat (turunan) dari karbohidrat. Furfural inilah yang bereaksi dengan larutan α-naftol yang kemudian akan membentuk cincing berwarna ungu. Oleh karena itulah uji molisch akan menunjukkan uji positif jika larutan yang diuji membentuk cicin berwarna ungu. Uji negatif terjadi jika tidak terbentuk cincin berwarna ungu pada larutan uji karena tidak terjadi dehidrasi pada larutan uji oleh H SO sehingga tidak menghasilkan furfural dan derivat karbohidrat. Oleh karena tidak adanya furfural dan derivat karbohidrat yang terbentuk maka larutan alfa-naftol pun tidak akan memberikan reaksi terbentuknya cincin ungu.
Uji Iod
Pada percoban ini diperoleh hasil maltose, fruktosa, glukosa, arabinosa, galaktosa dan laktosa mengalami reaksi negative ujiiod karena pada prinsipnya uji iod dilakukan untuk mendeteksi adanya polisakarida pada sampel, sedangkan sampel tersebut bukan termasuk polisakarida. Maltose dan laktosa adalah disakarida. Sedngkan fruktosa, glukosa, arabinosa dan galaktosa adalah monosakarida.
Pada percobaan menggunakan glikogen dan amilum didapatkan hasil reaksi positif uji iod yang menghasilkan perubahan warna biru kehitaman pada amilm dan merah kecoklatan pada glikogen. Polisakarida dengan penambahan iodium akan membentuk kompleks adsorbsi berwarna yang spesifik. Sehingga membuktikan adanya polisakarida pada amilum dan glikogen.
Pada amilum yang ditetesi reagen iod kemudian dipanaskan. Pemanasn pada polisakarida menyebabkan kumparan kumparan pada polisakarida rusak sehingga tidak dapat bereaksi dengan reagen iod. Warna kekuningan yang terbentuk pada saat dipenaskan adalah warna dari reagen iod itu sendiri. Setelah dingin meka kumparan kumparan polisakarida akan menyatu kembali sehingga dapat bereaksi kembali dengan iod yang menghasilkan perubahan warna menjadi biru keunguan. Setelah ditambahkan dengan NaOH berubah menjadi bening kembali karena Na+ bereaksi dengan iod, hal ini menyebabkan iod tidak dapat beraksi dengan amilum yang hasilnya sampel amilum menjadi tidak berwarna.
Uji benedict
Monosakarida memiliki sifat dapat mereduksi ion Cu2+ menjadi ion Cu+ yang ada pada larutan Benedict sehingga menjadi Cu2O yang terbentuk endapan. Semakin meningkatnya konsentrasi glukosa pada uji Benedict ini, endapan yang terjadi makin banyak. Hal ini menandakan bahwa makin reduksi gula mereduksi larutan benedict. Pereaksi benedict berupa larutan yang mengandung kuprisulfat, natrium karbonat dan natrium sitrat. Adanya natrium karbonat dan natrium sitrat membuat peraksi benedit bersifat basa lemah. Larutan fehling A dan fehling B adalah varian dari larutan yang secara esensial sama. Keduanya mengandung ion-ion tembaga (II) yang dikompleks dalam sebuah larutan basa. Larutan Benedict mengandung ion-ion tembaga (II) yang membentuk kompleks dengan ion-ion sitrat dalam larutan natrium karbonat. Berikut reaksi yang berlangsung:
O O
R—C—H + Cu2+ 2OH- R—C—OH + Cu2O
Gula Pereduksi Endapan Merah Bata
Reaksi positif pada percobaan ini terdapat pada terbentuknya endapan merah bata didalam sampel hal ini ditandai karena adanya gula pereduksi pada laktosa, glukosa dan fruktosa. Gula pereduksi adalah golongan gula yang memiliki kemampuan untuk mereduksi suatu oksidator karena gugus aldehida dan keton nya bebas berada dalam keadaan kesetimbangan pada rantai terbuka.
Pada percobaan benedict digunakan bahan uji yaitu amilum, selulosa, maltosa, sukrosa, fruktosa, glukosa, arabinosa, galaktosa, glikogen dan laktosa. Sedangkan reagen yang digunakan yaitu larutan fehling A dan larutan fehling B. Pada percobaan ini kesepuluh tabung reaksi yang telah diisi larutan fehling A dan fehling B lalu ditambahkan larutan karbohidrat kemudian dipanaskan selama 2 sampai 3 menit. Setelah dipanaskan kesepuluh tabung reaksi ada yang mengalami perubahan warna dan ada yang tidak mengalami perubahan warna. Pada tabung reaksi pertama yang berisi larutan fehling A dan B yang ditambahkan larutan amilum setelah dipanaskan tidak mengalami perubahan warna atau campuran tetap berwarna biru. Hal ini menunjukkan bahwa amilum tidak mengandung gula pereduksi karena gula pereduksi hanya terdapat pada monosakarida sedangkan amilum merupakan polisakarida. Amilum apabila di hidrolisis akan menghasilkan banyak monosakarida. Pada amilum atau pati, sekalipun terdapat glukosa rantai terbuka pada ujung rantai polimer, namun konsentrasinya sangatlah kecil, sehingga warna hasil reaksi tidak tampak oleh penglihatan.
Pada tabung reaksi kedua yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang ditambahkan larutan selulosa setelah dipanaskan tidak mengalami perubahan warna seperti pada amilum. Hal ini menunjukkan bahwa selulosa tidak mengandung gula pereduksi. Selulosa merupakan polisakarida seperti halnya amilum, selulosa adalah salah satu komponen utama dari lignoselulosa yang terdiri dari unit monomer D-glukosa yang terikat pada ikatan 1,4-glikosidik. Selulosa cenderung membentuk mikrofibril melalui ikatan inter dan intra molekuler sehingga memberikan struktur yang larut. Mikrofibril selulosa terdiri dari 2 tipe, yaitu kristalin dan amorf.
Pada tabung reaksi ketiga yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang ditambahkan larutan maltosa setelah dipanaskan menghasilkan perubahan warna dari biru menjadi merah. Hal ini menunjukkan bahwa maltosa mengandung gula pereduksi. Warna merah bata yang terbentuk disebabkan oleh maltosa memiliki gugus aldehid yang bebas sehingga dapat mereduksi ion-ion tembaga (Cu) yang terdapat pada larutan benedict (larutan fehling A dan fehling B) menjadi Cu2O yang berwarna merah bata.
Berikut reaksi yang berlangsung:
O O
R—C—H + Cu2+ 2OH- R—C—OH + Cu2O
Gula Pereduksi Endapan Merah Bata
Pada tabung reaksi keempat yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang ditambahkan larutan sukrosa setelah dipanaskan menghasilkan perubahan warna dari biru menjadi 2 lapisan yaitu hijau dan jingga. Hal ini menunjukkan bahwa sukrosa mengandung gula pereduksi. Seperti halnya maltosa, perubahan warna dari biru menjadi 2 lapisan yaitu hijau dan jingga, hal ini disebabkan oleh maltosa yang memiliki gugus aldehid yang bebas sehingga dapat mereduksi ion-ion tembaga (Cu) yang terdapat pada larutan benedict (larutan fehling A dan B) menjadi Cu2O yang berwarna kuning sampai merah.
Pada tabung reaksi kelima sampai kedelapan yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang ditambahkan larutan fruktosa(tabung 5), glukosa(tabung 6), arabinosa (tabung 7) dan galaktosa (tabung 8), setelah dipanaskan menghasilkan perubahan warna dari biru menjadi merah. Hal ini menunjukkan bahwa fruktosa,glukosa,arabinosa,dan galaktosa positif mengandung gula pereduksi. Seperti halnya pada maltosa dan sukrosa , perubahan warna dari biru menjadi merah disebabkan oleh monosakarida yang memiliki gugus aldehid yang bebas sehingga dapat mereduksi ion-ion tembaga (Cu) yang terdapat pada larutan benedict (larutan fehling A dan B) menjadi Cu2O yang berwarna merah.
Pada tabung reaksi kesembilan yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang ditambahkan larutan glikogen setelah dipanaskan tidak mengalami perubahan warna seperti pada amilum dan selulosa. Hal ini menunjukkan bahwa glikogen tidak mengandung gula pereduksi. glikogen merupakan polisakarida seperti halnya amilum dan selulosa,
Pada tabung reaksi terakhir yang berisi larutan fehling A dan fehling B yang ditambahkan larutan laktosa setelah dipanaskan menghasilkan perubahan warna dari biru menjadi merah. Hal ini menunjukkan bahwa laktosa mengandung gula pereduksi. Warna merah bata yang terbentuk disebabkan oleh laktosa memiliki gugus aldehid yang bebas sehingga dapat mereduksi ion-ion tembaga (Cu) yang terdapat pada larutan benedict (larutan fehling A dan fehling B) menjadi Cu2O yang berwarna merah bata. Dengan menghidrolisis laktosa akan menghasilkan D-galaktosa dan D-glukosa, 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.
Uji osazon
Pada pembahasan kali ini adalah membahas mengenai uji osazon. Pembentukan osazon merupakan cara yang berguna untuk membentuk kristal-kristal derivat gula. Senyawa ini mempunyai susunan kristal, titik leleh dan waktu presipitasi yang khas dan sangat bermanfaat untuk identifikasi gula. Osazon diperoleh dengan menambahkan campuran fenilhidrazin hidroklorida dan natrium astetat kedalam larutan gula dan dipanaskan dalam penangas air yang mendidih. Tahap reaksi pembentukan aldosazon sedikit berbeda dengan tahap reaksi pembentukan ketoazon. Tiap jenis karbohidrat mempunyai bentuk kristal osazon yang spesifik dan juga titik cair yang kecepatan pembentukan yang berbeda. (Vaidya, 1994).
Reaksi ini hanya menyangkut karbon karbonil (yaitu gugus aldehid atau keton) dan karbon yang berdekatan.
Reaksi pembentukan osazon yang terlihat pada glukosa dan fruktosa adalah sebagai berikut :
Aldosa + fenilhidrazin fenilhidrazon
Fenilhidrazon + 2 fenilhidrazin Osazon + aniline + NH3 + H2O
Dari dua bahan uji tersebut yaitu glukosa dan fruktosa menunjukkan bahwa adanya endapan kristal. Masing-masing karbohidrat memiliki bentuk dan warna endapan yang berbeda- beda. Pada glukosa endapan yang terbentiuk berwarna kuning, namun pada fruktosa warna endapan yang terbentuk adalah kuning keemasan. Begitu juga pada galaktosa, maltosa dan juga arabinosa. Endapan yang terbentuk pada galaktosa dan arabinosa adalah kuning keemasan dan maltosa berwarna kuning. Setelah diamati dengan mikroskop menunjukan adanya kristal-kristal. Kristal yang terlihat ada yang berbentuk garis-garis halus, ada yang seperti garis-garis putus yang didepan garis putus itu ada benjolan dan ada juga garis-garis yang bertumpuk-tumpuk. Laktosa dan sukrosa membentuk aldoazon karena memiliki gugus aldosa.
Sukrosa sendiri merupakan molekul disakarida yang merupakan gabungan dari satu molekul glukosa dan satu molekul fruktosa. Laktosa dan fruktosa setelah diamati dengan mikroskop ternyata tidak menunjukkan adanya kristal-kristal.
Dari hasil percobaan dapat dinyatakan bahwa uji osazon digunakan untuk mengidentifikasi monosakarida, disakarida, dan sebagian polisakarida. Karbohidrat ini mempunyai penampang yang berbeda-beda, hal ini dikarenakan masing-masing bahan memiliki rantai hidrokarbon yang berbeda beda pula, ada yang rantai hidrokarbonnya lurus dan ada pula yamg bercabang.
Hidrolisis selulosa
Pada percobaan hidrolisis selulosa yang telah kami lakukan prinsipnya adalah selulosa yang merupakan polisakarida akan dihidrolisis atau dipecah menjadi monosakarida. Pertama- tama yaitu kertas saring yang dilarutkan dalam air bertujuan untuk membentuk selulosa yang kemudian ditambah dengan H2SO4 menghasilkan cincin berwarna hitam, menunjukkan bahwa selulosa mulai terhidrolisis oleh asam. H2SO4 akan mengdehidrasi senyawa yang ada dalam karbohidrat menghasilkan furfural (monosakarida) dan derivat karbohidrat. Kemudian ketika diaduk larutan uji akan berubah warna menjadi kuning kecoklatan, hal ini dikarenakan ikatan antara H2SO4 dengan ikatan β 1-4 glikosidik akan terlepas sehingga warnanya akan berubah menjadi kuning kecoklatan. Setelah dipanaskan menghasilkan warna kehitaman pada laruran uji. Hal ini menunjukkan bahwa ikatan dalam selulosa mulai terlepas akibat adanya proses pemanasan yang akan mempercepat proses hidrolisis. Pengujian menggunakan regaen benedict bertujuan untuk mengetahui bahwa hidrolisis atau pemecahan selulosa berhasil yaitu menghasilkan senyawa monosakarida dengan berdasarkan reduksi Cu2+ menjadi Cu+ oleh gugus aldehid atau keton bebas dalam suasana alkalis, uji positif ditandai dengan terbentuknya larutan hijau, merah, orange atau merah bata serta adanya endapan. Namun hasil percobaan yang kami peroleh adalah negtif, kesalahan yang terjadi mungkin dikeranakan kurang lamanya proses pemanasan yang kami lakukan sehingga proses hidrolisis selulosa kurang sempurna. Oleh karena itu, ketika ditetesi dengan reagen benedict larutan uji tidak akan memberikan perubahan warna yang tepat.
Hidrolisis amilum
Pada percobaan ini digunakan amilum sebagai bahan uji. Mula-mula amilum ditambah dengan HCl. Kedua campuran ini berwarna putih keruh. Kemudian kedua campuran tersebut dipanaskan selama 3 menit pertama, dan di uji dengan iodine menghasilkan perubahan warna yang berbeda. Pengujian setelah pemanasan 3 menit menghasilkan perubahan warna menjadi kuning kehitaman. Hal ini menujukkan bahwa pada pemanasan 3 menit amilum belum banyak terhidrolisis sehingga menghasilkan warna kuning kehitaman. Pada 3 menit berikutnya yakni setelah pemanasan 6 menit menghasilkan warna kuning kecokelatan. Perubahan warna yang terjadi ini menunjukkan amilum mulai terhidrolisis sehingga kandungan amilum mulai berkurang dan menghasilkan uji negative terhadap reagen Iodin. Setelah pemanasan selama 9 menit menghasilkan perubahan warna menjadi kuning. Hal ini menandakan bahwa amilum telah terhidrolisis sempurna sehingga menghasilkan uji negative terhadap reagen iodine.
Setelah menghasilkan uji negative terhadap iodine, campuran amilum dengan HCl tersebut dipanaskan kembali selama 3 menit dan diuji dengan reagen benedict. Pada perlakuan tersebut diperoleh perubahan warna menjadi hijau muda. Sedangkan setelah pemanasan 6 menit dihasilkan perubahan warna menjadi hijau (+) , setelah pemanasan 9 menit perubahan warna yang terjadi menjadi hijau yg lebih tua dari sebelumnya (++), dan setelah pemanasan 12 menit menghasilkan perubahan warna menjadi hijau yang lebih tua lagi (+++). Dapat dilihat perubahan warna yang terjadi pada setiap waktu adalah berbeda. Semakin lama pemanasan, warna yang dihasilkan semakin gelap. Hal ini menunjukkan semakin lama pemanasan, amilum yang terhidrolisis menjadi monosakarida (glukosa) semakin banyak. Warna hijau yang dihasilkan menunjukkan bahwa amilum telah terhidrolisis menjadi glukosa sehingga positif terhadap uji benedict. Selain itu larutan amilum dan HCl yang awalnya putih keruh berubah menjadi jernih setelah pemanasan, hal ini juga menunjukkan hidrolisis sempurna amilum menjadi monosakarida (glukosa) telah terjadi.
Pada percobaan amilum ditambah HCl dan dipanaskan ini , terjadi proses hidrolisis sebagai berikut :
Amilum amilodekstrin eritrodekstrin akroodekstrin maltose glukosa
(+iod) (+iod) (+iod) (+iod) (- iod) (- iod)
Keterangan : (+iod) positif iodine
(- iod) negatif iodine
Pada praktikum ini, HCl berfungsi sebagai asam yang akan menghidrolisis amilum. Kemudian dipanaskan bertujuan untuk memecah molekul menjadi lebih kecil sehingga mudah dihidrolisis. Pemecahan atau hidrolisis dari amilum akan menghasilkan disakarida dan akhirnya menjadi menjadi molekul monosakarida selanjutnya oleh ragi glukosa dapat diubah menjadi alcohol.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil percobaan yang telah dilakukan identifikasi karbohidrat dan kandungannya dapat dilakukan dengan uji iodine, uji molisch, uji osazon, uji benedict, hidrolisis selulosa, dan hidrolisis amilum.
Berdasarkan uji molisch yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa amilum,selulosa, maltose,sukrosa,fruktosa,glukosa,arabinosa,galaktosa,glikogen dan laktosa positif terhadap uji molish sehingga semua bahan uji tersebut merupakan karbohidrat.
Berdasarkan uji iodine yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa amilum dan glikogen positif terhadap uji iodine sehingga kedua bahan uji tersebut merupakan polisakarida.
Berdasarkan uji osazon yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa maltosa,fruktosa,glukosa,arabinosa, dan galaktosa positif terhadap uji osazon sehingga bahan uji tersebut dapat membentuk kristal dengan karakteristik masing-masing.
Berdasarkan uji benedict yang telah dilakukan dilakukan dapat disimpulkan bahwa maltose,sukrosa,fruktosa,glukosa,arabinosa,galaktosa, dan laktosa positif terhadap uji benedict sehingga semua bahan uji tersebut merupakan gula pereduksi.
Berdasarkan uji hidrolisis selulosa yang telah dilakukan dilakukan dapat disimpulkan bahwa selulosa dalam potong-potongan kertas saring dapat dihidrolisis menjadi monosakarida (glukosa) sehingga seharusnya menghasilkan uji positif terhadap benedict.
Berdasarkan uji hidrolisis amilum yang telah dilakukan dilakukan dapat disimpulkan bahwa amilum dapat di hidrolisis dengan asam pekat (HCl) menjadi monosakarida sehingga menghasilkan uji positif terhadap benedict dan lamanya pemanasan juga mempengaruhi proses hidrolisis.
DAFTAR PUSTAKA
Hala, Yusminah dan hartono. 2011. Penuntun Biokimia Umum. Makassar: Jurusan Biologi FMIPA UNM.
Harper, et al. 1979. Biokimia Harper. Jakarta : EGC
Hart,Harold.1983. Kimia Organik. Jakarta : Erlangga.
Hermanto, S.2012.Petunjuk Praktikum Biokimia 1. Jakarta : UIN Syahid.
Kuchel, Philip. 2006. Biokimia. Jakarta: Erlangga
Lehninger.1982.Dasar-dasar Biokimia.Jakarta : Erlangga
McGilvery&Goldstein. 1996. Biokimia : Suatu Pendekatan Fungsional. Surabaya : Airlangga University Press
Murray, Robert. 1999. Biokimia Harper. Jakarta: EGC
Poedjiadi, Anna. 1994. Dasar-dasar Biokimia. Jakarta: UI Press.
Yazid, Estien. 2006. Penuntun Praktikum Biokimia Yogyakarta: Andi Yogyakarta.
