Literatur Uji Karbohidrat
Karbohidrat merupakan polihidroksi aldehida atau keton, atau senyawa yang menghasilkan senyawa ini bila dihidrolisa. Secara umum terdapat tiga macam karbohidrat berdasarkan hasil hidrolisisnya, yaitu monosakarida, oligosakarida, dan polisakarida. Oligosakarida adalah rantai pendek unit monosakarida yang terdiri dari 2 sampai 10 unit monosakarida yang digabung bersama-sama bersama-sama oleh ikatan kovalen dan biasanya bersifat larut dalam air. Polisakarida adalah polimer monosakarida yang terdiri dari ratusan atau ri buan monosakarida yang dihubungkan dengan ikatan 1,4-a-glikosida (a=alfa) Didalam dunia hayati, kita dapat mengenal berbagai jenis karbohidrat, baik yang berfunsi sebagai pembangun struktur maupun yang berperan funsional dalam proses metabolisme. Berbagai uji telah dikembangkan untuk analisis kualitatif maupun kuantitatif terhadap keberadaan keberadaan karbohidrat, mulai dari yang membedakan membedakan jenis-jenis karbohidrat dari yang lain sampai pada yang mampu membedakan jenis-jenis karbohidrat secara spesifik. Uji reaksi tersebut meliputi uji Molisch, Barfoed, Benedict, Selliwanof dan uji Iod. Kedudukan karbohidrat sangatlah penting pada manusia dan hewan t ingkat tinggi lainnya, l ainnya, yaitu sebagai sumber kalori. Karbohidrat juga mempunyai fungsi biologi l ainnya yang tak kalah penting bagi beberapa makhluk hidup tingkat rendah, ragi misalnya, mengubah karbohidrat (glukosa) menjadi alkohol dan karbon dioksida untuk menghasilkan energi C6H12O6 ——> 2C2H5OH + 2CO2 + energi Tujuan
Percobaan ini bertujuan untuk mengamati struktur beberapa karbohidrat melalui sifat reaksinya dengan beberapa reagen uji Alat dan bahan
Alat-alat yang digunakan adalah tabung reaksi, pipet mohr, pipet volumetrik, pipet tetes, penangas air, sentrifuse, spektrofotometer, tabung fermentasi,dan gelas ukur. Bahan-bahan yang digunakan adalah peraksi molish, asam sulfat, larutan glukosa, 1%, frutosa1%, sukrosa 1%, laktosa 1%, maltosa 1%, pati 1%, preasi Benedict preaksi barfoed, preaksi selliwanof, ragi roti, fosfomolibdat, larutan iod encer, gum arab, tpung agar-agar, tepung aren, tepung beras, larutan Na-wolframat 10%, larutan TCA, 10%, etanol absolute, etanol 95%, kristal NaCl, etil eter, larutan NaCl 0,2 M, larutan K2HPO4, larutan kurpritartrat, larutan fosfomolibdat, larutan standard glukosa 0,1 dan 0,2 mg/ml, enzim amylase, larutan glikogen, HCl, dan akuades. Prosedur percobaan
Pada uji molisch, sebanyak 5ml larutan yang di uji (glukosa, fruktosa, sukrosa, laktosa, maltosa, dan pati) di masukkan ke dalam tabung reaksi, lalu ditambahkan 2 t etes pereaksi molish , dicampur rata, kemudian ditambahkan 3 ml asam sulfat pekat secara perlahan-lahan melalui dinding tabung, warna violet (ungu) kemerah-merahan kemerah-merahan pada batas kedua cairan menunjukkan reaksi positif, sedangkan warna hijau menunjukan reaksi negatif.
Untuk uji Benedict, sebanyak 5 ml reaksi Benedict dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian ditambahkan 8 tetes larutan bahan yang diuji dicampur rata dan dididihkan selama 5 menit, biarkan sampai dingin kemudian diamati perubahan warnanya, jika terbentuk warna hijau, kuning atau endapan merah bata berarti positif. Pada uji barfoed, sebanyak 1 ml pereaksi dan bahan percobaan dimasukkan ke dalam tabung reaksi kemudian dipanaskan dalam air mendidih selama 3 menit dan didinginkan, setelah itu masukkan 1 ml fosfomoliubdat , kocok dan amati warna yang tejadi, jika terbentuk warna biru setelah penambahan fosfomolibdat, maka reaksi positif. Pada uji fermentasi, 20 ml larutan bahan percobaan dan 2gram ragi roti digerus sampai terbentuk suspensi yang homogen , kemudian suspensi diisikan ke dalam tabung fermentasi sampai bagian kaki tertutup dan terisi penuh oleh cairan. Selanjutnya dimasukkan ke dalam fermentor pada suhu 370C, kemudian diamati setiap selang 20 menit sebanyak 3 kali pengamatan. Pada pengamatan terakhir, ruang gas pada kaki tabung diukur panjangnya. Untuk uji salliwanof, 5 ml peraksi dan beberapa tetes bahan percobaan dimasukkan ke dalam sebuah tabung reaksi, lalu dididihkan selama 30 detik, kemudian diamati warna yang terjadi. Pada uji osazon, ke dalam tabung reaksi di masukkan campuran fenil hidrazon Na-asetat kering lalu ditambahkan 5 ml larutan percobaan, dikocok dan dipanaskan dalam penangas air selama 30 menit, kemudian dinginkan dan diperiksa endapan yang terbentuk di bawah mikroskop. Pada uji iod, pada papan uji diteteskan bahan yang akan diuji, kemudian ditambahkan dengan satu tetes iodium encer, dan dicampur merata. Hasil Pengamatan
Tabel 1. Hasil uji molisch beberapa jenis karbohidrat
Tabel 2. Hasil uji benedict
Tabel 3. Hasil uji barfoed
Tabel 4. Hasil uji fermentasi
Tabel 5. Hasil uji selliwanof
Tabel 6. Hasil uji osazon
Tabel 7. Hasil uji iod
Pembahasan
Pada uji molisch, hasil uji menunjukkan bahwa semua bahan yang diuji adalah karbohidrat. Pereaksi molisch membentuk cincin yaitu pada larutan glukosa, fruktosa, sukrosa, laktosa, maltosa, dan pati menghasilkan cincin berwarna ungu hal ini menunjukkan bahwa uji molish sangat spesifik untuk membuktikan adanya golongan monosakarida, disakarida dan polisakaida pada larutan karbohidrat. Pada uji benedict, hasil uji positif ditunjukkan oleh fruktosa, glukosa, maltosa, dan laktosa, sedangkan untuk karbohidrat jenis sukrosa dan pati menunjukkan hasil negatif. Sekalipun aldosa atau ketosa berada dalam bentuk sikliknya, namun bentuk ini berada dalam kesetimbangannya dengan sejumlah kecil aldehida atau keton rantai terbuka, sehingga gugus aldehida atau keton ini dapat mereduksi berbagai macam reduktor, oleh karena it u, karbohidrat yang menunjukkan hasil reaksi positif dinamakan gula pereduksi. Pada sukrosa, walaupun tersusun oleh glukosa dan fruktosa, namun atom karbon anomerik keduanya saling terikat, sehingga pada setiap unit monosakarida tidak lagi terdapat gugus al dehida atau keton yang dapat bermutarotasi menjadi rantai terbuka, hal i ni menyebabkan sukrosa tak dapat mereduksi pereaksi benedict. Pada pati, sekalipun terdapat glukosa rantai terbuka pada ujung rantai polimer, namun konsentrasinya sangatlah kecil, sehingga warna hasil reaksi tidak tampak oleh penglihatan. Dalam asam, polisakarida atau disakarida akan terhidrolisis parsial menjadi sebagian kecil monomernya. Hal inilah yang menjadi dasar untuk membedakan antara polisakarida, disakarida, dan monosakarida. Monomer gula dalam hal ini bereaksi dengan fosfomolibdat membentuk senyawa berwarna biru. Dibanding dengan monosakarida, polisakarida yang terhidrolisis oleh asam mempunyai kadar monosakarida yang lebih kecil, sehingga intensitas warna biru yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan dengan larutan monosakarida. Pada tabel 3. terlihat bahwa monosakarida menunjukkan kereaktifan yang lebih besar daripada disakarida maupun polisakarida. Hal tersebut diatas menunjukkan bahwa uji barfoed digunakan untuk membedakan reaktifita antara monosakarida, disakarida, dan polisakarida. Pada uji fermentasi, gas CO2 yang dihasilkan ragi lebih cepat terjadi pada monosakarida, khususnya glukosa. Hal ini menunjukkan bahwa monosakarida lebih reaktif dari disakarida ataupun polisakarida. Selain itu, Pati dan disakarida lainnya merupakan molekul yang relatif lebih besar dibandingkan dengan monosakarida sehingga kemampuan ragi untuk mencerna ,
mengubah pati tersebut menjadi etil alkohol dan karbon dioksida lebih banyak memerlukan energi dan waktu yang lebih lama. Pembentukan 4-hidroksimetil furfural ini terjadi pada reaksi antara fruktosa, sukrosa, laktosa dan pati yang mendasari uji selliwanof ini. Fruktosa merupakan ketosa, dan sukrosa terbentuk atas glukosa dan fruktosa, sehingga reaksi dengan pereaksi selliwanof menghasilkan senyawa berwarna jingga. Reaksi ini mestinya tidak terjadi pada pati dan laktosa, karena pati tersusun dari unit-unit glukosa yang dihubungkan oleh ikatan 1,4-a-glikosida, sedangkan laktosa tersusun darigalaktosa dan glukosa yang keduanya merupakan aldosa. Salah satu alasan yang menyebabkan terjadinya reaksi antara pereaksi selliwanof dengan pati dan laktosa adalah terkontaminasinya kedua karbohidrat ini oleh ketosa. Pembentukkan osazon pada uji osazon terlihat dengan adanya endapan yang terjadi. Endapan ini spesifik bagi setiap jenis karbohidrat, baik monosakarida, oligosakarida, maupun polisakarida. Gambar 1. (data hilang) menunjukkan bentuk endapan yang spesifik bagi berbagai macam karbohidrat. Dari hasil pecobaan, dapat dinyatakan bahwa uji osazon digunakan untuk mengidentifikasi monosakarida, disakarida, dan sebagian polisakarida. Dari hasil pengamatan dibawah mikroskop, didapatkan gambar penampang yang berbeda-beda, hal ini karena masing-masing bahan memiliki rantai hidrokarbon yang berbeda-beda pula, ada yang rantai hidrokarbonya lurus dan ada pula yang bercabang. Pada uji iod, terlihat pada tabel.7 hanya pati lah yang menunjukkan reaksi positif bila direaksikan dengan iodium. Hal ini disebabkan karena dalam larutan pati, t erdapat unit-unit glukosa yang membentuk rantai heliks karena adanya ikatan dengan konfigurasi pada tiap unit glukosanya. Bentuk ini menyebabkan pati dapat membentuk kompleks dengan molekul iodium yang dapat masuk ke dalam spiralnya, sehingga menyebabkan warna biru tua pada kompleks tersebut. Kesimpulan
Uji molisch digunakan untuk menentukan karbohidrat secara umum, uji benedict digunakan untuk menentukan gula pereduksi dalam karbohidrat. Uji barfoed digunakan untuk mengidentifikasi antara monoskarida, disakarida, dan polisakarida. Uji selliwanof digunakan untuk menentukan karbohidrat jenis ketosa. Uji fermentasi yang menggunakan ragi dapat mencerna dan merubah karbohidrat menjadi etil alkohol dan gas karbondioksida. Uji osazon digunakan untuk mengamati perbedaan yang spesifik bagi tiap karbohidrat melalui penampang endapan yang dihasilkannya. Pada uji iod, hanya pati lah yang dapat membentuk senyawa kompleks berwarna biru dengan iodium. Dafta pustaka
Hart, Harold. 1983. Kimia Organik . Jakarta. Erlangga Lehninger.1982. Dasar-Dasar Biokimia. Penerjemah : Maggy Thenawijaya. Jakarta, Erlangga
Literatur Uji Protein/ Asam Amino
Asam amino merupakan unit pembangun protein yang dihubungkan melalui ikatan peptida pada setiap ujungnya. Protein tersusun dari atom C, H, O, dan N, serta kadang-kadang P dan S. Dari keseluruhan asam amino yang terdapat di alam hanya 20 asam amino yang yang biasa dijumpai pada protein.
Gambar 1. Struktur molekul asam amino
Dari struktur umumnya, asam amino mempunyai dua gugus pada tiap molekulnya, yaitu gugus amino dan gugus karboksil, yang digambarkan sebagai struktur ion dipolar. Gugus amino dan gugus karboksil pada asam amino menunjukkan sifat-sifat spesifiknya. Karena asam amino mengandung kedua gugus tersebut, senyawa ini akan memberikan reaksi kimia yang yang mencirikan gugus-gugusnya. Sebagai contoh adalah reaksi asetilasi dan esterifikasi. Asam amino juga bersifat amfoter, yaitu dapat bersifat sebagai asam dan memberikan proton kepada basa kuat, atau dapat bersifat sebagai basa dan menerima proton dari basa kuat. Semua asam amino yang ditemukan pada protein mempunyai ciri yang sama, gugus karboksil dan amino diikat pada atom karbon yang sama. Masing-masing berbeda satu dengan yang lain pada gugus R-nya, yang bervariasi dalam struktur, ukuran, muatan listrik, dan kelarutan dalam air. Beberapa asam amino mempunyai reaksi yang spesifik yang melibatkan gugus Rnya. Melalui reaksi hidrolisis protein telah didapatkan 20 macam asam amino yang dibagi berdasarkan gugus R-nya, berikut dijabarkan penggolongan tersebut : asam amino non-polar dengan gugus R yang hidrofobik, antara lain Alanin, Valin, Leusin, Isoleusin, Prolin, Fenilalanin, Triptofan dan Metionin. Golongan kedua yaitu asam amino polar tanpa muatan pada gugus R yang beranggotakan Lisin, Serin, Treonin, Sistein, Tirosin, Asparagin dan Glutamin. Golongan ketiga yaitu asam amino yang bermuatan positif pada gugus R dan golongan keempat yaitu asam amino yang bermuatan negatif pada gugus R. Dari ke-20 asam amino yang ada, dijumpai delapan macam asam amino esensial yaitu valin, leusin, Isoleusin, metionin, Fenilalanin, Triptofan, Treonin, dan Lisin. Asam amino essensial ini tidak bisa disintesis sendiri oleh tubuh manusia sehingga harus didapatkan dari luar seperti makanan dan zat nutrisi lainnya. Tujuan Percobaan
Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari beberapa reaksi uji terhadap asam amino dan protein. Bahan dan Alat
Alat-alat yang digunakan adalah tabung reaksi, gelas piala, pipet tetes, pipet Mohr, kertas saring, corong, dan penangas air. Sementara bahan-bahan yang digunakan adalah albumin, gelatin, kasain, pepton, fenol, pereaksi millon, pereaksi Hopkins cole, pereaksi biuret, ninhidrin, H2SO4, NaOH, HNO3, CuSO4, HgCl2, AgNO3, (NH4)2SO4, HCl, Pb-asetat, etanol, asam asetat, dan buffer asetat pH 4,7. Prosedur Percobaan
Uji Millon. Sebanyak 5 tetes pereaksi Millon ditambahkan ke dalam 3 mL larutan protein, dipanaskan. Uji dilakukan terhadap larutan albumin 2%, gelatin 2%, kasein 2%, pepton 2%, dan fenol 2%. Uji Hopkins-Cole. Sebanyak 2 mL larutan protein dicampur dengan pereaksi Hopkins-Cole dalam tabung reaksi. Ditambahkan 3 mL H2SO4 pekat melalui dinding tabung sehingga membentuk lapisan dari cairan. Didiamkan, setelah beberapa detik akan terbentuk cincin violet (ungu) pada pertemuan kedua lapisan cairan, apabila positif mengandung triptofan. Uji dilakukan terhadap larutan albumin 2%, gelatin 2%, kasein 2%, dan pepton 2%. Uji Ninhidrin. Sebanyak 0.5 mL larutan ninhidrin 0.1% ditambahkan ke dalam 3 mL larutan protein. Dipanaskan selama 10 menit, diamati perubahan warna yang terjadi. Uji dilakukan terhadap larutan albumin 0.02%, gelatin 0.02%, kasein 0.02%, dan pepton 0.02%. Uji belerang. Sebanyak 2 mL larutan protein ditambah 5 mL NaOH 10%, dipanaskan selama 5 menit. Kemudian ditambah 2 tetes larutan Pb-asetat 5%, pemanasan dilanjutkan, diamati warna yang terjadi. Uji dilakukan terhadap larutan albumin 0.02%, gelatin 0.02%, kasein 0.02%, dan pepton 0.02%. Uji Xanthoproteat. Sebanyak 2 mL larutan protein ditambahkan 1 mL HNO3 pekat, dicampur, kemudian dipanaskan, diamati timbulnya warna kuning tua. Didinginkan, ditambahkan tetes demi tetes larutan NaOH pekat sampai larutan menjadi basa. Diamati perubahan yang terjadi. Uji dilakukan terhadap larutan albumin 2%, gelatin 2%, kasein 2%, pepton 2%, dan fenol 2%. Uji Biuret. Sebanyak 3 mL larutan protein ditambah 1 mL NaOH 10% dan dikocok. Ditambahkan 1-3 tetes larutan CuSO4 0.1%. Diamati timbulnya warna. Pada pengendapan protein oleh logam, oleh garam, oleh alkohol, uji koagulasi dan denaturasi protein. Kedalam 3 ml albumin ditambahkan 5 tetes larutan HgCl2 2%, per cobaan diulangi dengan larutan Pb-asetat 5%, dan AgNO3 5%. Sepuluh ml larutan protein dijenuhkan dengan amonium sulfat yang ditambahkan sedikit demi sedikit, kemudian diaduk hingga mencapai titik jenuh dan disaring. Lalu diuji kelarutannnya dengan ditambahkan air, untuk endapan diuji dengan pereaksi Millon dan filtrat dengan pereaksi biuret. Ditambahkan 2 tetes asam asetat 1 M ke dalam tabung yang berisi 5 ml larutan protein, kemudian tabung tersebut diletakkan dalam air mendidih selama 5 menit. Lalu diambil endapan dengan batang pengaduk, untuk endapan diuji kelarutannya dengan air , sementara endapan dengan pereaksi Millon. Disiapkan 3 tabung reaksi, tabung pertama diisi campuran sebagai berikut ; 5 ml larutan albumin, 1 ml HCl 0,1 M dan 6 ml etanol 95%. Ke dalam tabung kedua dimasukkan5 ml larutan albumin, 1 ml NaOH 0,1 M dan 6 ml etanol 95%. Ke dalam tabung ketiga 5 ml larutan albumin, 1 ml buffer asetat ph 4,7 dan 6 ml etanol 95%.
Pada percobaan denaturasi protein siapkan 3 tabung reaksi, tabung reaksi pertama diisi 9 ml larutan albumin dan 1ml HCl 0,1 M, tabung reaksi kedua 9 ml larutan albumin dan 1 ml NaOH 0,1 M dan kedalam tabung reaksi ketiga ditambahkan hanya 1 ml buffer asetat pH 4,7. Data dan Hasil Pengamatan
Tabel 1. berbagai uji kualitatif pada beberapa larutan protein
Keterangan: (-) = uji negatif (+) = uji positf (Millon: larutan berwarna merah, terbentuk garam merkuri dari tirosin yang ternitrasi; Hopkins-Cole: terbentuk cincin violet, adanya triptofan; Ninhidrin: terbentuk warna biru, khusus untuk prolin dan hidroksiprolin berwarna kuning; Belerang: terbentuk garam PbS berwarna hitam; Xanthoproteat: terbentuk warna kuning tua, adanya gugus benzena; dan Biuret: terbentuk warna violet). Tabel 2. Pengaruh penambahan logam berat pada albumin
Keterangan: (+) = terbentuk endapan Tabel 3. Pengendapan protein oleh garam (NH4)2SO4
Tabel 4. Uji Koagulasi pada protein
Tabel 5. Pengendapan protein oleh alkohol
Keterangan: • • • • •
tabung I berisi 5 ml albumin, 1 ml HCl 0,1 M dan 6 ml etanol 95 % tabung II berisi 5 ml albumin, 1 ml NaOH 0,1 M dan 6 ml etanol 95% tabung III berisi 5 ml albumin, 1 ml buffer asetat pH 4,7 dan 6 ml etanol 95% (+): Terbentuk endapan (-): Tidak terbentuk endapan
Tabel 6. Denaturasi protein oleh penambahan berbagai senyawa
Keterangan:
• • • • •
tabung I berisi 9 ml albumin, 1 ml HCl 0,1 M tabung II berisi 9 ml albumin, 1 ml NaOH 0,1 M tabung III berisi 1 ml buffer asetat pH 4,7 (+): Terbentuk endapan (-): Tidak terbentuk endapan
Pembahasan
Pada berbagai uji kualitatif yang dilakukan terhadap beberapa macam protein, semuanya mengacu pada reaksi yang terjadi antara pereaksi dan komponen protein, yaitu asam amino tentunya. Beberapa asam amino mempunyai reaksi yang spesifik pada gugus R-nya, sehingga dari reaksi tersebut dapat diketahui komponen asam amino suatu protein. Prinsip dari uji millon adalah pembentukan garam merkuri dari tirosin yang ternitrasi. Tirosin merupakan asam amino yang mempunyai molekul fenol pada gugus R-nya, yang akan membentuk garam merkuri dengan pereaksi millon. Dari hasil percobaan, diketahui bahwa protein albumin dan kasein mengandung Tirosin sebagai salah asam amino penyusunnya, sedangkan gelatin dan pepton tidak. Fenol dalam hal ini digunakan sebagai bahan percobaan karena Tirosin memiliki molekul fenol pada gugus R-nya. Di sini, uji terhadap fenol negatif, walaupun secara teori tidak. Alasan yang mungkin untuk hal ini adalah kesalahan praktikan dalam bekerja. Pada uji Hopkins cole, uji positif ditunjukkan oleh albumin, gelatin, kasein, dan pepton, dengan ditunjukkan oleh adanya cincin berwarna ungu. Uji ini spesifik untuk protein yang mengandung Triptofan. Triptofan akan berkondensasi dengan aldehid bila ada asam kuaat sehngga membentuk cincin berwarna ungu. Protein yang mengandng sedikitnya satu gugus karboksil dan gugus asam amino bebas akan bereaksi dengan ninhidrin membentuk persenyawaan berwarna. Uji ini bersifat umum untuk semua asam amino, dan menjadi dasar penentuan kuantitatif asam amino. Pada uji ini, hanya kasein yang menunjukkan uji negatif terhadap ninhidrin. Hal ini disebabkan karena pada kasein tidak mengandung sedikitnya satu gugus karboksil dan amino yang terbuka. Sistein dan Metionin merupakan asam amino yang mengandung atom S pada molekulnya.. Reaksi Pb-asetat dengan asam-asam amino tersebut akan membentuk endapan berwarna kelabu, yaitu garam PbS. Penambahan NaOH dalam hal ini adalah untuk mendenaturasikan protein sehingga ikatan yang menghubungkan atom S dapat terputus oleh Pb-asetat membentuk PbS. Dari semua bahan yang diuji, hanya albumin yang membentuk endapan PbS, sehingga dapat disimpulkan albumin mengandung Sistein ataupun Metionin. Inti benzena dapat ternitrasi oleh asam nitrat pekat menghasilkan turunan nitrobenzena. Fenilalanin, Tirosin, dan Triptofan yang mengandung inti benzena pada molekulnya juga mengalami reaksi dengan HNO3 pekat. Untuk perbandingan, dapat ditunjukkan oleh fenol yang bereaksi membentuk nitrobenzena. Hasil uji menunjukkan bahwa dari semua bahan, hanya kasein yang tidak mengandung asam amino yang mempunyai inti benzena pada molekulnya. Tetapi hal ini patut dipertanyakan, karena dari data-data yang diperoleh pada uji millon dan uji Hopkins cole, kasein mengandung tirosin dan triptofan. Salah satu alasan yang mungkin adalah karena kesalahan kerja praktikan dalam mengamati warna yang terbentuk selama reaksi.
Pada uji biuret, semua protein yang diujikan memberikan hasil positif. Biuret bereaksi dengan membentuk senyawa kompleks Cu dengan gugus -CO dan -NH pada asam amino dalam protein. Fenol tidak bereaksi dengan biuret karena tidak mempunyai gugus -CO dan -NH pada molekulnya. Protein yang tercampur oleh senyawa logam berat akan terdenaturasi. Hal i ni terjadi pada albumin yang terkoagulasi setelah ditambahkan AgNO3 dan Pb-asetat. Senyawa-senyawa logam tersebut akan memutuskan jembatan garam dan berikatan dengan protein membentuk endapan logam proteinat. Protein juga mengendap bila terdapat garam-garam anorganik dengan konsentrasi yang tinggi dalam larutan protein. Berbeda dengan logam berat, garamgaram anorganik mengendapkan protein karena kemampuan ion garam t erhidrasi sehingga berkompetisi dengan protein untuk mengikat air. Pada percobaan, endapan yang direaksikan dengan pereaksi millon memberikan warna merah muda, dan filtrat yang direaksikan dengan biuret berwarna biru muda. Hal ini berarti ada sebagian protein yang mengendap setelah ditambahkan garam. Pada uji koagulasi, endapan albumin yang terjadi setelah penambahan asam asetat, bila direaksikan dengan pereaksi millon memberikan hasil positif. Hal ini menunjukkan bahwa endapan tersebut masih bersifat sebagai protein, hanya saja telah terjadi perrubahan struktur tersier ataupun kwartener, sehingga protein tersebut mengendap. Perubahan struktur tesier albumin ini tidak dapat diubah kembali ke bentuk semula, ini bisa dilihat dari tidak larutnya endapan albumin itu dalam air. Pada uji pengendapan oleh alkohol, hanya tabung-tabung yang mengandung asam (ber-pH rendah) yang menunjukkan pengendapan protein. Pada protein, ujung C asam amino yang terbuka dapat bereaksi dengan alkohol dalam suasana asam membentuk senyawa protein ester. Pembentukan ester ini ditunjukkan oleh adanya endapan yang terbentuk. Protein akan terdenaturasi atau mengendap bila berada pada titik isolistriknya, yaitu pH dimana jumlah muatan positif sama dengan jumlah muatan negatifnya. Pada uji denaturasi, protein yang dilarutkan dalam buffer asetat pH 4,7 menunjukkan adanya endapan. Protein yang dilarutkan dalam HCl maupun NaOH, keduanya tidak menunjukkan adanya pengendapan, namun setelah ditambahkan buffer asetat dengan volume berlebih, protein pun mengendap hal ini menunjukkan bahwa protein albumin mengendap pada titik isolistriknya, yaitu sekitar pH 4,7. Kesimpulan
Protein dan asam amino memberikan reaksi yang bersifat khas, bukan hanya bagi gugus amino dan gugus karboksil bebas, tetapi juga bagi gugus R yang terkandung di dalamnya. Protein dapat bereaksi dengan pereaksi-pereaksi lain seperti juga asam amino yang menjadi penyusunnya. Protein dapat mengendap atau terdenaturasi oleh logam berat, garam-garam anorganik, rusaknya struktur tersier dan kwartener, serta karena berada pada titi k isolistriknya. Daftar Pustaka
Girindra, A. 1986. Biokimia I. Gramedia, Jakarta. Lehninger, A. 1988. Dasar-dasar Biokimia . Terjemahan Maggy Thenawidjaya. Erlangga, Jakarta
Literatur Uji Lipid / Lemak
Lipid atau trigliserida merupakan bahan bakar utama hampir semua organisme disamping karbohidrat. Trigliserida adalah triester yang terbentuk dari gliserol dan asam-asam lemak.
Gambar 1. Struktur Asam Lemak Asam-asam lemak jenuh ataupun tidak jenuh yang dijumpai pada trigliserida, umumnya merupakan rantai tidak bercabang dan jumlah atom karbonnya selalu genap. Ada dua macam trigliserida, yaitu trigliserida sederhana dan trigliserida campuran. Trigliserida sederhana mengandung asam-asam lemak yang sama sebagai penyusunnya, sedangkan trigliserida campuran mengandung dua atau tiga jenis asam lemak yang berbeda. Pada umumnya, trigliserida yang mengandung asam lemak tidak jenuh bersifat cairan pada suhu kamar, disebut minyak, sedangkan trigliserida yang mengandung asam lemak jenuh bersifat padat yang sering disebut lemak. Trigliserida bersifat tidak larut dalam air, namun mudah larut dalam pelarut nonpolar seperti kloroform, benzena, atau eter. Trigliserida akan terhidrolisis ji ka dididihkan dengan asam atau basa. Hidrolisis trigliserida oleh basa kuat (KOH atau NaOH) akan menghasilkan suatu campuran sabun K+ atau Na+ dan gliserol. Hidrolisis trigliserida dengan asam akan menghasilkan gliserol dan asam-asam lemak penyusunnya. Trigliserida dengan bagian utama asam lemak tidak jenuh dapat diubah secara kimia menjadi lemak padat oleh proses hidrogenasi sebagian ikatan gandanya. Jika terkena udara bebas, trigliserida yang mengandung asam lemak tidak jenuh cenderung mengalami autooksidasi. Molekul oksigen dalam udara dapat bereaksi dengan asam lemak, sehingga memutuskan ikatan gandanya menjadi ikatan tunggal. Hal ini menyebabkan minyak mengalami ketengikan. Kelas lipida yang lain adalah steroid dan terpen. Steroid merupakan molekul kompleks yang larut di dalam lemak dengan empat cincin yang saling bergabung. Steroid yang paling banyak adalah sterol yang merupakan steroid alkohol. Kolesterol adalah sterol utama pada j aringan hewan. Kolesterol dan senyawa turunan esternya, dengan asam lemaknya yang berantai panjang adalah komponen penting dari plasma lipoprotein. Tujuan Percobaan
Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari beberapa reaksi uji terhadap golongan lipid, yaitu lemak, minyak, dan kolesterol.
Bahan dan Alat
Alat yang dipakai yaitu tabung reaksi, pengaduk, bunsen, pipet tetes, pipet mohr, kertas saring, erlenmeyer dan sumbat karet. Bahan yang dipakai pada percobaan yaitu akuades, eter, kloroform, alkohol, alkali, asam encer, minyak kelapa, lemak hewan, mentega, margarin, gliserol, asam palmitat, asam stearat, asam oleat, minyak kelapa tengik, kristal KHSO4, pereaksi iod Hubl, HCl pekat, serbuk CaCO3, kolesterol, kloroform anhidrat, asam sulfat pekat, asam asetat anhidrat dan floroglusinol. Prosedur Percobaan
Percobaan uji kelarutan, sebanyak 2 ml pereaksi atau pelarut dimasukkan ke dalam t abung reaksi yang bersih, kemudian dibubuhkan sedikit bahan percobaan lalu dikocok kuat-kuat dan diamati kelarutannya. Pelarut yang digunakan yaitu akuades, eter, kloroform, alkohol panas, alkohol dingin, alkali dan asam encer. Percobaan uji akrolein, kristal KHSO4 dimasukkan ke dalam tabung r eaksi, kemudian ditambahkan 3-4 tetes bahan percobaan. Selanjutnya dipanaskan diatas api kecil lalu api diperbesar, diperhatikan bau akrolein yang terbentuk dibandingkan bau SO2 yang berasal dari karbohidrat. Uji ini dilakukan terhadap minyak kelapa, lemak hewan, gliserol, asam palmitat dan asam stearat. Percobaan uji ketidakjenuhan, sebanyak 1 ml bahan percobaan dimasukkan dalam tabung bersih, lalu ditambahkan kloroform sama banyak, dikocok sampai semua bahan larut. Kemudian ditambahkan beberapa tetes pereaksi iod Hubl sambil dikocok dan diamati perubahan yang terjadi. Lakukan uji ini terhadap minyak kelapa tengik, minyak kelapa, lemak hewan, mentega, margarin, asam palmitat, asam oleat. Percobaan uji ketengikan, erlenmeyer 100 ml diisi dengan 5 ml bahan percobaan, ditambahkan 5 ml HCl pekat, dan dicampurkan hati-hati. Selanjutnya dimasukkan serbuk CaCO3 dan segera ditutup dengan sumbat karet yang dijepitkan kertas floroglusinol sehingga kertasnya tergantung dan dibiarkan selama 10-20 menit. Kemudian warna yang timbul diamati pada kertas tersebut dan bila kertas berwarna merah muda berarti bahan tersebut tengik. Uji ini dilakukan terhadap minyak kelapa tengik, minyak kelapa, lemak hewan dan mentega. Percobaan uji Salkowski untuk kolesterol, beberapa miligram kolesterol dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang sudah berisi 3 ml kloroform anhidrat. Kemudian ditambahkan asam sulfat pekat dengan volume yang sama, tabung dikocok perlahan-lahan dan dibiarkan lapisan cairan terpisah, diamati warna pada lapisan tersebut. Percobaan uji Lieberman Buchard, larutan kolesterol dan kloroform dari percobaan Salkowski ditambahkan 10 tetes asam asetat anhidrat dan 2 t etes asam sulfat pekat, kemudian dikocok perlahan-lahan dan dibiarkan beberapa menit. Data dan Hasil Pengamatan
Tabel 1. Uji kelarutan lipid pada berbagai pelarut.
Tabel 2. Hasil uji akrolein pada sampel.
Tabel 3. Data pengamatan uji ketidakjenuhan.
Tabel 4. Data pengamatan pada uji ketengikan.
Tabel 5. Data pengamatan uji Salkowski dan Lieberman-Buchard.
Pembahasan
Pada uji kelarutan lipid, hampir semua jenis lipid, yaitu lemak dan minyak tidak larut dalam pelarut polar seperti air, namun larut dalam pelarut non polar sepertio kloroform, eter, dan benzena. Asam oleat dan gliserol larut dalam air maupun alkohol. Hal ini disebabkan karena pada gliserol dan asam oleat mempunyai kepala polar berupa gugus -OH yang dapat berikatan hidrogen dengan molekul air ataupun alkohol. Lemak hewan dan minyak kelapa tengik dapat terdispersi menjadi misel yang megubah asam-asam lemak penyusunnya menjadi sabun. Pada hasil uji akrolein, gliserol dalam bentuk bebas atau yang terdapat dalam l emak/minyak akan mengalami dehidrasi membentuk aldehid akrilat atau akrolein. Senyawa pendehidrasi dalam uji ini adalah KHSO4 yang menarik molekul air dari gliserol. Hasil uji akrolein menunjukkan bahwa semua bahan yang diuji memberikan bau yang tajam yang diidentifikasi oleh praktikan sebagai bau akrolein. Pada teorinya, hanya gliserol dalam bentuk bebas atau yang terikat berupa senyawa yang akan membentuk akrolein, sedangkan asam-asam lemak tidak. Dalam percobaan ini asam lemak seperti asam oleat dan stearat memberikan hasil uji positif untuk akrolein. Penyebab kesalahan ini adalah kesalahan praktikan dalam mengidentifikasi bau akrolein. Trigliserida yang mengandung asam lemak yang mempunyai ikatan rangkap dapat diadisi oleh golongan halogen. Pada uji ketidakjenuhan, pereaksi iod huble akan mengoksidasi asam lemak yang mempunyai ikatan rangkap pada molekulnya menjadi berikatan tunggal. Warna merah muda yang hilang selama reaksi menunjukkan bahwa asam lemak tak jenuh telah mereduksi pereaksi iod huble. Dari hasil uji ketidakjenuhan, asam oleat menunjukkan hasil negatif, yaitu bahwa ia mempunya uikatan rangkap pada molekulnya, sedangkan bahan lain yang diujikan menunjukkan hasil positif, yaitu tidak adanya ikatan rangkap pada molekulnya. Ketengikan pada kebanyakan lemak atau minyak menunjukkan bahwa kebanyakan golongan trigliserida tersebut telah teroksidasi oleh oksigen dalam udara bebas. Pada uji ketengikan, warna merah muda menunjukkan bahwa bahan tersebut tengik. Warna merah muda dihasilkan dari reaksi antara floroglusinol dengan molekul oksigen yang mengoksidasi lemak/minyak tersebut. Hasil percobaan menunjukkan, dari semua bahan yang diuji, hanya
minyak kelapa dan margarin yang tidak tengik. Hal-hal yang mempengaruhi ketengikan ini adalah proses penyimpanan bahan uji yang cukup lama dan kurang tertutup, sehingga berinteraksi dengan udara bebas yang menyebabkannya menjadi tengik. Uji salkowski dan lieberman-buchard digunakan untuk mengidentifikasi adanya kolesterol. Pada uji salkowski, terbentuk cincin coklat yang menunjukkan terjadinya reaksi antara kolesterol dengan asam sulfat pekat. Warna hijau pada uji lieberman-buchard menunjukkan reaksi antara kolesterol dengan asam asetat anhidrat. Kedua uji tersebut diatas dapat digunakan untuk mengukur kadar kolesterol secara kalorimetri. Kesimpulan
Dari hasil pengamatan yang diperoleh, lipid larut dalam pelarut organik seperti kloroform, atau eter tetapi tidak larut dalam air. Pada uji akrololein semua bahan mengandung gliserol yang membedakannya hanya intensitas bau yang ditimbulkan. Pada uji ketidakjenuhan bahan yang jenuh memberikan perubahan warna menjadi merah muda sedangkan yang tidak jenuh tetap pada warna asalnya. Minyak atau lemak yang tengik dapat dideteksi denga perubahan warna kertas menjadi merah muda. Kolesterol diuji secara kualitatif dengan uji Salkowski dan Lieberman Buchard. . Daftar Pustaka
Girindra, A. 1986. Biokimia I . Gramedia, Jakarta. Lehninger, A. 1988. Dasar-dasar Biokimia. Terjemahan Maggy Thenawidjaya. Erlangga, Jakarta