Percobaan IV Karbohidrat

LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA PERCOBAAN IV KARBOHIDRAT

Dosen : Drs. Syahmani, M.Si Dra. Sudarsih

Asisten Dosen : Rahmat Eko Sanjaya Uswati Husnun Nadiyya

Disusun oleh : Nur Laily Anggraini A1C309002 Kelompok 1

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARMASIN APRIL 2013

0

PERCOBAAN IV

Judul

:

Karbohidrat

Tujuan

:

Untuk mengidentifikasi mengidentifikasi terdapatnya terdapatnya karbohidrat karbohidrat dalam suatu sampel

Hari/ Tanggal

:

Rabu, 3 April 2013

Tempat

:

Laboratorium Kimia FKIP UNLAM Banjarmasin

I.

DASAR TEORI Karbohidrat merupakan senyawa karbon yang mengandung hidrogen dan oksigen

yang secara empiris memiliki rumus Cx(H2O)y. Karbohidrat adalah polihidroksi dari aldehida atau keton (Beran, 2000). Kelompok karbohidrat tersusun atas hidroksi aldehid, alkohol, asam berupa turun-turunannya dan beberapa komponen yang dapat dihidrolisis menjadi seperti gugusnya (Donald et al., 2002). Karbohidrat merupakan bahan yang sangat diperlukan tubuh manusia, hewan dan tumbuhan di samping lemak dan protein. Senyawa ini dalam jaringan merupakan cadangan makanan atau energi yang disimpan dalam sel. Karbohidrat yang dihasilkan oleh tumbuhan merupakan cadangan makanan yang disimpan disimpan dalam akar, batang, dan biji sebagai pati (amilum). Karbohidrat dalam tubuh manusia dan hewan dibentuk dari beberapa asam amino, gliserol lemak, dan sebagian besar diperoleh dari makanan yang berasal dari tumbuh-tumbuhan (Sirajuddin dan Najamuddin, 2011). Perbandingan antara hidrogen dan oksigen pada umumnya adalah 2:1 seperti halnya dalam air. Oleh karena itu diberi nama karbohidrat. Dalam bentuk sederhana, formula umum karbohidrat adalah C nH2nOn (Almatsier, 2001). Karbohidrat mempunyai peranan penting dalam menentukan karakteristik bahan makanan, misalnya rasa, warna, tekstur, dan lain-lain. Sedangkan dalam tubuh, karbohidrat berguna untuk mencegah timbulnya ketosis, pemecahan protein tubuh yang berlebihan, kehilangan mineral, dan berguna untuk membantu metabolisme lemak dan protein (Winarno, 2002). Karbohidrat didefinisikan sebagai polihidroksi-aldehid atau polihidroksi-keton dan temuannya. Karbohidrat umumnya digolongkan menurut strukturnya yaitu monosakarida, oligosakarida dan polisakarida. Monosakarida merupakan gula yang sederhana yang tidak

1

dapat dihidrolisis menjadi senyawa yang lebih sederhana walau dalam keadaan lunak sekalipun. Monosakarida yang mengandung gugus aldehid disebut aldosa, yakni glukosa, galaktosa, manosa, talosa, altrosa, alosa, gulosa, dan idosa. Monosakarida dengan gugus keton dikenal sebagai ketosa, misalnya fruktosa. Glukosa adalah suatu aldoheksosa dan sering disebut dekstrosa karena mempunyai sifat dapat memutar cahaya terpolarisasi kearah kanan. Di alam, glukosa terdapat dalam buah-buahan dan madu lebih. Berikut ini struktur dari glukosa :

Gambar 1. α-D-glukosa

Fruktosa adalah suatu ketoheksosa yang mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kiri dan karenanya disebut levulosa. Fruktosa mempunyai rasa lebih manis daripada glukosa, juga lebih manis daripada gula tebu atau sukrosa. Berikut ini struktur  dari fruktosa :

Gambar 2. α-D-fruktosa Galaktosa mempunyai rasa kurang manis daripada glukosa dan kurang larut dalam air. Monosakarida ini jarang terdapat bebas dalam alam. umumnya berikatan dengan glukosa dalam bentuk laktosa yaitu gula yang terdapat dalam susu. Galaktosa mempunyai sifat memutar bidang cahaya terpolarisasi ke kanan.

2

Struktur galaktosa adalah :

Gambar 3. α-D-galaktosa Monosakarida mempunyai gugus fungsi aldehid dan alkohol dalam satu struktur, hal ini dapat menyebabkan terjadinya reaksi pembentukan hemeasetalsiklis. Oligosakarida

mempunyai

molekul

yang

terdiri

atas

beberapa

molekul

monosakarida. Oligosakarida mengandung paling sedikit 2 dan biasanya 8 sampai 10 satuan monosakarida. Oligosakarida yang mengikat dua molekul monosakarida satu sama lain disebut disakarida. Beberapa disakarida yang dikenal adalah laktosa, sukrosa, dan maltosa. Sukrosa ialah gula yang dikenal sehari-hari sebagai gula dari tebu ataupun dari bit. Hidrolisis sukrosa akan terpecah dan menghasilkan glukosa dan fruktosa. 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. Sukrosa mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kanan. Berikut ini struktur dari sukrosa :

Gambar 4. α-D-glukopiranosil- β -D-fruktofuranosida

3

Laktosa dengan hidrolisis akan menghasilkan D-galaktosa dan D-glukosa. Ikatan galaktosa dan glukosa terjadi antara atom karbon nomor 1 pada galaktosa dan atom karbon nomor 4 pada glukosa. Laktosa mempunyai sifat mereduksi dan mutarotasi. Berikut ini struktur dari laktosa :

Gambar 5. α-D-galaktopiranosil- α-DMaltosa 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 maltose masih mempunyai gugus  –OH glikosidik dan dengan demikian masih mempunyai sifat mereduksi. Maltosa mudah larut dalam air dan mempunyai rasa lebih manis daripada laktosa tetapi kurang manis daripada sukrosa. Struktur maltosa yaitu :

Gambar 6. α-D-glukopiranosil- β -D-glukopiranosa

Sedangkan polisakarida mengandung ratusan bahkan ribuan satuan monosakarida. Beberapa polisakarida yang penting diantaranya ialah amilum, glikogen, dekstrin, dan selulosa.  Amilum atau pati terdapat pada umbi, daun, batang dan biji-bijian sebagian besar  tumbuhan. 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 α 1,4-glikosidik, jadi molekulnya

4

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. sebagian dari struktur amilosa digambarkan di bawah ini :

Gambar 7. unit glukosa dalam amilosa

Didalam dunia hayati kita mengenal berbagai jenis karbohidrat, baik yang berfungsi sebagai pembangun struktur maupun yang berperan fungsional dalam proses metabilisme. Berbagai uji telah dikembangkan untuk analisis baik kualitatif maupun kuantitatif terhadap keberadaan karbohidrat. Mulai dari yang membedakan karbohidrat dari senyawa lain sampai pada yang mampu membedakan jenis-jenis karbohidrat secara spesifik. Reaksi Pengenalan terhadap Karbohidrat 1.

Uji Molisch Uji Molisch adalah uji umum untuk karbohidrat yang sangat efektif untuk senyawa-senyawa yang dapat didehidrasi oleh asam sulfat pekat menjadi senyawa fulfural yang tersubstitusi, seperti hidroksilmetil fulfural. Pereaksi molisch terdiri dari larutan 5% ά-naftol dalam alkohol 95%. Pereaksi ini berdasarkan pembentukan

5

furfural atau turunan-turunan dari karbohidrat yang dihedratasi oleh asam pekat. Reaksi yang terjadi dengan ά -naftol akan membentuk persenyawaan berwarna. Warna yang terjadi disebabkan kondensasi furfural atau derivatnya dengan αnaftol menghasilkan Thymol. Thymol dapat dipakai sebagai pengganti α -naftol. Ia  juga lebih stabil dari α-naftol dan pada penyimpanannya yang lama tidak berubah warna. Monosakarida jenis pentosa akan mengalami dehidrasi dengan asam tersebut menjadi furfural, semantara golongan heksisosa menjadi hidroksimultifurfural. Pereaksi molisch yang terdiri dari a-naftol dalam alkohol akan bereaksi dengan furfural tersebut membentuk senyawa kompleks berwarna ungu. Uji ini bukan uji spesifik untuk karbohidrat, walalupun hasil reaksi yang negatif menunjukkan bahwa larutan yang diperiksa tidak mengandung karbohidrat. Warna ungu kemrah-merahan menyatakan reaksi positif, sedangka warna hijau adalah negatif. Berikut ini struktur pereaksi molisch :

Gambar 8. α-naftol 2.

Uji Antron Uji Antron merupakan uji umum untuk karbohidrat. Antron yang merupakan bentuk keton dari pada 9-hidroksiantraen, bereaksi dengan karbohidrat dan menghasilkan suatu produk yang berwarna hijau atau hijau biru. Timbulnya warna hijau atau hijau kebiruan menandakan adanya karbohidrat dalam larutan contoh. Uji ini sangat sensitive sehingga juga dapat memberikan hasil positif jika dilakukan pada kertas saring yang mengandung selulosa. Uji antron ini telah dikembangkan untuk uji kuantitatif secara colorimetric bagi glikogen, inulin, dan gula dalam darah (Winarno, 2008).

3.

Uji Pikrat Gula-gula pereduksi mengubah asam Pikrat menjadi asam Pikramat.

6

Reaksi Monosakarida Berdasarkan Sifat Reduksi : Gugus aldehid mudah dioksidasi menjadi asam karboksilat, oleh pereaksi Tollens, uji Benedict, dan uji Barfoed. 1.

Uji Tollens Uji dengan pereaksi Tollens didasarkan pada mudahnya gugus aldehid dioksidasi menjadi asam karboksilat. Monosakarida mempunyai gugus aldehid yang terbentuk dari reaksi reversible dari hemiasetal siklis monosakarida. Uji ini untuk positif terhadap karbohidrat pentosa yang membedakannya dengan heksosa. Aldehidadapat mereduksi pereaksi Tollens sehingga membebaskan unsur perak (Ag). Pereaksi tollens, pengoksidasi ringan yang digunakan dalam uji ini, adalah larutan basa dari perak nitrat. Larutannya jernih dan tidak berwarna. Untuk mencegah pengendapan ion perak sebagioksida pada suhu tinggi, maka ditambahkan beberapa tetes larutan amonia. Amonia membentuk kompleks larut air dengan ion perak.Pereaksi Tollens mengandung ion diamminperak(I). Ion ini dibuat dari larutanperak (I) nitrat. Caranya dengan memasukkan setetes larutan natrium hidroksida ke dalam larutan perak (I) nitrat yang menghasilkan sebuah endapan perak (I) oksida, dan selanjutnya tambahkan larutan amonia encer secukupnya untuk melarutkan ulang endapan tersebut. Pereaksi Tollens sering disebut sebagai perak amoniakal. Endapan perak pada uji ini akan menempel pada tabung reaksi yang akan menjadi cermin perak. Oleh karena itu PereaksiTollens sering juga disebut pereaksi cermin perak.

2.

Uji Benedict Uji Benedict dan uji Barfoed keduanya berdasarkan reduksi Cu ++ menjadi Cu +. Pada reduksi kupri di dalam suasana alkalis biasanya ditambahkan zat pengkompleks seperti sitrat pada larutan Benedict atau tartrat pada larutan Fehling, hal ini dilakukan untuk mencegah pengendapan CuCO 3 dalam larutan natrium karbonat pada Benedict, sedangkan pada Fehling untuk mencegah pengendapan Cu(OH) 2 atau CuO dalam larutan natrium hidroksida. Produk daripada oksidasi karbohidrat dalam larutan alkalis sangat kompleks dan banyak jumlahnya, dan belum semuanya dapat

7

diidentifikasi. Tidak seperti maltose dan laktosa, sukrosa tidak dapat mereduksi larutan Benedict, karena ia tidak memiliki gugus aldehid atau gugus keton bebas. Pada uji benedict, teori yang mendasarinya adalah gula yang mengandung gugus aldehida atau keton bebas akan mereduksi ion Cu 2+ dalam suasana alkalis, menjadi Cu+, yang mengendap sebagai Cu 2O (kupro oksida) berwarna merah bata. 3.

Uji Barfoed Dengan menggunakan reagen Barfoed yang mengandung koper asetat di dalam asam asetat, maka kita dapat membedakan monosakarida dari disakarida dengan jalan mengontrol kondisi-kondisi, seperti pH dan waktu pemanasan. Ion Cu2+ dari pereaksi Barfoed dalam suasana asam akan direduksi lebih cepat oleh gula reduksi monosakarida dari pada disakarida dan menghasilkan Cu 2O (kupro oksida) berwarna merah bata.

II.  ALAT DAN BAHAN A. Alat-alat yang digunakan : 1.

Tabung reaksi

7 buah

2.

Rak tabung reaksi

1 buah

3.

Penjepit tabung reaksi

1 buah

4.

Penangas air

1 buah

5.

Gelas ukur 10 mL

1 buah

6.

Gelas ukur 100 mL

1 buah

7.

Pipet tetes

2 buah

8.

Gelas kimia 500 mL

1 buah

B. Bahan-bahan yang digunakan : 1.  Akuades 2.

H2SO4 pekat

3.

Larutan amilum 1 %

4.

Larutan Benedict

5.

Larutan fruktosa 1 %

6.

Larutan galaktosa 1 %

8

7.

Larutan glukosa 1 %

8.

Larutan laktosa 1 %

9.

Larutan maltosa 1 %

10. Larutan sukrosa 1 % 11. Larutan Tollens 12. Na2CO3 1 M 13. Reagen Antron 14. Reagen Barfoed 15. Reagen Molisch 16. Reagen Pikrat

III. PROSEDUR KERJA  A. Uji Molisch 1.

Menambahkan 2 tetes reagen Molisch ke dalam tabung-tabung reaksi yang telah berisi 1 mL larutan-larutan : glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa, laktosa, sukrosa dan amilum.

2.

Mengaduk dengan baik.

3.

Menambahkan 1 mL asam sulfat pekat dengan hati-hati dan perlahan ke dalam masing-masing tabung reaksi melalui dinding tabung.

4.

Mengamati perubahan warna yang terjadi. Uji positif ditunjukkan dengan terbentuknya cincin ungu pada pertemuan kedua larutan.

B. Uji Antron 1.

Menambahkan dengan hati-hati 2 mL reagen Antron ke dalam tabung-tabung reaksi yang telah berisi 0,2 mL larutan-larutan : glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa, laktosa, sukrosa dan amilum serta tabung yang berisi hancuran kertas saring.

2.

Mengocok setiap tabung dengan hati-hati dan membiarkan beberapa saat.

3.

Memperhatikan perubahan warna yang terjadi.

4.

Mengencerkan dengan asam sulfat 50% dan melakukannya dengan hati-hati apabila menghasilkan produk berupa susu.

9

C. Uji Pikrat 1.

Menambahkan 1 mL larutan asam pikrat jenuh dan 0,5 mL Na 2CO3 1 M ke dalam tabung-tabung reaksi yang telah berisi 2 mL larutan-larutan karbohidrat.

2.

Menginkubasi semua tabung di dalam penangas air didih sampai terlihat perubahan warna.

D. Uji Tollens 1.

Memasukkan 3 tetes cuplikan karbohidrat ke dalam tabung reaksi.

2.

Menambahkan 2 mL pereaksi Tollens.

3.

Mengamati apakah cermin perak terbentuk atau memanaskan campuran jika tidak terjadi cermin perak.

E. Uji Benedict 1.

Menambahkan 4 tetes dari setiap larutan karbohidrat ke dalam masingmasing tabung reaksi yang telah berisi 2 mL reagen Benedict.

2.

Mengocok.

3.

Menempatkan semua tabung di dalam penangas air didih selama ± 3 menit.

4.

Membiarkan dingin.

5.

Membandingkan perubahan warna yang terjadi.

F. Uji Barfoed 1.

Menambahkan 1 mL dari setiap larutan karbohidrat ke dalam masing-masing tabung reaksi yang telah berisi 3 mL reagen Barfoed.

2.

Menempatkan semua tabung di dalam penangas air mendidih selama 1 menit atau lebih sampai terlihat adanya reduksi.

IV. HASIL PENGAMATAN  A. Uji Molisch No

Zat Uji

Hasil Uji Molisch

Keterangan (+/-)

1

Glukosa

Terbentuk cincin ungu

+

2

Fruktosa

Terbentuk cincin ungu

+

3

Galaktosa

Terbentuk cincin ungu

+

10

4

Maltosa

Terbentuk cincin ungu

+

5

Laktosa

Terbentuk cincin ungu

+

6

Sukrosa

Terbentuk cincin ungu

+

7

Amilum

Terbentuk cincin ungu

+

Hasil Uji Antron

Keterangan (+/-)

B. Uji Antron No

Zat Uji

1

Glukosa

2

Fruktosa

Larutan hijau pekat

+

3

Galaktosa

Larutan hijau tua

+

4

Maltosa

Larutan hijau tua

+

5

Laktosa

6

Sukrosa

7

Amilum

Dua lapisan larutan ; hijau pekat dan hijau bening

Dua lapisan larutan ; hijau pekat dan hijau bening Dua lapisan larutan ; hijau pekat dan hijau bening Dua lapisan larutan ; hijau pekat dan hijau bening

+

+

+

+

Kertas

Larutan hijau bening, kertas

saring

saring hancur 

No

Zat Uji

Hasil Uji Pikrat

Keterangan (+/-)

1

Glukosa

Larutan merah tua

+

2

Fruktosa

Larutan oranye tua

+

3

Galaktosa

Larutan oranye tua

+

4

Maltosa

Larutan merah tua

+

5

Laktosa

Larutan merah tua

+

6

Sukrosa

Larutan oranye tua

+

7

Amilum

8

+

C. Uji Pikrat

Larutan kuning berendapan merah

-

11

D. Uji Tollens No

Zat Uji

Hasil Uji Tollens

Keterangan (+/-)

1

Glukosa

Tidak terbentuk cermin perak

-

2

Fruktosa

Tidak terbentuk cermin perak

-

3

Galaktosa

Terbentuk cermin perak

+

4

Maltosa

Tidak terbentuk cermin perak

-

5

Laktosa

Terbentuk cermin perak

+

6

Sukrosa

Terbentuk cermin perak

+

7

Amilum

Tidak terbentuk cermin perak

-

Hasil Uji Benedict

Keterangan (+/-)

E. Uji Benedict No 1

Zat Uji Glukosa

Larutan biru berendapan merah bata Larutan biru berendapan

+

2

Fruktosa

3

Galaktosa

4

Maltosa

5

Laktosa

6

Sukrosa

Larutan biru tanpa endapan

-

7

Amilum

Larutan biru tanpa endapan

-

Hasil Uji Barfoed

Keterangan (+/-)

merah bata Larutan biru berendapan merah bata Larutan biru berendapan merah bata Larutan biru berendapan merah bata

+

+

+

+

F. Uji Barfoed No

Zat Uji

1

Glukosa

2

Fruktosa

Larutan biru berendapan merah Larutan biru berendapan merah

+

+

12

Larutan biru berendapan

3

Galaktosa

4

Maltosa

Larutan biru

-

5

Laktosa

Larutan biru

-

6

Sukrosa

Larutan biru

-

7

Amilum

Larutan biru

-

merah

+

V.  ANALISIS DATA  A. Uji Molisch Gugus yang bereaksi dengan uji molisch pada karbohidrat yaitu gugus aldehid dan keton (karbonil) dan hampir semua karbohidrat memberikan reaksi (+)  jika direaksikan dengan reagen molisch, karena karbohidrat memiliki gugus keton atau aldehid. Pada percobaan yang dilakukan, menggunakan larutan gula yaitu : glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa, laktosa, sukrosa, dan amilum. Berdasarkan percobaan ini diperoleh data bahwa semua larutan uji ketika direaksikan dengan pereaksi Molisch, dapat membentuk kompleks cincin berwarna ungu. Dengan bahan yang diujikan adalah glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa, laktosa, sukrosa, amilum semuanya menunjukkan hasil yang positif. Hal ini membuktikan adanya suatu karbohidrat dalam larutan tersebut. Larutan uji yang telah dicampurkan dengan pereaksi Molisch, dialirkan dengan larutan H 2SO4 pekat dengan cara memiringkan tabung reaksi. Hal ini dilakukan agar larutan H 2SO4 tidak bercampur dengan larutan yang ada dalam tabung, sehingga pada akhir reaksi diperoleh suatu pembentukan cincin berwarna ungu pada batas antara kedua lapisan larutan dalam tabung. Terbentuknya kompleks berwarna ungu ini karena pengaruh hasil dehidrasi monosakarida (heksosa) yang menghasilkan hidroksimetil furfural dengan α-naftol dari pereaksi Molisch. Berikut ini reaksi secara umum yang terjadi adalah :

13

 Atau dapat dilihat pada reaksi berikut ini

Dengan terbentuknya cincin berwarna ungu, menandakan bahwa ketujuh sampel larutan yang digunakan dalam percobaan memberikan hasil positif dengan pereaksi Molisch atau mengandung karbohidrat. Uji ini biasanya digunakan sebagai reaksi pendahuluan dalam analisis kualitatif karbohidrat. B. Uji Antron Pada uji ini, larutan karbohidrat yakni glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa, laktosa, sukrosa dan amilum ditambahkan dengan reagen antron

14

sehingga menghasilkan warna hijau. Hal ini dikarenakan antron yang merupakan bentuk keton dari 9-hidroksiantraen bereaksi dengan karbohidrat dan menghasilkan suatu produk yang berwarna hijau atau hijau kebiruan. Pada uji Antron oleh asam sulfat akan dihidrolisa menjadi monosakarida. Selanjutnya akan mengalami dehidrasi dan menjadi furufural membentuk senyawa kompleks hijau kebiruan. C. Uji Pikrat Pada uji ini, larutan karbohidrat yakni glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa, laktosa, sukrosa dan amilum ditambahkan dengan reagen pikrat yang merupakan asam pikrat dengan struktur sebagai berikut :

Hasil positif dengan uji ini jika terbentuk warna jingga atau cokelat tua yang menunjukkan terbentuknya asam pikramat. Dari percobaan larutan glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa, laktosa dan sukrosa mengalami perubahan warna dari kuning menjadi orange tua atau merah sehingga dapat dikatakan bahwa kelima larutan karbohidrat ini bereaksi positif dengan reagen pikrat. Perubahan warna ini diakibatkan karena reaksi reduksi asam pikrat menjadi asam pikramat. Sedangkan larutan amilum memberikan hasil uji negatif dengan reagen pikrat karena amilum merupakan polisakarida yang tidak bersifat pereduksi sehingga tidak mampu bereaksi dengan reagen pikrat. Jadi, dapat dinyatakan bahwa kelima larutan karbohidrat tersebut merupakan gula pereduksi. Padahal menurut literatur sukrosa bukan gula pereduksi, tapi karena adanya pengaruh monomer fruktosa dan glukosa dalam sukrosa sehingga dapat bereaksi dengan reagen pikrat. Pengaruh monomer ini dapat terjadi karena sukrosa dapat terhidrolisis menjadi fruktoda dan glukosa.  Adapun penambahan natrium karbonat (Na 2CO3) berfungsi sebagai katalis untuk mempercepat reaksi larutan karbohidrat dengan asam pikrat.

15

 Adapun reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.

 Na2CO3

+

Dari percobaan yang dilakukan diperoleh data bahwa larutan glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa, dan laktosa mengalami perubahan warna dari kuning menjadi merah tua atau warna yang serupa dengan orange. Sehingga dapat dikatakan bahwa kelima larutan ini bereaksi positif terhadap uji pikrat. Perubahan warna ini disebabkan karena terjadinya reduksi asam pikrat menjadi asam pikramat. Jadi dapat disimpulkan bahwa kelima larutan karbohidrat tersebut merupakan gula pereduksi. Sedangkan larutan karbohidrat yang menunjukkan hasil negatif terhadap uji pikrat adalah larutan amilum. Hasil ini sesuai dengan literatur yang ada bahwa untuk larutan karbohidrat berupa sukrosa dan amilum memang tidak memberikan hasil positif terhadap uji pikrat. Sedangkan untuk larutan amilum, ia tidak memberikan hasil positif terhadap uji pikrat dikarenakan amilum merupakan polisakarida yang tidak bersifat pereduksi sehingga ia tidak mampu bereaksi dengan reagen pikrat. D. Uji Tollens Uji Tollens atau bisa juga disebut sebagai uji cermin perak merupakan salah satu uji yang digunakan untuk membedakan mana yang termasuk senyawa aldehid. Uji ini akan menunjukkan hasil positif pada aldehid dan menunjukkan hasil negatif pada keton. Aldehida dapat dioksidasi oleh zat pengoksidasi yang sangat lembut yaitu Ag + atau Cu2+ yang disebut reagensia Tollens atau suatu larutan basa yang berasal dari ion kompleks perak ammonia yang digunakan sebagai reagensia uji untuk aldehid. Aldehid itu dioksidasi menjadi anion karboksilat, ion  Ag+ dalam reagensia Tollen’s direduksi menjadi logam Ag. Uji positif ditandai oleh terbentuknya cermin perak pada dinding dalam tabung reaksi. O O ||||

+ R  R   –  –  C C  –   –  H H + + Ag(NH Ag(NH33))22+



OH  

OH               

O O ||||

R  R   –  –  C C- + + Ag Ag Cermin Cermin

16

Pada percobaan ini, larutan karbohidrat yang menunjukkan reaksi positif  terhadap pereaksi Tollens adalah galaktosa, sukrosa dan laktosa. Sedangkan glukosa, fruktosa, maltosa dan amilum bereaksi negatif. Padahal berdasarkan literatur hanya sukrosa dan amilum yang menghasilkan reaksi negatif karena keduanya bukan merupakan gula pereduksi. Untuk glukosan, fruktosa dan maltosa yang tidak bereaksi positif terhadap pereaksi Tollens mungkin disebabkan karena Sehingga reaksi yang terjadi pada percobaan ini adalah pada galaktosa dan laktosa, yaitu Galaktosa :

OH

OH

O

H2O

H

OH

OH O

H

OH

H

OH

CH 2OH

CH 2OH

CH 2OH

Ag

H

H

OH

OH

H

H

OH

CO 2-

Ag + cermin perak 

H

H

H

OH H

CH

H

OH

+

OH

galaktosa

Laktosa : CH 2OH OH H

CH 2OH

O

H OH

OH H H

O H OH H

H H

CH 2OH

OH

H2O

OH H

O

H

H

OH

OH O CH OH H H

OH

OH H H

OH

CH 2OH

H H

OH

H

laktosa

OH

+

Ag CH 2OH OH H

O

H OH

OH H H

CH 2OH OH H CO 2OH H

cermin perak 

H H

OH

+ Ag

H

OH

E. Uji Benedict Pada uji ini, larutan karbohidrat ditambahkan dengan pereaksi Benedict kemudian memanaskan selama 3 menit. Uji ini digunakan untuk mengetahui sifat 17

reduksi dari karbohidrat. Pereaksi Benedict berupa larutan yang mengandung kuprisulfat, natrium karbonat dan natrium sitrat. Adanya natrium karbonat dan natrium sitrat membuat pereaksi Benedict bersifat basa lemah. Larutan ini berwarna biru karena adanya ion kupri (Cu 2+). Pada percobaan ini mereaksikan larutan benedict dengan larutan glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa, laktosa, sukrosa, dan amilum. Uji positif jika larutan berubah setelah pemanasan yaitu larutan menjadi berwarna jingga (orange) dan terdapat endapan merah bata. Terbentuknya warna merah bata ini adalah karena karbohidrat yang tergolong gula pereduksi mampu mereduksi ion Cu 2+ dari kuprisitrat menjadi ion Cu + yang kemudian mengendap sebagau Cu 2O yang berwarna merah. Adapun reaksi yang terjadi secara umum yaitu :

Maka dapat dilihat bahwa uji positif terjadi pada glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa, dan laktosa karena merupakan gula pereduksi, sedangkan pada sukrosa dan amilum tidak terjadi perubahan dan ini merupakan uji negatif  karena bukan merupakan gula pereduksi. Monosakarida yang memiliki gugus aldehid seperti glukosa, fruktosa, dan galaktosa sangat mudah dioksidasi menjadi suatu gugus karbonil dalam suasana agak basa. Bentuk-bentuk hemiasetal siklik dari semua aldosa mudah dioksidasi karena berada dalam kesetimbangan dengan bentuk aldehid rantai terbukanya. Berikut ini reaksi yang terjadi : Glukosa :

18

Galaktosa :

Namun, fruktosa yang memiliki gugus keton juga bisa dioksidasi karena dalam larutan basa fruktosa berada dalam kesetimbangan dengan dua aldehid diastereomerik serta penggunaan suatu zat antara tautometrik enadiol. Karena adanya tautomerik inilah fruktosa bisa mereduksi ion kupri. Berikut ini zat antara fruktosa :

Sedangkan untuk disakarida yakni laktosa dan maltosa dapat memberikan hasil yang positif karena kedua disakarida ini juga bersifat mereduksi. Hal ini dapat terjadi karena molekul laktosa dan maltosa masih mempunyai gugus  –OH glikosidik. Berikut ini reaksinya : Laktosa :

19

Maltosa :

Larutan sukrosa dan amilum memberikan hasil negatif atau tidak bereaksi dengan reagen Benedict sehingga larutan tidak berubah warna menjadi merah menunjukkan bahwa kedua larutan tersebut tidak memiliki sifat pereduksi. Hal itu disebabkan karena molekul sukrosa dan amilum tidak mempunyai gugus aldehid atau keton bebas atau tidak mempunyai gugus  –OH glikosidik sehingga tidak mampu mereduksi ion-ion Cu 2+. F. Uji Barfoed Pada percobaan uji Barfoed, karbohidrat direduksi pada suasana asam. Dalam asam, polisakarida atau disakarida akan terhidrolisis parsial menjasi sebagian kecil monomernya. Hal inilah yang menjadi dasar untuk membedakan atara monosakarida, ologosakarida/disakarida dan polisakarida. Monomer gula dalam hal ini bereaksi dengan fosmolibdat membentuk senyawa berwarna biru. Dibanding dengan monosakarida, polisakarida yang terhidrolisis oleh asam mempunyai kadar monosakarida yang lebih kecil dibandingkan dengan larutan monosakarida. Disakarida juga akan memberikan hasil positif pada larutan dengan memberikan warna biru dan bagian bawah terdapat endapan kemerahan bila dididihkan cukup lama hingga terjadi hidrolisis. Berdasarkan hasil percobaan, glukosa, fruktosa dan galaktosa bereaksi positif terhadap reagen Barfoed dan menghasilkan endapan merah. Endapan merah inilah yang menandakan bahwa larutan tersebut adalah monosakarida. Sedangkan sukrosa, maltosa, laktosa dan amilum bereaksi negatif yang menandakan bahwa sukrosa, maltosa dan laktosa merupakan disakarida. Jika dididihkan lebih lama, mungkin disakarida tersebut dapat bereaksi positif. Untuk amilum, karena merupakan polisakarida, maka lebih lama lagi proses reduksinya sehingga diketahui bahwa amilum bukan monosakarida maupun disakarida. O || R – C – H + CuCH3COO      R – C – OH + Cu2O(s) + CH3COOH n-glukosa Endapan merah bata monosakarida

20

VI. KESIMPULAN 1. Beberapa uji yang dapat dilakukan untuk menganalisa karbohidrat secara kualitatif  yakni uji Molisch, Antron, Pikrat, Tollens, Benedict dan Barfoed. 2. Uji Molisch digunakan untuk mengetahui adanya karbohidrat dengan memberikan hasil positif berupa terbentuknya cincin ungu dalam larutan. Dari percobaan larutan glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa, laktosa, sukrosa, dan amilum memberikan hasil yang positif terhadap uji ini. 3. Uji Antron digunakan untuk mengetahui karbohidrat yang ditandai dengan terbentuknya larutan hijau atau hijau kebiruan. Dari percobaan larutan glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa, laktosa, sukrosa, dan amilum memberikan hasil yang positif terhadap uji ini. 4. Uji Pikrat digunakan untuk mengetahui karbohidrat yang bersifat gula pereduksi dengan mereduksi asam pikrat membentuk asam pikramat dimana uji positifnya ditandai dengan perubahan warna larutan dari kuning menjadi berwarna coklat. Melalui percobaan diperoleh hasil berupa larutan glukosa, fruktosa, galaktosa, laktosa dan sukrosa bersifat mereduksi asam pikrat, sedangkan amilum memberikan hasil yang negatif. 5. Uji Benedict berfungsi untuk identifikasi karbohidrat yang memiliki sifat pereduksi dengan menunjukkan hasil positif berupa terbentuknya endapan merah bata. Melalui percobaan yang tergolong gula pereduksi adalah galaktosa dan laktosa, sedangkan glukosa, maltosa, sukrosa dan amilum bukan merupakan gula pereduksi. Berdasarkan literatur Uji Benedict berfungsi untuk identifikasi karbohidrat yang memiliki sifat pereduksi dengan menunjukkan hasil positif berupa terbentuknya endapan merah bata. Melalui percobaan yang tergolong gula pereduksi adalah glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa, laktosa, sedangkan sukrosa dan amilum bukan merupakan gula pereduksi. 6. Uji Barfoed berfungsi untuk membedakan monosakarida dari disakarida dengan menunjukkan hasil positif berupa larutan biru berendapan merah. Hasilnya adalah glukosa, fruktosa dan galaktosa merupakan monosakarida.

21

DAFTAR PUSTAKA

 Achmad. 2006. Pengantar Kimia Farmasi Analisis : Volumetri dan Gravimetri . Yogyakarta: Pustaka Pelajar. Beran,J.A. 2000. Chemistry in the Laboratory. 2nd ed . New York: Jhon Willey and Sons,Inc. Donald.et.al. 2002. Animal Nutrition Sixth Edition. England: Person Prentice Hall Gilvery, M.C and Giddstein. 1996. Biokimia Suata Pendekatan dan Fungsional hal. 219 . Surabaya: Airlangga University Press Hart, Harold. 1983. Kimia Organik . Jakarta: Erlangga. Lehninger. 1982. Dasar-dasar Biokimia. Jakarta: Erlangga. Murray, R. K. dkk. 2009. Biokimia Harper . Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran Sumantri, Abdul R. 2007. Analisis Makanan. Yogyakarta: UGM Press. Sumardjo, Damin. Pengantar Kimia:Buku Panduan Kuliah Mahsiswa Kedokteran dan Program Strata 1 Fakultas Bioeksata. Jakarta: EGC Penerbit. Syahmani dan Sudarsih. 2012. Petunjuk Praktikum Biokimia . Banjarmasin: FKIP Unlam Banjarmasin.

22

LAMPIRAN I TUGAS DAN PERTANYAAN 1. Lingkari dan beri label gugus hemiasetal dan gugus asetal pada karbohidrat berikut ini: a) Sukrosa b) Laktosa 2. Sukrosa adalah suatu gula non-pereduksi. Setelah hidrolisis asam selesai, akankah ada gugus yang tereduksi ? Jawaban : 1. Gugus hemiasetal dan gugus asetal pada karbohidrat berikut ini : a) Sukrosa

b) Laktosa

2. Menurut literatur sukrosa bukan gula pereduksi, tapi karena adanya pengaruh monomer fruktosa dan glukosa dalam sukrosa sehingga dapat bereaksi dengan reagen pikrat. Adapun penambahan natrium karbonat (Na 2CO3) berfungsi sebagai katalis untuk mempercepat reaksi larutan karbohidrat dengan asam pikrat.  Adapun reaksi yang terjadi adalah:

23

OH O2 N

OH  NO2

O2 N

 NH2

O R 

C

O  Na2CO3

+

+

R 

C

H

OH

 NO2

 NO2

24