UJI KUALITATIF UNTUK KARBOHIDRAT

LAPORAN KIMIA DASAR II

ACARA 6

UJI KUALITATIF UNTUK KARBOHIDRAT

Oleh :

Risqiyatul Jannah (A1M012016)

KEMENTERIAN PENDIDIKAN  DAN KEBUDAYAAN

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIAN

JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN

PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

PURWOKERTO

2013

I.                   PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Karbohidrat disebut juga sebagai hidrat arang, didasarkan pada penelitian-penelitian awal yang menunjukkan bahwa pada pemanasan senyawa tersebut akan membebaskan air (hidrat) dan menyisakan karbon (arang). Berdasarkan hal tersebut karbohidrat dianggap sebagai senyawa organic yang mempunyai rumus umum C_nH_2nO_n. Karbohidrat merupakan senyawa aldehid atau keton beserta turunannya yang mengikat banyak gugus hidroksil, dengan kata lain karbohidrat merupakan senyawa polihidroksil dari keton atau aldehid.

Karbohidrat atau sakarida adalah segolongan besar senyawa organik yang tersusun hanya dari atom karbon, hidrogen, dan oksigen. Bentuk molekul karbohidrat paling sederhana terdiri dari satu molekul gula sederhana. Banyak karbohidrat yang merupakan polimer yang tersusun dari molekul gula yang terangkai menjadi rantai yang panjang serta bercabang-cabang.

Karbohidrat merupakan bahan makanan penting dan sumber tenaga yang terdapat dalam tumbuhan dan daging hewan. Selain itu, karbohidrat juga menjadi komponen struktur penting pada makhluk hidup dalam bentuk serat (fiber), seperti selulosa, pektin, serta lignin.

Karbohidrat menyediakan kebutuhan dasar yang diperlukan tubuh. Tubuh menggunakan karbohidrat seperti layaknya mesin mobil menggunakan bensin. Glukosa, karbohidrat yang paling sederhana mengalir dalam aliran darah sehingga tersedia bagi seluruh sel tubuh. Sel-sel tubuh tersebut menyerap glukosa dan mengubahnya menjadi tenaga untuk menjalankan sel-sel tubuh.

Selain sebagai sumber energi, karbohidrat juga berfungsi untuk menjaga keseimbangan asam basa di dalam tubuh, berperan penting dalam proses metabolisme dalam tubuh, dan pembentuk struktur sel dengan mengikat protein dan lemak.

Karbohidrat dapat diidentifikasikan dengan pereaksi benedict, seliwanoff, pembentukan osazon, uji iod, pereaksi fehling dan molisch. Dalam praktikum ini digunakan yang pertama pereaksi molisch untuk mengetahui terjadinya reaksi dehidrasi yang merupakan sifat karbohidrat jika direaksikan dengan asam mineral kuat. Kedua yaitu pereaksi fehling untuk mengetahui kandungan gula pereduksi dengan dipanaskan.

B.     Tujuan

1.      Menguji adanya karbohidrat, gula dalam beberapa larutan

2.      Mengetahui adaanya senyawa reduksi

II.                TINJAUAN PUSTAKA

Karbohidrat merupakan senyawa karbon, hydrogen dan oksigen yang terdapat di alam yang mempunyai rumus umum C_nH_2nO_n. Karbohidrat dialam umumnya merupakan suatu polimer, tetapi ada pula karbohidrat sederhana. Hasil hidrolisis ketiga kelas utama karbohidrat saling berkaitan. (Fessenden, 1982)

Polisakarida	HO2	Oligosakarida	HO2	Monosakarida
	H+		H+

Menurut Fessenden, ditinjau dari hasil hidrolisisnya karbohidrat dikelompokkan sebagai berikut :

1.      Monosakarida (sering disebut gula sederhana)

Monosakarida adalah satuan karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis menjadi molekul-molekul karbohidrat yang lebih sederhana lagi, misalnya glukosa, fruktosa, ribose dan galaktosa. Semua monosakarida adalah zat padat yang mudah larut dalam air. Larutannya bersifat optis aktif. Larutan monosakarida bereaksi positif dengan pereaksi fehling atau pereaksi benedict maupun dengan Tollens. Monosakarida dapat berupa aldosa atau ketosa. Golongan aldosa mempunyai satu gugus fungsi aldehid (-CHO) dan beberapa gugus hidroksil (-OH), sedangkan golongan ketosa mempunyai satu gugus fungsi keton (-CO-) dan beberapa gugus hidroksil. Struktur dari beberapa monosakarida yang penting :

 O                          CH₂OH             CHO                        CHO

 C     H               C=O        HCOH                    H COH

HCOH                HO CH      OHCH                       H COH

 OHCH                   H C OH             OHCH           H COH

   HCOH                   H C OH        HCOH                     CH₂OH

 HCOH                      CH₂OH             CH₂OH                       

    CH₂OH

(GLUKOSA)               (FRUKTOSA)     (GALAKTOSA)             (RIBOSA)

Glukosa adalah monosakarida yang terpenting, kadang-kadang disebut gula darah (karena dijumpai dalam darah). Fruktosa juga disebut levulosa karena memutar bidang polirasisasi kekiri adalah gula termanis. Galaktosa terdapat dalam disakarida laktosa, dalam keadaan terikat dengan glukosa. Ribosa membentuk sebagian kerangka polimer dari asam-asam nukleat.

2.      Disakarida

Suatu disakarida adalah suatu karbohidrat yang tersusun dari 2 satuan monosakarida yang dipersatukan oleh suatu hubungan glikosida dari karbon 1 dari satu-satuan ke suatu OH satuan yag lain. Disakarida merupakan dimer monosakarida yang sejenis atau berbeda jenis, sehingga bila dihidrolisis akan menghasilkan 2 monosakarida.

Disakarida yang banyak dikenal adalah sukrosa atau gula tebu (dimmer dari glukosa dan fruktosa), maltosa (dimer dari dua glukosa), dan laktosa atau gula susu (dimer dari glukosa dan galaktosa). (Soetopo, 2002).

Sukrosa dan laktosa tidak dapat difermentasikan sedangkan maltosa dapat difermentasikan menghasilkan alcohol (etanol). Sukrosa tidak dapat mereduksi larutan fehling sebab gugus aldehidnya sudah terikat pada fruktosa. Maltosa dan laktosa dapat mereduksi larutan fehling sebab salah satu monomernya (glukosa dan galaktosa) masih memiliki gugus aldehid bebas (belum terikat).

Seperti dinyatakan oleh namanya, tiap molekul gula ini terdiri dari dua satuan monosakarida. Dapat dibayangkan bahwa satu-satuan ini dihubungkan satu dengan yang lain oleh ikatan-ikatan yang dihasilkan oleh eliminasi sebuah molekul air, misalnya sebuah molekul sukrosa tersusun dari sebuah satuan glukosa dan sebuah satuan fruktosa yang digabungkan seperti dibawah ini  (Keenan, 1986)

3.      Oligosakarida

Oligosakarida adalah karbohidrat yang apabila dihidroisis akan terurai menjadi 3 sampai 10 monosakarida, misalnya dektrin dan maltopentosa. Oligosakarida yang saling berhubungan misalnya disakarida, trisakaridadan sebagainya (Soetopo, 2002)

4.      Polisakarida

Suatu polisakarida adalah senyawa dalam man molekul-molekul mengandung banyak satuan monosakarida yang dipersatukan dengan ikatan glukosida. Hidrolisis lengkap akan mengubah suatu poisakarida menjadi monosakarida. Polisakarida memenuhi 3 maksud dalm system kehidupan : sebagai bahan bangunan (architectural), bahan makanan (nutritional), dan sebagai zat spesifik. Polisakarida architectural misal selulosa, komponen struktur dari kerangka luar serangga. Polisakarida nutrisi yang lazim adalh pati dan glikogen, karbohidrat yang siap dipakai dalam tubuh hewan. Heparin adalah salah satu contoh zat spesifik, adalah suatu polisakarida yang mencegah koagulasi darah (Fessenden, 1982).

Pati merupakan polisakarida yang paling melimpah kedua. Pati dapat dipisahkan menjadi fraksi utama berdasarkan kelarutan bila ditriturasi dengan air panas. Sekitar 20% pati adalah amilosa (larut) dan 80% sisanya adalah amilopektin (tidak larut). Hidrolisis lengkap amilosa menghasilkan D-glukosa, hidrolisis parsial menghasilkan maltosa sebagai satu-satunya disakarida. Amilopektin adalah suatu polisakarida yang mengandung 1000 satuan glukosa atau lebih per molekul. Hidrolisis lengkap amilopektin menghasilkan D-glukosa, namun hidrolisis tak lengkap menghasilkan suatu campuran disakarida maltosa dan isomaltosa (Fessenden, 1982)

GULA PEREDUKSI

Suatu gugus aldehid sangat mudah dioksidasi menjadi suatu gugus karboksil. Uji kimiawi untuk aldehid tergantung mudahnya oksidasi ini. Gula pereduksi adalah karbohidrat yang dapat mereduksi senyawa pengoksidasi lemah seperti Cu dalam pereaksi fehling. Agar berfungsi sebagai gula pereduksi, karbohidrat harus mempunyai fungsi aldehid atau gugus fungsi hemi asetal yang dapat membuka menjadi aldehid. Dari ketiga bentuk glukosa, hanya bentuk asiklik yang dioksidasi oleh pereaksi fehling. Akhiran  -osa digunakan dalam tatanama karbohidrat sistematik untuk menyatakan suatu gula pereduksi (Keenan, 1986).

Berdasarkan sifat-sifat sakarida dan reaksi-reaksi kimia yang spesifik, karbohidrat dapat dianalisis secara kualitatif dan kuantitatif. Secara kualitatif contohnya dengan uji Molisch dan uji Fehling. Secara kuantitatif dengan menggunakan alat polarimeter (Winarno, 2004). Uji molisch menggunakan pereaksi molisch untuk mengetahui terjadinya reaksi dehidrasi yang merupakan sifat karbohidrat jika direaksikan dengan asam mineral kuat. Monosakarida dengan asam sulfat pekat terdehidrasi menjadi furfural atau turunannya. Furfural atau turunannya ini membentuk waran persenyawaan berwarna dengan α-naphthol atau persenyawaan aromatic lain. Uji molisch berdasarkan sifat ini yaitu pembentukan kompleks violet / ungu dengan α-naphthol (Darjanto et all,1988). Uji fehling menggunakan pereaksi fehling yang terdiri dari campuran kupri sulfat, Na-K-tartrat dan natrium hidroksida dengan gula pereduksi dan dipanaskan akan terbentuk endapan yang berwarna merah kecoklatan (Sudarmadji et all, 1986).

III.              METODE PRAKTIKUM

A.    Bahan dan Alat

1.      Uji Molisch untuk Karbohidrat

a.       Bahan

·         Asam sulfat pekat

·         Larutan  Molisch (dibuat dari dilarutkan 1gr α-naphthol dalam 20ml 95% etanol)

·         Larutan glukosa 0,01 M

·         Larutan glukosa 0,02 M

·         Air

b.      Alat

·         Pipet tetes

·         Gelas ukur

·         Pipet ukur

·         3 Tabung reaksi

·         Rak tabung reaksi

2.      Uji Fehling

a.       Bahan

·         Pereaksi Fehling A (dilarutkan 35gr CuSO4.7H2 dalam air hingga volume 500ml)

·         Pereaksi Fehling B (dilarutkan 120gr KOH dan 173gr Nak-tartrat (gram Rouchelle) dalam air hingga volume 500ml)

·         Larutan Gula

·         Larutan Glukosa (1%, 10%, 20%)

·         Sirup

·         Larutan Pati

b.      Alat

·         Alat Pemanas

·         6 Tabung reaksi

·         Rak tabung reaksi

·         Pipet tetes

·         Pipet ukur

·         Gelas kimia

·         Bunsen

·         Penjepit

·         Labu ukur

·         Neraca analitik

·         Erlenmeyer

B.     PROSEDUR

1.      Uji Molisch untuk karbohidrat

2.      Uji Fehling

IV.             DATA PENGAMATAN

A.    Hasil Pengamatan

1.      Uji Molisch untuk Karbohidrat

No	Sampel	Ditambah 2 tetes Molisch	Ditambah 1ml asam sulfat
1	Glukosa 0,01 M	Biru	++++
2	Glukosa 0,02 M	Biru	+++++
3	Aquades	Biru	++

Ket :

++              : Biru

++++         : Biru keunguan

+++++       : Biru kehitaman

2.      Uji Fehling

No	Ditambah 5 tetes larutan	Dididihkan	Keterangan
1	Sirup 10%	Cokelat	Warna berubah, ada endapan
2	Pati 10%	Biru	Warna tetap, ada endapan
3	Gula 10%	Biru	Warna tetap
4	Glukosa 1%	Biru	Warna tetap ada endapan cokelat kemerahan
5	Glukosa 10%	Cokelat	Warna berubah, ada endapan
6	Glukosa 20%	Cokelat tua	Warna berubah, ada endapan

B.     Pembahasan

Karbohidrat terdiri dari 4 jenis yaitu monosakarida, disakarida, oligosakarida, dan polisakarida. Oleh karena untuk menngidentifikasi adanya kandungan karbohidrat dan gula pereduksi dalam suatu bahan atau zat dapat dilakukan secara kualitatif dan kuantitatif. Secara kuantitaif dapat menggunakan alat polarimeter, sedangkan secara kualitatif  antara lain dengan uji benedict, uji seliwanoff, pembentukan osazon, uji iod, uji fehling dan uji molisch (Winarno, 2004). Dalam praktikum kali ini membahas tentang uji molisch dan uji fehling.

• Uji molisch

Karbohidrat oleh asam sulfat (H₂SO₄) pekat akan dihidrolisis menjadi monosakarida dan selanjutnya monosakarida mengalami dehidrasi oleh asam sulfat pekat menjadi furfural. Furfural tersebut apabila ditambah dengan α-naphthol akan berkondensasi membentuk senyawa kompleks yang berwarna ungu.

Apabila pemberian asam sulfat pada larutan sample yang telah diberi melalui dinding gelas dan secara hati-hati maka warna ungu yang terbentuk berupa cincin furfural pada batas antara larutan sample dengan asam sulfat dan itu menunjukkan bahwa larutan sample tersebut mengandung karbohidrat (Sudarmadji et all, 1986).

Larutan sample yang akan diuji dengan uji molisch adalah glukosa 0,01M; glukosa 0,02M; aquades. Semua larutan sample saat baru ditambah pereaksi molisch (α-naphthol) berwarna biru, akan tetapi berbeda saat telah ditambah dengan asam sulfat pekat. Pertama adalah larutan glukosa 0,01M yang telah ditambah pereaksi molisch dan juga ditambah asam sulfat pekat, berubah dari berwarna biru menjadi biru keunguan dan terdapat cincin furfural. Hal tersebut menunjukkan bahwa larutan sample yang pertama yaitu larutan glukosa 0,01M mengandung adanya karbohidrat. Kedua adalah larutan glukosa 0,02M yang telah ditambah pereaksi molisch dan juga ditambah asam sulfat pekat, hasilnya berubah warna dari warna biru menjadi biru kehitaman dan terdapat cincin furfural. Hal tersebut menunjukkan bahwa larutan sample yang kedua yaitu larutan glukosa 0,02M mengandung adanya karbohidrat. Glukosa termasuk dalam karbohidrat golongan monosakarida. Ketiga adalah aquades yang telah ditambah pereaksi molisch dan juga ditambah asam sulfat pekat, hasilnya tidak terjadi perubahan warna. Warna tetap biru dan tidak terbentuk  cincin furfural. Hal tersebut menunjukkan bahwa larutan sample yang ketiga yaitu aquades tidak mengandung adanya karbohidrat.

• Uji fehling

Uji fehling menggunakan pereaksi fehling yang terdiri dari campuran kupri sulfat, Na-K-tartrat dan natrium hidroksida dengan gula pereduksi dan dipanaskan akan terbentuk endapan yang berwarna merah kecoklatan (Slamet sudarmadji et all, 1986).

Uji fehling ini digunakan untuk mengetahui adanya kandungan gula pereduksi dalam karbohidrat. Gula pereduksi adalah karbohidrat yang dapat mereduksi senyawa pengoksidasi lemah seperti Cu dalam pereaksi fehling. Agar berfungsi sebagai gula pereduksi, karbohidrat harus mempunyai fungsi aldehid atau gugus fungsi hemi asetal yang dapat membuka menjadi aldehid. Dari ketiga bentuk glukosa, hanya bentuk asiklik yang dioksidasi oleh pereaksi fehling. Akhiran  -osa digunakan dalam tatanama karbohidrat sistematik untuk menyatakan suatu gula pereduksi (Keenan, 1986).

Dalam pembahasan ini larutan sample yang diuji adalah larutan gula, pati, glukosa (1%, 10%, 20%), sirup. Apabila larutan sample ditambah pereaksi fehling (A+B) dan kemudian dipanaskan menunjukkan terbentuknya endapan merah kecoklatan maka larutan sample tersebut mengandung gula pereduksi karena mengandung gugus fungsi aldehid yang dapat mereduksi pereaksi fehling. Dari 7 larutan sample, 4 diantaranya yang menunjukkan adanya endapan merah kecoklatan adalah larutan glukosa 1%, glukosa 10%, glukosa 20%, dan sirup. Larutan glukosa 20% adalah larutan dengan kandungan gula pereduksi tertinggi.

V.                KESIMPULAN DAN SARAN

A.    Kesimpulan

1.      Dari hasil percobaan uji molisch yang telah dilakukan, sampel yang teruji adanya karbohidrat menggunakan uji molisch adalah sampel glukosa 0,01M dan glukosa 0,02 M ditandai dengan perubahan warna dan terbentuk cincin furfural. Sedangkan aquades tidak teruji adanya karbohidrat.

2.      Dari hasil percobaan uji fehling yang dilakukan, sampel yang teruji adanya senyawa reduksi adalah larutan glukosa 1%, glukosa 10%, glukosa 20%, dan sirup  ditandai dengan terbentuknya endapan berwarna merah kecoklatan.

B.     Saran

1.      Dalam praktikum sebaiknya praktikan lebih fokus dan teliti dalam mengamati perubahan yang terjadi dan apabila memberi keterangan pada data pengamatan sebaiknya yang lengkap

2.      Praktikan juga harus mematuhi prosedur kerja, mengantisipasi agar tidak terjadi kesalahan dalam praktikum

3.      Disiplin dan hati-hati dibutuhkan karena bekerja dengan zat-zat yang berbahaya (asam sulfat pekat).

DAFTAR PUSTAKA

Darjanto, Trisnowati, R. Singgih Sugeng Santosa. 1988. Himpunan Bahan Kuliah Ilmu Kimia Organik. UNSOED. Purwokerto.

F. Louis, Mary Fieser. 1964. Kimia Organik I. Dhiwantara. Bandung.

Fessenden, R. J, J. S. Fessenden. 1982. Kimia Organik Jilid 2. Erlangga. Jakarta.

Hart, Harorld. 1989. Kimia Organik. Erlangga. Jakarta.

Keenan, Kleinfelter. 1986. Kimia Untuk Universitas II. Erlangga. Jakarta.

Soetopo. 2002. Biokimia. Yudistira. Bandung.

Sudarmadji, Slamet, Bambang Haryono, Suhardi. 1986. Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Pusat Antar Universitas Ilmu Pangan dan Gizi. Yogyakarta.

Winarno, F. O. 2004. Kimia Pangan dan Gizi. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.