MAKALAH KIMIA ORGANIK KARBOHIDRAT

MAKALAH KIMIA ORGANIK

KARBOHIDRAT

Oleh:

1. Anry Kurniawan (1314022) 2. Waelmy Artiana P. (1314035) 3. Lidia Fransica S. (1314040) 4. Mayang Pesona S. (1314078)

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL MALANG

2014

BAB I

1.1. Latar Belakang

Karbohidrat adalah sumber energi utama untuk manusia. Kebanyakan karbohidrat yang kita makan makan ialah tepung/amilum/pati, yang ada dalam gandum, jagung, beras, kentang dan padi-padian lainnya, buah-buahan, dan sayuran. Karbohidrat mempunyai rumus umum (CH2O)n. Berbagai senyawa yang termasuk kelompok

karbohidrat mempunyai molekul yang berbeda-beda ukurannya, yaitu dari senyawa yang sederhana yang mempunyai berat molekul 90 hingga senyawa yang mempunyai berat molekul 500000 bahkan lebih. Berbagai senyawa itu dibagi dalam tiga golongan, yaitu golongan monosakarida, oligosakarida, dan polisakarida. Dalam makalah ini kami akan membahas lebih lanjut tentang karbohidrat.

1.2. Rumusan Masalah

1. Apa pengertian dari senyawa karbohidrat?

2. Apa saja macam-macam penggolongan dari karbohidrat?

3. Bagaimanakan reaksi pemecahan polisakarida menjadi disakarida dan monosakarida?

4. Bagaimanakah dari molasses yang menghasilkan glukosa dan fruktosa, glukosa menghasilkan etanol dan asam asetat, dan selulosa menghasilkan oligo dan mono?

5. Apa saja aplikasi karbohidrat di kehidupan sehari-hari?

2.1. Pengertian Karbohidrat

Secara umum definisi karbohidrat adalah senyawa organik yang mengandung atom Karbon, Hidrogen dan Oksigen, dan pada umumnya unsur hidrogen dan oksigen dalam komposisi menghasilkan H2O. Di dalam tubuh karbohidrat dapat dibentuk dari

beberapa asam amino dan sebagian dari gliserol lemak. Akan tetapi sebagian besar karbohidrat diperoleh dari bahan makanan yang dikonsumsi sehari-hari, terutama sumber bahan makan yang berasal dari tumbuh-tumbuhan.

Pembentukan karbohidrat di alam terjadi dalam tumbuh-tumbuhan dalam proses yang disebut fotosintesis. Tumbuh-tumbuhan mengandung klorofil yang merupakan katalisator untuk perubahan CO2 + H2O menjadi glukosa dengan adanya sinar matahari.

6CO2 + 6H2O C6H12O)6 + 6O2

(karbon dioksida) (air) (glukosa) (oksigen)

Pada proses fotosintesis, klorofil pada tumbuh-tumbuhan akan menyerap dan menggunakan enersi matahari untuk membentuk karbohidrat dengan bahan utama CO2

dari udara dan air (H2O) yang berasal dari tanah. Enersi kimia yang terbentuk akan

disimpan di dalam daun, batang, umbi, buah dan biji-bijian.

Karbohidrat mempunyai rumus umum (CH2O)n. Secara biokimia, karbohidrat

adalah polihidroksil-aldehida atau polihidroksil-keton, atau senyawa yang menghasilkan senyawa-senyawa ini bila dihidrolisis. Karena itu, karbohidrat merupakan suatu polihidroksi aldehid (aldosa) atau polihidroksi keton (ketosa), atau turunan senyawa-senyawa tersebut.

2.2. Penggolongan Karbohidrat

Karbohidrat dibagi menjadi beberapa kelas atau golongan sesuai dengan sifat-sifatnya terhadap zat-zat penghidrolisis. Karbohidrat atau gula dibagi menjadi tiga kelas pokok:

1. Monosakarida

CHO mempunyai gugus aldehida. Dihidroksiaseton dinamakan ketotriosa karena terdiri atas tiga atom karbon dan mempunyai gugus keton.

CHO

Monosakarida yang terdiri atas empat atom karbon disebut tertosa dengan rumus C4H8O4. Eritrosa adalah contoh aldotetrosa dan eritrulosa adalah suatu ketotetrosa.

Pentosa ialah monosakarida yang mempunyai lima atomkarbon. Contoh pentose adalah ribose dan ribulosa.

Glukosa adalah suatu aldoheksosa dan sering disebut dekstrosa karena mempunyai sifat dapat memutar cahaya terpolarisasi kearah kanan.

CHO

Dalam alam glukosa dihasilkan dari reaksi antara karbon dioksida dan air dengan bantuan sinar matahari dan klorofil dalam daun. Proses ini disebut fotosintesis dan glukosa yang terbentuk terus digunakan untuk pembentukan amilum atau selulosa.

6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6CO2 monosakarida dan disakarida mempunyai rasa manis. Fruktosa mempunyai rasa lebih manis daripada glukosa, juga lebih manis daripada gula tebu atau sukrosa.

Sinar matahari

CH₂OH

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.

COOH

Beberapa pentose yang penting di antaranya ialah arabinosa, xilosa, ribose dan 2-deoksiribosa. Keempat pentosa ini ialah aldopentosa dan tidak terdapat dalam keadaan bebas di alam.

2. Oligosakarida

Senyawa yang termasuk oligosakarida 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 ialah disakarida.

a. Sukrosa

Sukrosa ialah gula yang kita kenal sehari-hari, baik yang berasal dari tebu maupun dari bit. Dengan hidrolisis sukrosa akan terpecah dan menghasilkan glukosa dan fruktosa.

b. Laktosa

Dengan hidrolisis laktosa akan menghasilkan D-galaktosa dan D-glukosa, karena itu laktosa adalah suatu disakarida.

O

CH₂OH

H OH

H OH

H

H

OH H

O

O

CH₂OH

H

OH H

H

H

OH H

c. Maltosa

Maltosa adalah suatu disakarida yang terbentuk dari dua molekul glukosa. Maltosa merupakan hasil antara dalam proses hidrolisis amilum dengan asam maupun dengan enzim. Telah diketahui bahwa amilum akan memberikan hasil akhir glukosa. monosakarida yang berkaitan, yaitu galaktosa-glukosa-fruktosa.

e. Stakiosa

Stakiosa adalah suatu tetrasakarida. 3. Polisakarida

a. 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. Struktur dari pati adalah sebgai berikut:

pati

b. Glikogen

Seperti amilum, glikogen juga menghasilkan D-glukosa pada proses hidrolisis. c. 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 maltose.

d. Selulosa

Selulosa terdapat dalam tumbuhan sebagai bahan pembentuk dinding sel. Selulosa (C6H10O5), adalah polisakarida yang merupakan pembentuk sel-sel kayu hampir

selulosa

e. Mukopolisakarida

Mukopolisakarida adalah suatu heteropolisakarida, yaitu polisakarida yang terdiri atas dua jenis derivat monosakarida yang membentuk mukopolisakarida tersebut ialah gula amino dan asam uronat.

2.3. Reaksi Pemecahan Polisakarida menjadi Disakarida dan Monosakarida 2.4. Reaksi yang Menghasilkan

2.5. Aplikasi di Kehidupan Sehari-hari

Ada banyak fungsi dari karbohidrat dalam penerapannya di industri pangan, farmasi maupun dalam kehidupan manusia sehari-hari, diantaranya:

a. Sebagai sumber kalori atau energi

b. Sebagai bahan pemanis dan pengawet

c. Sebagai bahan pengisi dan pembentuk

d. Sebagai bahan penstabil