Laporan Praktikum Hari/Tanggal : Jum’at/ 27 September 2013 Struktur dan Fungsi Biomolekul Waktu : 08.00-11.00 WIB
PJP : Inda Setyawati, S.TP, M.Si Asisten : Lia Kusuma Dewi
Amar Husna Eva Selenia Desi Dwi Fauziah
KARBOHIDRAT
(Uji Molisch, Benedict, Barfoed, Fermentasi)
Kelompok 2 C
Whyranti Nurarfa G84110005
Cindy Swastiratu G84110052 Freddy Simatupang G84110028 Andrea Faadhilah G84110078
DEPARTEMEN BIOKIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Pendahuluan
Karbohidrat terdapat pada semua tumbuhan dan hewan dan penting bagi kehidupan. Molekul senyawa ini memiliki rumus umum Cn(H2O)n. Karbohidrat dari segi struktur organik dapat didefinisikan sebagai polihidroksialdehida, polihidroksiketon, atau zat yang memberikan senyawa itu jika dihidrolisis. Berdasarkan strukturnya karbohidrat digolongkan menjadi monosakarida, oligosakarida, atau polisakarida. Ketiga golongan karbohidrat ini berkaitan satu dengan lainnya lewat hidrolisis. Monosakarida (kadang disebut gula sederhana) ialah karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis menjadi senyawa yang lebih sederhana lagi. Polisakarida mengandung banyak unit monosakarida, ratusan bahkan ribuan. Oligosakarida mengandung sekurang-kurangnya dua dan biasanya tidak lebih dari beberapa unit monosakarida yang bertautan (Hart Harold et al 2003).
Adanya karbohidrat dalam suatu bahan dapat dideteksi dengan berbagai uji di antaranya uji Barfoed, uji Benedict, uji Molisch, uji fermentasi, uji Selliwanof, uji osazon, dan uji iod. Praktikum kali ini hanya uji Barfoed, uji Benedict, uji Molisch, dan uji fermentasi yang dilakukan untuk mengetahui adanya kandungan karbohidrat pada suatu sampel. Tujuan instruksional khusus dari percobaan ini adalah dapat menunjukkan sifat dan struktur karbohidrat melalui uji-uji kualitatif dan mengamati struktur beberapa karbohidrat melalui sifat reaksinya dengan beberapa reagen uji.
Cu2+ dari pereaksi Barfoed dalam suasana asam akan direduksi lebih cepat oleh gula reduksi monosakarida dari pada disakarida (biru) dan menghasilkan Cu2O (kupro oksida) berwarna merah bata. Sedangkan uji fermentasi untuk mengetahui adanya aktivitas hidrolisis gula oleh khamir (Sumardjo 2006).
Metode praktikum
Praktikum dilaksanakan di Laboratorium Biokimia Departemen Biokimia FMIPA IPB pada hari Jum’at tanggal 20 September 2013 pukul 08.00-11.00 WIB. Peralatan yang digunakan pada praktikum ini adalah tabung reaksi, pipet tetes, pipet mohr, penangas air, balp, rak tabung reaksi, mortar, tabung fermentasi, stopwatch, dan penangas air.
Bahan-bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah glukosa 1%, fruktosa 1%, sukrosa 1%, laktosa 1%, maltosa 1%, pati 1%, pereaksi Molisch, pereaksi Benedict, pereaksi Barfoed, fosfomolibdat, ragi roti, dan larutan NaOH.
Uji Molisch. Satu buah tabung reaksi diisi dengan 2,5 mL larutan yang diuji, kemudian larutan ditambah dengan 2 tetes pereaksi Molisch. Larutan tersebut ditambah dengan larutan asam sulfat pekat sebanyak 1,5 mL melewati dinding tabung reaksi.Pengujian dilakukan pada larutan fruktosa 1%, sukrosa 1%, laktosa 1%, maltosa 1%, pati 1%.
Uji Benedict. Satu buah tabung reaksi diisi dengan 4 tetes larutan yang diuji, kemudian larutan ditambah dengan 2,5 mL pereaksi Benedict. Larutan tersebut dididihkan selama 5 menit di dalam penangas air. Percobaan diulang dengan larutan uji pada larutan fruktosa 1%, sukrosa 1%, laktosa 1%, maltosa 1%, pati 1%.
Uji Barfoed. Satu buah tabung reaksi diisi dengan 1 mL larutan yang diuji, kemudian larutan ditambah dengan 1 mL pereaksi Barfoed. Larutan tersebut dipanaskan hingga mendidih selama 3 menit di dalam penangas air. Larutan didinginkan dan ditambah dengan 1 mL larutan fosfomolibdat. Percobaan diulang dengan larutan uji pada larutan fruktosa 1%, sukrosa 1%, laktosa 1%, maltosa 1%, pati 1%.
sampai hampir penuh. Kemudian tabung fermentasi dimasukkan ke dalam lemari pemeraman bersuhu 360C. Setiap selang waktu 30 menit sebanyak 3 kali tabung fermentasi diperiksa. Gelembung yang terdapat pada tabung fermentasi dicatat dan diukur panjangnya. Setelah 90 menit, gas karbondioksida diamati dan ditambah larutan NaOH pada mulut tabung kemudian mulut tabung ditutup dengan ibu jari dan tekanan gas CO2 dirasakan pada ibu jari. Percobaan diulang dengan larutan uji pada larutan fruktosa 1%, sukrosa 1%, laktosa 1%, maltosa 1%, pati 1%.
Hasil dan pembahasan
Mengetahui adanya kandungan karbohidrat pada suatu sampel, banyak menggunakan berbagai cara, diantaranya adalah uji karbohidrat menggunakan pereaksi, seperti uji Barfoed, uji Benedict, uji Molisch, uji fermentasi, uji Selliwanof, uji osazon, dan uji iod. Percobaan kali ini hanya melalukan uji Barfoed, uji Benedict, uji Molisch dan uji fermentasi untuk mengidentifikasi adanya karbohidrat pada sampel.
Larutan Hasil Gambar
Glukosa 1% +
Fruktosa 1% +
Sukrosa 1% +
Laktosa 1% +
Maltosa +
Pati 1% +
Keterangan:
(+) : Warna violet (ungu) cincin kemerahan pada batas (-) : Warna hijau
Percobaan menunjukkan hasil bahwa larutan yang diuji pada fruktosa 1%, sukrosa 1%, laktosa 1%, maltosa 1%, pati 1% positif mengandung karbohidrat karena terbentuk cincin kemerahan pada batas diantara pereaksi dengan larutan coba. Cincin kemerahan itu terbentuk dari reaksi dehidrasi karbohidrat oleh asam sulfat (asam organik pekat). H2SO4 pekat berfungsi untuk menghidrolisis ikatan pada sakarida untuk menghasilkan furfural. Furfural ini kemudian bereaksi dengan reagent Molisch, α-naphthol membentuk cincin yang berwarna ungu kemerah-merahan (Rahayu Anny et al 2005).
Tabel 2 Pengamatan uji Benedict
Larutan Hasil Gambar
Glukosa 1% +
Fruktosa 1% +
Sukrosa 1%
-Laktosa 1% +
Maltosa +
Pati 1%
-Keterangan:
(+) : Warna hijau kebiruan, hijau, kuning, dan endapan merah bata (-) : Warna biru
mengendap sebagai Cu2O (kupro oksida) berwarna merah bata. Gula pereduksi merupakan gula yang memiliki gugus alkali atau keton bebas atau terdapat gugus –OH glikosidis pada strukturnya. Semua monosakarida, termasuk beberapa disakarida seperti laktosa, maltosa dan selobiosa merupakan gula pereduksi (Sumardjo 2006). Larutan glukosa 1%, fruktosa 1%, sukrosa 1%, laktosa 1%, maltosa 1% dan pati 1% merupakan bagian dari gula pereduksi. Larutan ini apabila diuji karbohidrat dengan menggunakan pereaksi Benedict, sampel akan bereaksi positif.
Benedict merupakan larutan tembaga alkalis yang akan direduksi oleh gula dengan gugus aldehid atau keton bebas membentuk kupro oksida yang berwarna. Gula pereduksi bereaksi dengan pereaksi menghasilkan endapan merah bata (Cu2O). Pada gula pereduksi terdapat gugus aldehid dan OH laktol. OH laktol adalah OH yang terikat pada atom C pertama yang menentukan karbohidrat sebagai gula pereduksi atau bukan (Sudarmadji Slamet et al 1996). Hasil percobaan pada keenam sampel, selain pati dan sukrosa, sampel terdapat endapan merah bata. Hal itu menunjukkan bahwa keenam sampel tersebut mengalami oksidasi dan mampu mereduksi senyawa yaitu melepaskan O2 sehingga terbentuk tembaga oksida (Cu2O). Sukrosa dan pati tidak menunjukkan warna merah bata alias tidak bereaksi dikarenakan sukrosa dan pati bukanlah gula pereduksi dan sukrosa sendiri tidak mempunyai gugus OH bebas yang reaktif, karena keduanya sudah saling terikat (Winarno 1984).
Larutan Hasil Gambar
Glukosa 1% +
Fruktosa 1% +
Sukrosa 1% +
Laktosa 1% +
Maltosa +
Pati 1%
-Keterangan:
(+) : Warna biru (-) : Tidak berwarna
Karbohidrat yang termasuk monosakarida adalah glukosa dan fruktosa termasuk monosakarida, sedangkan maltosa, laktosa, dan sukrosa termasuk disakarida, dan pati adalah contoh dari polisakarida (Barus Pina 2005). Dihasilkan data dari percobaan bahwa semua reaksi positif berwarna biru gelap, kecuali pati yang berwarna biru terang. Hasil negatif menunjukkan bahwa sampel yang diuji merupakan bagian dari disakarida. Sebenarnya untuk larutan maltosa, laktosa, dan sukrosa harusnya bereaksi negatif, karena larutan tersebut termasuk disakarida yang tidak akan bereaksi dengan pereaksi Barfoed. Pemanasan yang tidak merata dimungkinkan menjadi penyebab hasil reaksi tidak sesuai dengan literatur yang ada. secara anaerobik, yaitu tanpa memerlukan oksigen. Senyawa yang dapat dipecah dalam proses fermentasi terutama adalah karbohidrat, sedangkan asam amino hanya dapat difermentasi oleh beberapa jenis bakteri tertentu. Proses pemecahan karbohidrat secara anerobik dapat diuji melalui uji fermentasi. Prinsip dari uji ini adalah pembentukan etanol dan CO2 dari karbohidrat dalam keadaan anaerob bila ditambahkan NaOH. Uji fermentasi berfungsi untuk mengetahui gula yang dapat menghasilkan alkohol dan karbondioksida pada suasana aerob. Ragi memiliki peran sebagai pengubah karbohidrat menjadi etil alkohol dan karbondioksida dalam keadaan anaerob. NaOH berfungsi sebagai pendesak gas CO2 sehingga gas tersebut lepas ke udara.
dengan rentang sangat lambat. Hal ini sesuai dengan literatur yang ada. Menurut Simbolon Karlina (2008), glukosa cepat mengalami fermentasi karena merupakan golongan monosakarida yang cukup mengalami satu tahap untuk berubah menjadi asam laktat atau asetat setelah proses glikolisis menuju proses fermentasi karena tidak ada gas O2. Sebaliknya, golongan disakarida seperti sukrosa harus dipecah terlebih dahulu menjadi monosakarida agar dapat mengalami fermentasi.
Kesimpulan
Karbohidrat dapat diuji secara kualitatif dengan uji Molisch, uji Barfoed, uji Benedict, uji fermentasi. Semua sampel yang diujikan positif terhadap adanya karbohidrat. Gula pereduksi terdapat pada semua larutan uji, kecuali pada pati, karena pati tidak bereaksi berubah warna ketika ditambahkan pereaksi Benedict. Uji Barfoed menghasilkan larutan pati bukan karbohidrat jenis monosakarida karena reaksi negatif, tidak menunjukkan perubahan warna. Uji fermentasi menghasilkan panjang yang berbeda pada tabung fermentasi dalam waktu yang berbeda pula, namun semua sampel menunjukkan aktivitas fermentasi ditunjukkan dengan terhisapnya ibu jari. Glukosa merupakan larutan sampel tercepat, dan yang terlambat adalah pati karena pati merupakan polisakarida.
Daftar Pustaka
Barus Pina. 2005. Studi Penentuan Kandungan Karbohidrat, Protein dan Mineral dalam Air Rebusan Beras sebagai Minuman Pengganti Susu. Sains Kimia (Suplemen). 9 (3): 15-16
Hart Harold et al. 2003. Kimia Organik. Suminar Setiati Achmadi, penerjemah; Jakarta (ID): Erlangga. Terjemahan dari: Organic Chemistry.
Rahayu Anny et al. 2005. Analisis Karbohidrat, Protein, dan Lemak pada Pembuatan Kecap Lamtoro Gung (Leucaena leucocephala) terfermentasi Asepergillus oryzae. Bioteknologi. 2 (1): 14-20
Simbolon Karlina. 2008. Pengaruh persentase ragi tape dan lama fermentasi terhadap mutu tape ubi jalar [Skripsi]. Sumatera Utara (ID): Universitas Sumatera Utara
Sumardjo. 2006. Pengantar Kimia. Jakarta: EGC.
Sudarmadji Slamet et al. 1996. Prosedur Analisis Bahan Makanan dan Pertanian. Yogyakarta (ID): Penerbit Liberty.
Winarno F.G. 1984. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta (ID): Gramedia
