Laporan Praktikum Biokimia Karbohidrat II

Laporan Praktikum Hari/tanggal : Selasa/27 Agustus 2024 Biokimia Untuk Industri Waktu : 15.00-17.00 WIB

PJP : Maheswari Alfira Dwicesaria S.Si., M.Si Asisten : Faris Adam, S.Si

Nabiila Salsabila, S.Si

KARBOHIDRAT II

Kelompok 5

Amandeus Calvin Britho Deardo J0412231051

Fathiya Bilqis Saida J0412231067

Safira Nafiisah Syahputri J0412231074 Luthfi Dhea Priyadi

Nazwa Eka Andriyani

J0412231105 J0412231133

SEKOLAH VOKASI ANALISIS KIMIA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

202

I PENDAHULUAN

Menurut Hani et al. (2023), Karbohidrat berperan sebagai sumber energi dalam tubuh, memberikan 4 kalori (kilojoule) energi per gram pangan.

Karbohidrat memiliki peran penting dalam menentukan sifat bahan makanan, seperti rasa, warna, dan tekstur. Dalam tubuh, karbohidrat berfungsi untuk mencegah ketosis, mencegah pemecahan protein tubuh secara berlebihan, mencegah kehilangan mineral, serta mendukung metabolisme lemak dan protein.

Fitri dan Fitriana (2020). Karbohidrat terdiri dari monosakarida, disakarida, dan polisakarida. Karbohidrat juga mengandung gugus fungsional seperti gugus -OH, gugus aldehid, atau gugus keton.

Dalam analisis biokimia, berbagai uji kimia digunakan untuk mengidentifikasi dan membedakan jenis-jenis karbohidrat berdasarkan struktur kimianya. Beberapa uji yang umum digunakan termasuk uji Seliwanoff, uji Osazon, dan uji Iod. Masing-masing uji ini memiliki prinsip dan tujuan yang berbeda untuk mendeteksi jenis karbohidrat tertentu.

Uji Seliwanoff adalah metode yang digunakan untuk membedakan gula ketosa dari gula aldosa. Prinsip dasar dari uji ini adalah bahwa ketosa lebih mudah mengalami dehidrasi oleh HCl daripada aldosa untuk membentuk hidroksimetil furfural yang kemudian bereaksi dengan resorsinol reagen Seliwanoff untuk membentuk kompleks berwarna merah. Oleh karena itu, uji ini sangat spesifik untuk ketosa dan tidak memberikan reaksi yang signifikan dengan aldosa. Uji Seliwanoff sering digunakan untuk mengidentifikasi keberadaan ketosa dalam sampel karbohidrat (Nurprialdiet al.2022).

Uji Osazon digunakan untuk mengidentifikasi jenis gula berdasarkan pembentukan osazon, suatu senyawa kristal yang terbentuk ketika gula bereaksi dengan fenilhidrazin. Prinsip uji ini adalah bahwa gula pereduksi (baik aldosa maupun ketosa) akan bereaksi dengan fenilhidrazin berlebih dalam kondisi panas untuk membentuk kristal osazon yang memiliki titik leleh yang spesifik (Shah dan Modi 2016). Setiap jenis gula menghasilkan bentuk kristal osazon yang berbeda, seperti jarum, lempeng, atau bola, yang dapat diamati di bawah mikroskop.

Uji Iodin digunakan untuk menentukan adanya amilum. Menurut Fitri dan Fitriana (2020), Karbohidrat dengan golongan polisakarida akan memberikan reaksi dengan larutan Iodium dan memberikan warna biru kehitaman yang menunjukkan adanya amilum (pati) pada sampel dihasilkan dari ikatan kompleks antara amilum dengan iodin. Karbohidrat golongan polisakarida akan memberikan reaksi dengan larutan iodin dan memberikan warna spesifik bergantung pada jenis karbohidratnya. Amilosa dengan iodin akan berwarna biru. Amilopektin dengan iodin akan berwarna ungu kehitaman, sehingga dapat disimpulkan warna ungu kehitaman yang dihasilkan menunjukkan adanya amilopektin. Dalam teori, warna

biru terbentuk akibat adanya reaksi dari ikatan amilum molekul pada larutan iodin pada saat proses penambahan larutan iodin.

Tujuan dari praktikum ini mahasiswa dapat menunjukkan sifat dan struktur karbohidrat melalui berbagai uji kualitatif, mengamati struktur karbohidrat tertentu melalui reaksi-reaksinya dengan beberapa reagen uji, serta mengidentifikasi karbohidrat menggunakan berbagai metode uji (uji Seliwanoff, uji Osazon, dan uji Iod).

II METODE

2.1 Waktu dan Tempat Praktikum

Praktikum ini dilakukan pada hari Selasa, 27 Agustus 2024. Pada pukul 15.00 hingga 17.00. Praktikum ini bertempat di Laboratorium CB KIM 2.

2.2 Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan pada praktikum ini yaitu penangas air, mikroskop, papan uji dan alat-alat gelas. Digunakan beberapa pereaksi yaitu pereaksi Seliwanoff, osazon dan Tauber. Bahan lain yang digunakan yaitu glukosa 1%, fruktosa 1%, sukrosa 1%, laktosa 1%, maltosa 1%, pati 1%, larutan iod encer, arabinosa, gum arab, tepung pati, tepung agar-agar dan akuades,

2.3 Prosedur Percobaan 2.3.1 Uji Seliwanoff

5 ml pereaksi Seliwanoff dan 5 tetes bahan uji dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Campuran dipanaskan dalam air mendidih selama 60 detik.

Perubahan warna yang terjadi diamati.

2.3.2 Uji Osazon

Fenil hidrazin dengan natrium asetat kering dicampurkan masing-masing seujung sudip ke dalam tabung reaksi. Kemudian ditambahkan larutan fruktosa atau larutan lainnya yang akan diuji sebanyak 5 ml. Campuran dikocok hingga hampir homogen, disisakan endapan kecil agar memudahkan pengamatan. Tabung dipanaskan dalam penangas air mendidih selama 30 menit. Endapan didinginkan kemudian dipindahkan ke kaca preparat. Endapan diamati dengan menggunakan mikroskop.

2.3.3 Uji Iod

Dimasukkan tepung bahan percobaan ke dalam papan uji. Masing-masing bahan uji ditambahkan 1 tetes larutan iod encer dan diaduk menggunakan sudip. Tepung dan iod dicampurkan dengan rata lalu diamati perubahan warna yang terjadi. Tepung bahan yang digunakan pada uji ini yaitu tepung pati, tepung gum arab, dan tepung agar-agar.

III HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil

3.3.1 Uji Seliwanoff

Pada Tabel 1, ditampilkan data hasil uji Seliwanoff yang dilakukan pada berbagai jenis gula, yaitu glukosa, fruktosa, sukrosa, laktosa, maltosa, dan pati. Uji Seliwanoff ini bertujuan untuk mendeteksi adanya ketosa dalam sampel. Hasil positif ditandai dengan perubahan warna larutan menjadi merah.

Dari hasil uji ini, fruktosa dan sukrosa menunjukkan reaksi positif.

Tabel 1 Hasil uji Seliwanoff

Sampel Hasil Warna Larutan Gambar

Glukosa - Tidak mengalami

perubahan warna

Fruktosa + Larutan merah

Sukrosa + Larutan merah

Laktosa - Tidak mengalami perubahan warna

Maltosa - Tidak mengalami

perubahan warna

Pati - Tidak mengalami

perubahan warna

* Keterangan : (+) karbohidrat golongan ketosa; (-) karbohidrat bukan golongan ketosa (aldosa)

3.3.1 Uji Osazon

Berdasarkan uji yang dilakukan selama 30 menit, terbentuk endapan kristal osazon berwarna kekuningan yang berbeda-beda bentuknya ketika diamati dengan mikroskop. Kristal endapan yang paling terlihat jelas adalah kristal osazon glukosa dan fruktosa. Kristal endapan osazon pada sukrosa, laktosa, maltosa dan pati sangat sedikit sehingga tidak terlalu terlihat jelas dengan pengamatan mikroskop.

Tabel 2 Hasil uji Osazon Sampel Bentuk Dokumentasi

Pengamatan

Gambar Literatur (Babu Set al.2015) Glukosa Kristal

jarum

Fruktosa Kristal jarum

Sukrosa Endapan tak beraturan

(tidak berbentuk

kristal) Laktosa Tidak

terbentuk kristal endapan

Maltosa Tidak terbentuk

kristal endapan

Pati Tidak

terbentuk kristal endapan

3.3.3 Uji Iod

Tabel 3 menunjukkan hasil percobaan uji Iod oleh kelompok 5. Tepung bahan yang diuji yaitu tepung pati, tepung gum arab dan tepung agar-agar.

Didapatkan hasil 2 tepung mengandung pati dan 1 tepung tidak mengandung pati.

Tabel 3 Hasil uji Iod

Sampel Hasil Warna Larutan Gambar

Tepung pati

+ ungu tua pekat

Tepung gum arab

- kuning kecoklatan

Tepung agar-agar

+ ungu kemerahan pekat

*Keterangan : + (bahan uji mengandung pati atau polisakarida); - (bahan uji tidak mengandung pati atau polisakarida)

3.2 Pembahasan

3.2.1 Uji Seliwanoff

Uji Seliwanoff digunakan untuk membedakan gula ketosa dari gula aldosa (Poojaet al. 2022). Gula ketosa memiliki gugus keton, sedangkan gula aldosa memiliki gugus aldehida. Prinsip dari uji ini didasarkan pada fakta bahwa ketosa lebih mudah terdehidrasi dibandingkan aldosa saat dipanaskan dengan asam (Kusbandari 2015). Dalam uji ini, asam klorida (HCl) yang terdapat dalam reagen Seliwanoff berfungsi untuk mendehidrasi ketosa menjadi furfural, yang kemudian bereaksi dengan resorsinol membentuk kompleks berwarna merah. Oleh karena itu, gula ketosa seperti fruktosa akan menghasilkan warna merah, sedangkan gula aldosa seperti glukosa tidak akan menunjukkan perubahan warna karena tidak mengalami reaksi serupa. Agar lebih jelas proses reaksi uji Seliwanoff dapat dilihat pada Gambar 1.

Berdasarkan hasil percobaan yang tercantum dalam Tabel 1, fruktosa dan sukrosa memberikan hasil positif pada uji Seliwanoff, yang ditandai dengan perubahan warna larutan menjadi merah. Hasil ini sesuai dengan literatur yang ditulis oleh Jain et al. (2020), yang menjelaskan bahwa fruktosa, sebagai contoh gula ketosa, akan bereaksi dengan menghasilkan warna merah dalam

uji ini. Sementara itu, Sukrosa juga menunjukkan hasil positif karena mengandung fruktosa terikat dalam struktur disakaridanya. Sebaliknya, glukosa, laktosa, maltosa, dan pati tidak menunjukkan perubahan warna yang signifikan, yang menandakan bahwa keempat karbohidrat ini tidak mengandung gugus ketosa bebas yang dapat bereaksi dengan pereaksi Seliwanoff.

Gambar 1 Reaksi uji Seliwanoff pada ketosa

3.2.2 Uji Osazon

Gula pereduksi memiliki gugus karbonil bebas yang disebut aldosa atau ketosa. Gugus aldehida dan keton ini dapat bereaksi dengan fenilhidrazin membentuk suatu hidrazon. Fenilhidrazin berlebih akan bereaksi dengan hidrazon membentuk suatu osazon. Hidrazon merupakan substansi yang mudah larut. Sebaliknya, osazon bersifat tidak mudah larut dan membentuk kristal yang spesifik pada setiap jenis sakarida.

Uji osazon bertujuan untuk membedakan karbohidrat berdasarkan bentuk kristal yang terbentuk. Karbohidrat monosakarida akan membentuk kristal osazon yang terlihat seperti jarum. Maltosa akan membentuk kristal yang terlihat seperti jarum-jarum yang bergerombol sehingga disebut dengan kristal berbentuk bunga matahari. Adapun laktosa akan membentuk kristal yang terlihat seperti bola-bola kapas. Sukrosa tidak akan menghasilkan kristal osazon karena gugus aldehida atau keton yang terikat pada monomernya tidak dalam keadaan bebas sehingga tidak akan bereaksi dengan fenilhidrazin (Mareta 2021). Menurut Hanum (2018) reaksi osazon yang terjadi adalah sebagai berikut:

Aldosa + Fenilhidrazin → Fenilhidrazon

Fenilhidrazon + 2 Fenilhidrazin → Osazon + Anilina + H₂O

Gambar 2 Reaksi uji osazon

Berdasarkan tabel 2, percobaan uji osazon yang menunjukkan hasil positif didapat oleh sampel fruktosa dan glukosa saja. Sampel disakarida seperti maltosa dan laktosa tidak menunjukkan adanya kristal osazon yang terbentuk.

Hal ini dapat disebabkan pereaksi yang digunakan yaitu fenilhidrazin kurang ditambahkan berlebih sehingga kristal osazon kurang terbentuk. Selain itu, pada prosedur uji osazon sampel fruktosa tabung reaksi tidak dihomogenkan secara sempurna sebelum dipanaskan agar pembentukan kristal lebih mudah diamati. Pati dan sukrosa tidak mengalami pengendapan kristal. Maka dapat diartikan data pengujian menunjukkan hasil yang sesuai untuk glukosa, fruktosa, sukrosa dan pati.

3.2.3 Uji Iod

Prinsip pengujian iodin yaitu iodin akan berikatan dengan gugus pati lalu menghasilkan warna ungu kehitaman. Jika warna tersebut mulai memudar hingga bening, itu menandakan bahwa pati telah terhidrolisis menjadi gula pereduksi Fleischer (2019). Prinsip uji iodin berguna untuk mengidentifikasi keberadaan gugus polisakarida dan pembentukan kompleks pati-iodium. Jika suatu senyawa mengandung polisakarida dan ditambahkan iodin, maka akan terbentuk kompleks adsorpsi dengan warna spesifik Panjaitan et al. (2023).

Iodin membuat amilosa dan amilopektin berwarna biru, sedangkan iodin dengan glikogen atau dekstrin akan berwarna merah coklat. Karena ikatan dengan konfigurasi pada tiap unit glukosa dalam larutan pati yang membentuk rantai heliks, pati dapat membentuk kompleks dengan molekul yodium yang dapat masuk ke dalam spiralnya, yang menyebabkan perubahan warna larutan (Mustakin dan Tahir 2019).

Berdasarkan hasil uji Iod yang telah dilakukan kelompok kami, didapatkan hasil seperti pada Tabel 3. Terdapat 3 senyawa yang diuji yaitu tepung pati, tepung gum arab, dan tepung agar-agar dengan hasil uji 2 diantaranya positif pati atau termasuk polisakarida dan 1 senyawa lainnya mengandung glikogen.

2 senyawa yang positif pati atau termasuk polisakarida adalah tepung pati dan tepung agar-agar. Tepung pati dan tepung agar-agar ketika ditambahkan iodin warnanya menjadi ungu pekat. Hal ini disebabkan reaksi antara pati dan iodin akan menghasilkan warna biru yang terbentuk karena adanya amilopektin.

Ketika iodin bereaksi dengan amilopektin akan terbentuk warna ungu akibat kandungan pati Fitri dan Fitriana (2020). Sedangkan tepung gum arab ketika ditambahkan iodin berubah warna menjadi oren kecoklatan. Hal ini menandakan bahwa tepung gum arab mengandung glikogen karena larutan iodin yang direaksikan dengan glikogen akan berwarna merah sampai coklat akibat adanya iodin yang diserap pada cincin glikogen yang saling berikatan dan membentuk kompleks berwarna merah kecoklatan (Mustakin dan Tahir 2019).

Gambar 3 Reaksi uji Iod

IV SIMPULAN

Berdasarkan hasil percobaan dalam uji seliwanoff diperoleh hasil sampel fruktosa 1% dan sukrosa 1% menghasilkan warna merah yang menunjukan adanya gula ketosa dan gugus keton. Fruktosa merupakan monosakarida yang memiliki gugus keton, sedangkan sukrosa adalah disakarida yang terdiri dari fruktosa dan glukosa. Pada hasil percobaan uji osazon didapatkan hasil perbedaan dalam bentuk kristalnya glukosa 1% dan fruktosa 1% kristal yang terbentuk seperti jarum, Pada laktosa 1% dan maltosa 1% tidak terbentuknya kristal endapan, sedangkan uji osazon sukrosa 1% terbentuk endapan tidak beraturan dan tidak membentuk kristal osazon karena sukrosa adalah gula non reduksi dan tidak

terdapat gugus aldehid dan keton. Pada hasil percobaan uji iod diperoleh hasil bahwa tepung agar dan tepung pati didapatkan hasil positif polisakarida, sedangkan gum arab didapatkan hasil negatif.

DAFTAR PUSTAKA

Anisa S, Dalimunthe GI, Lubis MS, Yuniarti R. 2023. Isolasi amilopektin dari pati jagung (Zea Mays L) yang berpotensi sebagai film coated pada tablet.

FARMASAINKES: Jurnal Farmasi, Sains, dan Kesehatan.3(1): 51-57.

Babu SV, Silambanan S, Krithika. 2015. Osazones of the uncommonly encountered reducing sugars. International Journal of Interdisciplinary and Multidisciplinary Studies (IJIMS).2(9): 24-29.

Fitri AS, Fitriana YAN. 2020. Analisis senyawa kimia pada karbohidrat.

SAINTEKS. 17(1): 45-52. ISSN: 2686-0546

Fleischer H. 2019. The iodine test for reducing sugars a safe, quick, and easy alternative to copper(II) and silver(I) based reagents. World Journal of Chemical Education. 7(2): 45-52. doi:https://doi.org/10.12691/wjce Hani HN, Putri SNA, Ningrum S, Utami DR. 2023. Uji kualitatif karbohidrat

pada makanan empat sehat lima sempurna. Journal of Food Safety and Processing Technology (JFSPT). 1(1): 21-27.

Hanum, G.R. 2018. Buku ajar biokimia dasar. Edisi revisi. Budi Sartika, S. ed.

Sidoarjo: UMSIDA PRESS.

Jain A, Jain R, Jain S. 2020. Basic techniques in biochemistry, microbiology and molecular biology. Springer Protocols Handbooks.

doi:10.1007/978-1-4939-9861-6

Kusbandari A. 2015. Analisis kualitatif kandungan sakarida dalam tepung dan pati umbi ganyong (Canna edulis Ker.).Pharmaciana. 5(1): 35-42.

Mareta R. 2021. Modul Praktikum Biokimia. [Skripsi]. Bandar Lampung : UIN Raden Intan Lampung

Mustakin F, Tahir MM. 2019. Analisis kandungan glikogen pada hati, otot, dan otak hewan.Canrea Journal. 2(2): 75-80. doi: 10.20956/canrea.v2i2.174 Nurprialdi B, Gani VOT, Halda S, Pratama PA, Panjaitan RS. 2022. Qualitative

and quantitative identification of carbohydrates in commercial yoghurt products.Indonesian Journal of Pharmaceutical Research. 2(2): 11-21.

Panjaitan RS, Djohansah V, Septiyani A, Ardian KD, Asriyanti LS. 2023.

Qualitative and quantitative identification of carbohydrate and protein content in packaged chocolate beverages. Indonesian Journal of Pharmaceutical Research.3(1): 10-19.

Pooja S, Sonali M, Charmi P, Dhrumi S, Zalak R, Meenu S. 2022. A review on qualitative and quantitative analysis of carbohydrates extracted from bacteria.Acta Scientific Pharmaceutical Sciences.6(3): 20-28.

Shah T, Modi N. 2016. Utility of osazone test to identify sugars. Journal Of Medical Science And Clinical Research. 4(12): 14361-14365.

LAMPIRAN (kalau diperlukan)