Pengenalan jenis-jenis karbohidrat

A. Judul praktikum

Pengenalan jenis-jenis karbohidrat B. Hari, tanggal

Senin,30 Oktober 2023 C. Tujuan

- Menjelaskan prinsip dasar reaksi pemasukan karbohidrat - Menguji keberadaan monosakarida dan disakarida - Menguji adanya gula pereduksi

D. Tinjauan pustaka

Karbohidrat merupakan senyawa karbon, hydrogen, dan oksigen yang terdapat dalam alam. Banyak karbohidrat mempunyai rumus empiris CH2O. Karbohidrat sebenarnya adalah polisakarida aldehid dan keton atau turunan mereka (Poedjiadi, 2006). Berdasarkan pengertian di atas berarti diketahui bahwa karbohidrat terdiri atas atom C, H dan O.

Fungsi karbohidrat (Hanum, 2017) a) Sumber energy utama tubuh

Fungsi utama karbohidrat adalah menyediakan energi bagi tubuh. Setiap gram karbohidrat mengandung 4 kalori. Hewan menyusui (mamalia) memiliki kemampuan untuk mengubah sukrosa, laktosa (gula susu), maltosa, dan pati menjadi glukosa, yang selanjutnya digunakan sebagai sumber energi atau disimpan dalam bentuk glikogen. Karbohidrat yang diubah menjadi glikogen dan lemak disimpan dalam jaringan otot sebagai cadangan energi bagi tubuh. Selain itu, karbohidrat juga dapat diubah menjadi steroid dan, dalam batasan tertentu, diubah menjadi protein.

b) Memperlancar pencernaan

Karbohidrat yang bisa dicerna memiliki peran penting dalam menjaga kelancaran pergerakan usus dan memudahkan proses buang air besar. Contoh karbohidrat yang termasuk dalam kelompok monosakarida dan disakarida dapat mencakupnya. Di

samping itu, karbohidrat yang tidak dapat dicerna, seperti serat, dapat memberikan perasaan kenyang.

c) Sebagai pemanis alami

Karbohidrat juga berfungsi sebagai pemberi rasa manis alami pada makanan khususnya karbohidrat golongan monokasarida dan disakarida.

Karbohidrat digolongkan menjadi 4 klasifikasi yaitu:

a) Monosakarida

Monosakarida, yang sering disebut sebagai gula sederhana, adalah jenis karbohidrat yang tidak dapat dipecah menjadi bentuk yang lebih sederhana. Monosakarida tidak memiliki warna dan berbentuk kristal padat, yang dapat larut dengan mudah dalam air tetapi tidak larut dalam pelarut nonpolar.

Sebagian besar monosakarida memiliki rasa manis, dengan rumus empiris (CH2O)n, di mana n dapat berupa 3 atau nilai yang lebih besar.

Monosakarida dapat diklasifikasikan berdasarkan jumlah atom karbon (C) dalam molekulnya, yaitu triosa (3 atom C), tetrosa (4 atom C), pentosa (5 atom C), heksosa (6 atom C), dan heptosa (7 atom C). Selain itu, monosakarida juga dapat dibedakan berdasarkan gugus karbonil fungsionalnya, dengan istilah aldosa jika mengandung gugus aldehida, dan ketosa jika mengandung gugus keton.

b) Disakarida

Disakarida adalah sejenis karbohidrat yang terdiri dari dua unit monosakarida yang digabungkan melalui ikatan glikosida antara karbon 1 satu unit dengan gugus OH pada unit lainnya. Salah satu jenis ikatan yang umum digunakan adalah ikatan glikosida

α atau β antara unit pertama dan gugus hidroksil ke-4 pada unit kedua. Ikatan ini dikenal sebagai ikatan 1,4’-α atau 1,4’-β, tergantung pada stereokimia karbon glikosida. Seperti monosakarida, senyawa ini larut dalam air, agak larut dalam alkohol, dan hampir tidak larut dalam eter serta pelarut organik nonpolar. Contoh dari disakarida meliputi maltosa, sukrosa, dan laktosa (Sastroamidjojo & Hardjono, 2005).

c) Oligosakarida

Oligosakarida biasanya didefinisikan sebagai molekul karbohidrat yang terdiri dari 2 hingga 10 unit monosakarida.

Salah satu jenis oligosakarida yang paling umum adalah disakarida (Cn(H2O)n^-1), yang terbentuk dari dua unit monosakarida yang terikat bersama oleh ikatan glikosida.

Beberapa contoh disakarida penting yang banyak ditemukan di alam meliputi sukrosa, laktosa, dan maltosa.

d) Polisakarida

Polisakarida memiliki molekul yang besar dan lebih kompleks jika dibandingkan dengan mono dan oligosakarida. Molekul monosakarida terdiri dari banyak unit monosakarida.

Polisakarida dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu homopolisakarida jika terdiri dari satu jenis monosakarida, dan heteropolisakarida jika mengandung berbagai senyawa lain (Fessenden, 1982). Polisakarida terbentuk dari banyak unit monosakarida yang saling terhubung melalui ikatan glikosida.

Unit gula dapat membentuk polisakarida yang lurus, bercabang, atau berbentuk melingkar. Ikatan 1→4 dan 1→6 adalah yang paling umum ditemukan pada polisakarida alami yang terdiri dari heksosa (Antony, 1984). Polisakarida umumnya berbentuk senyawa putih, tidak berstruktur kristal, tidak memiliki rasa manis, dan tidak memiliki sifat reduksi. Polisakarida dengan berat molekul yang larut dalam air akan membentuk larutan

koloid. Beberapa contoh polisakarida penting termasuk amilum, glikogen, dekstrin, dan selulosa (McGilvery, 1996).

Praktikum yang kami lakukan menggunakan uji tollens, uji benedict, dan uji barfoed.

a) Uji tollens

Pereaksi Tollens dapat dibuat dengan mencampurkan larutan perak nitrat dan larutan amonium hidroksida secara perlahan sehingga awalnya terbentuk endapan yang kemudian larut kembali. Jika karbohidrat pereduksi dipanaskan bersama dengan pereaksi Tollens dalam tabung reaksi, maka akan terbentuk suatu lapisan tipis yang menyerupai cermin pada bagian bawah tabung percobaan. Dalam proses ini, karbohidrat pereduksi mengalami oksidasi dan berubah menjadi asam oksalat, yang selanjutnya membentuk garam amonium. Sementara itu, pereaksi Tollens mengalami reduksi sehingga ion perak terlepas dan menempel pada dinding bawah tabung percobaan dalam bentuk lapisan tipis yang menyerupai cermin (Hanum, 2017).

b) Uji benedict

Uji Benedict digunakan untuk menilai kandungan gula pereduksi dalam suatu larutan. Uji ini melibatkan larutan alkali yang mengandung tembaga. Gula yang memiliki gugus aldehida atau keton bebas akan mengurangi larutan alkali tembaga ini dan membentuk senyawa kupro oksida berwarna. Komposisi larutan Benedict mencakup kupri sulfat, natrium karbonat, dan natrium sitrat. Uji Benedict dilakukan dalam suasana basa, yang menghasilkan perubahan isomerik. Dalam suasana basa, terjadi pengurangan ion Cu²⁺ dari CuSO4 oleh gula pereduksi, yang berlangsung dengan cepat dan menghasilkan endapan Cu2O berwarna merah bata. Pereaksi Benedict terdiri dari larutan Cu²⁺

dalam suasana basa yang kuat (Nurjannah, Suryani, Achmad, &

Azhari, 2017).

c) Uji barfoed

Uji Barfoed digunakan untuk membedakan antara disakarida yang bersifat pereduksi dan monosakarida yang dihasilkan dalam tetes tebu. Uji Barfoed mengandung kupri asetat yang dilarutkan dalam air dengan penambahan asam laktat. Dalam suasana asam, pereaksi Barfoed akan lebih cepat mengalami reduksi oleh monosakarida gula pereduksi daripada disakarida, menghasilkan senyawa Cu2O (kupro oksida) yang berwarna merah bata (Bintang, 2010).

E. Alat dan bahan Alat

- Tabung reaksi - Rak tabung reaksi - Pipet tetes

- Gelas ukur - Beaker glass - Pembakar spirtus - Kaki tiga

- Kasa

- Penjepit kayu - Thermometer Bahan

- Larutan 2% glukosa, sukrosa, amilum, dan laktosa - Reagen tollens, benedict, dan barfoed

- Dimasukkan ke dalam tabung reaksi - Ditambahkan 1 mL larutan NaOH 5%

- Ditambahkan tetes demi tetes larutan NH4OH 2%

hingga endapan larut

- Ditambahkan 5 tetes reagen tollens - Didiamkan selama 10 menit

- Larutan tersebut dimasukkan ke dalam penangas air hingga terbentuk cermin perak

F. Alur kerja

 Pembuatan reagen tollens

Reaksi:

- 2AgNO3(aq) + 2 NaOH(aq)  Ag2O(s) + 2NaNO3(aq) + H2O(l) - Ag2O(s) + 4NH4OH  2[Ag(NH3)2]OH(aq) + 2H2O(l)

 Uji tollens

Reaksi:

Tabung 1 (amilum)

O CH₂OH H

H OH H

OH OH

H

O

CH₂OH

H HO

O OH H

H OH 1 mL larutan AgNO3 1%

Endapan

Hasil

2-5 tetes amilum

2-5 tetes laktosa

2-5 tetes glukosa

2-5 tetes sukrosa

2-5 tetes fruktosa

Cermin perak Jika tidak terbentuk cermin perak

Hasil

Tabung 2 (laktosa)

O CH₂OH H H OH

OH OH

H O O

O CH₂OH H OH H

H HO

O

Tabung 3 (glukosa)

O CH₂OH H OH H

OH H

OH

H H

HO

C OH CH₂OH H H

OH H

HO OH H

O^- O

Tabung 4 (sukrosa)

O CH₂OH H OH H

OH H

OH

H H

O

CH₂OHO H OH

OH H

H HOH₂C

+ 2[Ag(NH3)2OH](aq) 

+ 2[Ag(NH3)2OH](aq)

n

(aq)

+ Ag(s) + 4NH3(aq) + H2O(l)

+ 2Ag(NH3)2+ + OH^- 

- Ditambahkan 2-5 tetes larutan benedict

- Dikocok dipanaskan diatas penangas air selama 2 menit. Diukur menggunakan stopwatch

Tabung 5 (fruktosa) CH₂OHO

OH H

H OH

OH HOH₂C

CH₂OH C OH

H H

HO H

OH OH

H O^- O

 Uji benedict

Reaksi:

Tabung 1 (amilum)

O CH₂OH H H

H OH OH

H

H O O

O HOH₂C

H H

H HO

H O OH

H 2-5 tetes

amilum

2-5 tetes laktosa

2-5 tetes glukosa

2-5 tetes sukrosa

2-5 tetes fruktosa + 2[Ag(NH3)2OH](aq)

(aq)

+ Ag(s) + 4NH3(aq) + H2O(l) (aq)

Hasil pengamatan

+ 2Cu²⁺(aq) + 5OH^-(aq) 

n(aq)

Tabung 2 (laktosa)

O OH

CH2OH H

H H

OH OH H

O

O H

CH2OH H

H OH

H OH OH

H

O CH₂OH OHH

H H

OH H

O OH

H

C OH CH₂OH H H

H OH OH H

O^- O

Tabung 3 (glukosa)

O H

CH₂OH H

H OH

H OH OH

H

C CH₂OHOH H H

H OH OH H

O^- O OH

OH

Tabung 4 (sukrosa)

O H

CH₂OH H

H OH

H OH

H OH

O CH₂OHO OH H

H OH

OH CH₂OH

+ 2Cu²⁺(aq) + 5OH^-(aq)

(aq)

+ Cu2O(s) + 3H2O(l) (endapan

merah bata)

+ 2Cu²⁺(aq) + 5OH^-(aq)

+ Cu2O(s) + 3H2O(l) (endapan

merah bata)

+ 2Cu²⁺(aq) + 5OH^-(aq) 

- Ditambahkan 2,5 mL reagen barfoed - Dikocok dan dipanaskan di penangas air - Jika terjadi endapan merah selama 2 menit =

monosakarida, diukur menggunakan stopwatch - Jika terjadi endapan merah bata selama 10 menit =

disakarida, diukur menggunakan stopwatch Tabung 5 (fruktosa)

CH₂OH H

C H

H OH OH H OH CH₂OHO

OH H

H OH

OH CH₂OH OH

OH O^- O

 Uji barfoed

Reaksi:

Tabung 1 (amilum)

O

O OH OH

O CH2OH

O

OH OH

O

2-5 tetes amilum

2-5 tetes laktosa

2-5 tetes glukosa

2-5 tetes sukrosa

2-5 tetes fruktosa

Endapan merah bata + 2Cu²⁺(aq) + 5OH^-(aq) (aq)

+ Cu2O(s) + 3H2O(l) (aq) (endapan

merah bata)

+ 2CuO(aq) 

(aq)

Tabung 2 (laktosa)

O

OHOH OH CH2OH

OH

C OH

OH

OH OH

H O

COO^- OH

HO OH OH

Tabung 3 (glukosa)

O

OHOH OH CH₂OH

OH

C OH

OH OH

OH OH

H O H

H H

H

H

H H

Tabung 4 (sukrosa)

O

OHOH OH CH₂OH H

H H

CH₂OHO O

OH H

H OH

OH H

+ 2CuO(aq)

(aq) (aq)

(aq)

+ CuO(s)

+ 2Cu²⁺(aq) + 5OH^-(aq)

(aq)

+ Cu2O(s) + 3H2O(l) (endapan

merah bata)

+ 2Cu²⁺(aq) + 5OH^-(aq)  (aq)

Tabung 5 (fruktosa)

CH₂OHO

H OH

H OH CH₂OH H

OH

OH C CH₂OH H H

OH OH H

O^- O

+ 2Cu²⁺(aq) + 5OH^-(aq)

+ Cu2O(s) + 3H2O(l) (aq)

(aq)

- Dimasukkan ke dalam tabung reaksi - Ditambahkan 1 mL larutan NaOH 5%

- Ditambahkan tetes demi tetes larutan NH4OH 2% hingga endapan larut

- Ditambahkan 5 tetes reagen tollens - Didiamkan selama 10 menit G. Hasil pengamatan

No Prosedur percobaan Hasil pengamatan

Dugaan/reaksi kesimpulan Sebelum Sesudah

Pembuatan reagen tollens

Uji tollens

- AgNO3 = larutan tidak berwarna - NaOH = larutan tidak berwarna - NH4OH = larutan tidak berwarna

- amilum = larutan tidak berwarna - laktosa = larutan tidak berwarna - glukosa = larutan tidak berwarna

- AgNO3 + NaOH = larutan berwarna coklat (+++)

- AgNO3 + NaOH + NH4OH = larutan tidak berwarna

- amilum + reagen tollens = larutan berwarna

kekuningan

Amilum + reagen

tollens +

dipanaskan =

- 2AgNO3(aq) + 2 NaOH(aq)  Ag2O(s) + 2NaNO3(aq) + H2O(l) - Ag2O(s) + 4NH4OH  2[Ag(NH3)2]OH(aq) + 2H2O(l)

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan

- amilum tidak terkandung gula pereduksi hal ini ditandai

dengan tidak

terbentuknya cermin perak setelah dipanaskan - laktosa terkandung gula pereduksi ditandai dengan terbentuknya cermin perak setelah dipanaskan

- glukosa terkandung gula pereduksi ditandai 1 mL larutan AgNO3 1%

Endapan

Hasil

2-5 tetes amilum

2-5 tetes laktosa

2-5 tetes glukosa

2-5 tetes sukrosa

2-5 tetes fruktosa

Cermin perak Jika tidak terbentuk cermin perak

- Larutan tersebut dimasukkan ke dalam penangas air hingga terbentuk cermin perak

- sukrosa = larutan tidak berwarna - fruktosa = larutan tidak berwarna - reagen tollens = tidak berwarna

larutan berwarna hitam

- laktosa + reagen tollens = larutan berwarna abu-abu Laktosa + reagen

tollens +

dipanaskan = larutan berwarna abu-abu dan terbentuk cermin perak

- glukosa + reagen tollens = larutan berwarna abu-abu dan terbentuk cermin perak - sukrosa + reagen tollens = larutan

dengan terbentuknya cermin perak setelah dipanaskan

- sukrosa tidak terkandung gula pereduksi ditandai

dengan tidak

terbentuknya cermin perak setelah dipanaskan - fruktosa terkandung gula pereduksi ditandai dengan terbentuknya cermin perak setelah dipanaskan

Jika tidak terbentuk cermin perak

Hasil

berwarna kekuningan

Sukrosa + reagen

tollens +

dipanaskan = larutan berwarna hitam

- fruktosa + reagen tollens = larutan berwarna abu-abu Fruktosa + reagen

tollens +

dipanaskan = larutan berwarna abu-abu dan terbentuk cermin perak

- Ditambahkan 2-5 tetes larutan benedict - Dikocok dipanaskan diatas penangas air

selama 2 menit. Diukur menggunakan stopwatch

Uji benedict - amilum = larutan

tidak berwarna - laktosa = larutan tidak berwarna - glukosa = larutan tidak berwarna - sukrosa = larutan tidak berwarna - fruktosa = larutan tidak berwarna -larutan benedict = larutan berwarna biru (++)

- amilum + larutan benedict = larutan berwarna biru (+) amilum + larutan

benedict +

dipanaskan = larutan berwarna biru (+)

- laktosa + larutan benedict = larutan berwarna berwarna biru (+)

Laktosa + larutan

benedict +

dipanaskan = larutan berwarna hijau (+)

Berdasarkan hasil praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa:

- amilum tidak termasuk gula pereduksi karena menghasilkan larutan berwarna biru (+) yang menandakan (-) uji benedict

- laktosa termasuk termasuk gula pereduksi ditandai dengan larutan berwarna hijau (+) yang menandakan (+) uji benedict

- glukosa termasuk gula pereduksi ditandai dengan larutan berwarna 2-5

tetes amilum

2-5 tetes laktosa

2-5 tetes glukosa

2-5 tetes sukrosa

2-5 tetes fruktosa

Hasil pengamatan

- glukosa + larutan benedict = larutan berwarna biru (+) Glukosa + larutan

benedict +

dipanaskan = larutan berwarna hijau (+)

- sukrosa + larutan benedict = larutan berwarna biru (+) Sukrosa + larutan

benedict +

dipanaskan = larutan berwarna biru (+)

- fruktosa + larutan benedict = larutan berwarna biru (+)

hijau (+) yang menandakan (+) uji benedict

- sukrosa tidak termasuk gula pereduksi ditandai dengan larutan berwarna

biru (+) yang

menandakan (-) uji benedict

- fruktosa termasuk gula pereduksi ditandai dengan larutan berwarna hingga (+) dan terbentuk

endapan yang

menandakan (+) uji benedict

- Ditambahkan 2,5 mL reagen barfoed - Dikocok dan dipanaskan di penangas air - Jika terjadi endapan merah selama 2

menit = monosakarida, diukur menggunakan stopwatch

- Jika terjadi endapan merah bata selama 10 menit = disakarida, diukur

menggunakan stopwatch

Fruktosa + larutan

benedict +

dipanaskan = larutan berwarna jingga (+) dan terdapat endapan

Uji barfoed - amilum = larutan

tidak berwarna - laktosa = larutan tidak berwarna - glukosa = larutan tidak berwarna - sukrosa = larutan tidak berwarna - fruktosa = larutan tidak berwarna - reagen barfoed = berwarna biru (++)

- amilum + reagen barfoed = larutan berwarna biru (++) + dikocok + dipanaskan = larutan berwarna biru (++)

- laktosa + reagen barfoed = larutan berwarna biru (++) Laktosa + reagen barfoed + dikocok + dipanaskan =

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan - amilum termasuk polisakarida karena hasil larutan berwarna biru (++) dan tidak terdapat endapan merah bata setelah dipanaskan - laktosa termasuk disakarida. Namun setelah dipanaskan 2-5

tetes amilum

2-5 tetes laktosa

2-5 tetes glukosa

2-5 tetes sukrosa

2-5 tetes fruktos a

Endapan merah bata

larutan berwarna biru (++)

- glukosa + reagen barfoed = larutan berwarna biru (++) Glukosa + reagen barfoed + dikocok + dipanaskan = larutan berwarna biru (++) dan terbentuk endapan merah bata

- Sukrosa + reagen barfoed = larutan berwarna biru (++) Sukrosa + reagen barfoed + dikocok + dipanaskan =

selama 45 menit tidak terdapat endapan

- glukosa termasuk monosakarida. Hal ini ditandai dengan terdapat endapan merah bata setelah dipanaskan selama 5 menit 3 detik - sukrosa termasuk disakarida karena larutan yang dihasilkan berwarna biru (++) dan tidak terdapat endapan setelah dipanaskan

- fruktosa termasuk monosakarida ditandai dengan terdapat endapan merah bata setelah

larutan berwarna biru (++)

- fruktosa + reagen barfoed = larutan berwarna biru (++) Fruktosa + reagen barfoed + dikocok + dipanaskan = larutan berwarna biru (++) dan terbentuk endapan merah bata

dipanaskan selama 9 menit 11 detik

 Reaksi uji tollens Tabung 1 (amilum)

O CH₂OH H H OH H

OH OH H

O

CH₂OH

H HO

O OH H

H OH

Tabung 2 (laktosa)

Tabung 3 (glukosa)

Tabung 4 (sukrosa)

Tabung 5 (fruktosa)

 Reaksi uji benedict Tabung 1 (amilum)

Tabung 2 (laktosa)

Tabung 3 (glukosa)

Tabung 4 (sukrosa)

Tabung 5 (fruktosa)

 Reaksi uji barfoed Tabung 1 (amilum)

Tabung 2 (laktosa)

Tabung 3 (glukosa)

Tabung 4 (sukrosa)

Tabung 5 (fruktosa)

H. Analisis dan pembahasan

Pada praktikum yang telah dilakukan pada hari Senin, 30 Oktober 2023 pukul 10.30 hingga 15.30 WIB adalah pengenalan jenis-jenis karbohidrat. Praktikum ini bertujuan untuk menjelaskan prinsip dasar reaksi pemasukan karbohidrat, menguji keberadaan monosakarida dan disakarida, dan menguji adanya gula pereduksi. Karbohidrat adalah senyawa karbon yang mengandung sejumlah besar gugus hidroksil. Karbohidrat paling sederhana bisa berupa aldehid (disebut polihidroksialdehid atau aldosa) atau berupa keton (disebut polihidroksiketon atau ketosa). Berdasarkan pengertian di atas berarti diketahui bahwa karbohidrat terdiri atas atom C, H dan O. Monosakarida adalah jenis karbohidrat yang tidak dapat dipecah menjadi bentuk yang lebih sederhana. Monosakarida tidak memiliki warna dan berbentuk kristal padat, yang dapat larut dengan mudah dalam air tetapi tidak larut dalam pelarut nonpolar. Disakarida adalah sejenis karbohidrat yang terdiri dari dua unit monosakarida yang digabungkan melalui ikatan glikosida antara karbon 1 satu unit dengan gugus OH pada unit lainnya.

Pada percobaan pertama yaitu uji tollens. Pereaksi Tollens adalah jenis oksidator yang memiliki kekuatan oksidasi yang rendah. Uji Tollens berguna untuk memisahkan senyawa yang mengandung gugus karbonil, - CO^-. Gugus karbonil ini bisa berupa aldehid, -CHO, jika terletak pada ujung molekul (pada atom karbon nomor 1), atau keton, -CO^-, jika terdapat di tengah rantai karbon, minimal pada atom karbon nomor 2. Karena sifat oksidasi Tollens yang lemah, ia tidak mampu mengoksidasi senyawa keton, tetapi dapat digunakan untuk mengoksidasi gugus aldehid, -CHO, menjadi asam karboksilat, -COOH. Pereaksi Tollens ini dibuat dari larutan perak nitrat, AgNO3, yang pertama-tama bereaksi dengan basa kuat, NaOH(aq), dan kemudian endapan coklat Ag2O yang terbentuk akan dilarutkan dengan larutan amonia, membentuk kompleks perak amonia, Ag(NH3)2(aq) (Riswiyanto, 2009). Prinsip reaksi percobaan tollens didasarkan pada terbentuknya cermin perak (Ag) dan mengoksidasi gugus aldehid menjadi gugus karboksilat. Uji tollens bertujuan untuk menunjukkan adanya gugus aldehid pada sampel karbohidrat yang digunakan. Pertama-tama membuat

reagen tollens diambil 1 mL larutan AgNO3 1% tidak berwarna dimasukkan ke dalam tabung reaksi, ditambahkan 1 mL larutan NaOH 5% tidak berwarna menghasilkan larutan berwarna coklat (+++), ditambahkan tetes demi tetes larutan NH4OH 2% hingga endapan larut dan menghasilkan larutan tidak berwarna.

Uji tollens tabung 1 yaitu larutan amilum tidak berwarna, ditambahkan 5 tetes reagen tollens tidak berwarna menghasilkan larutan berwarna kekuningan, didiamkan selama 10 menit dan dipanaskan menghasilkan larutan berwarna hitam. Tabung 2 yaitu larutan laktosa tidak berwarna, ditambahkan 5 tetes reagen tollens tidak berwarna menghasilkan larutan berwarna abu-abu, didiamkan selama 10 menit dan dipanaskan menghasilkan larutan berwarna abu-abu dan terbentuk cermin perak.

Tabung 3 yaitu larutan glukosa tidak berwarna, diitambahkan 5 tetes reagen tollens tidak berwarna menghasilkan larutan berwarna abu-abu dan terbentuk cermin perak. Tabung 4 yaitu larutan sukrosa tidak berwarna, ditambahkan reagen tollens tidak berwarna menghasilkan larutan berwarna kekuningan, didiamkan selama 10 menit dan dipanaskan menghasilkan larutan berwarna hitam. Tabung 5 yaitu larutan fruktosa tidak berwarna, ditambahkan reagen tollens tidak berwarna menghasilkan larutan berwarna abu-abu, didiamkan selama 10 menit dan dipanaskan menghasilkan larutan berwarna abu-abu dan terbentuk cermin perak. Tujuan dari pemanasan adalah untuk mempercepat jalannya reaksi dan mempercepat proses pembentukan cermin perak pada sampel. Hasil positif dalam uji Tollens akan menghasilkan lapisan tipis perak yang melekat pada dinding tabung reaksi. Terbentuknya lapisan perak ini menunjukkan bahwa sampel yang diuji mengandung gugus aldehid. Dari kelima sampel yang diuji, yang mampu membentuk lapisan tipis perak adalah laktosa, glukosa, dan fruktosa. Glukosa memiliki gugus aldosa yang memungkinkannya untuk mengurangi ion Ag⁺ yang ada dalam reagen Tollens, mengubahnya menjadi Ag, sehingga menghasilkan lapisan tipis perak pada sampel tersebut. Proses ini dapat dijelaskan melalui reaksi berikut:

Cermin perak muncul dalam sampel laktosa karena laktosa ini mengalami hidrolisis menjadi monomer glukosa dan galaktosa. Galaktosa yang terbentuk memiliki gugus aldosa yang memungkinkannya mengurangi ion Ag⁺ yang terkandung dalam reagen Tollens, mengubahnya menjadi Ag, dan akhirnya membentuk lapisan tipis perak pada sampel tersebut. Proses ini dapat dijelaskan melalui reaksi berikut:

Fruktosa juga menghasilkan cermin perak karena fruktosa merupakan senyawa karbohidrat yang mengandung gugus karbonil (C=O) pada strukturnya. Reaksi Tollens mengoksidasi gugus karbonil tersebut menjadi asam karboksilat dan menghasilkan ion perak (Ag+) yang direduksi menjadi logam perak (Ag) pada dinding tabung reaksi. Ion perak tersebut kemudian membentuk lapisan tipis pada dinding tabung reaksi yang menyerupai cermin perak. Reaksinya:

Percobaan kedua yaitu uji benedict, uji Benedict digunakan untuk menilai kandungan gula pereduksi dalam suatu larutan. Uji ini melibatkan larutan alkali yang mengandung tembaga. Gula yang memiliki gugus aldehida atau keton bebas akan mengurangi larutan alkali tembaga ini dan membentuk senyawa kupro oksida berwarna. Komposisi larutan Benedict mencakup kupri sulfat, natrium karbonat, dan natrium sitrat. Uji Benedict dilakukan dalam suasana basa, yang menghasilkan perubahan isomerik.

Dalam suasana basa, terjadi pengurangan ion Cu²⁺ dari CuSO4 oleh gula pereduksi, yang berlangsung dengan cepat dan menghasilkan endapan Cu2O berwarna merah bata. Pereaksi Benedict terdiri dari larutan Cu²⁺ dalam suasana basa yang kuat (Nurjannah, Suryani, Achmad, & Azhari, 2017).

Prinsip reaksi benedict didasarkan pada terbentuknya endapan merah bata, yang berarti mengandung gula pereduksi. Dengan prinsip berdasarkan reduksi Cu2+ menjadi Cu+ yang mengendap sebagai Cu2O berwarna merah bata.

Pada tabung 1 yaitu larutan amilum tidak berwarna ditambahkan 5 tetes larutan benedict berwarna biru (++) menghasilkan larutan berwarna biru (+), dikocok dan dipanaskan selama 2 menit menghasilkan larutan berwarna biru (+) yang menandakan (-) uji benedict. Pada tabung 2 yaitu larutan laktosa tidak berwarna ditambahkan 5 tetes larutan benedict berwarna biru (+++) menghasilkan larutan berwarna biru (+), dikocok dan dipanaskan selama 2 menit menghasilkan larutan berwarna hijau (+) yang menandakan (+) uji benedict. Pada tabung 3 yaitu larutan glukosa tidak berwarna, ditambahkan 5 tetes larutan benedict berwarna biru (+++) menghasilkan larutan berwarna biru (+), dikocok dan dipanaskanselama 2

menit menghasilkan larutan berwarna hijau (+) yang menandakan (+) uji benedict. Pada tabung 4 yaitu larutan sukrosa tidak berwarna, ditambahkan 5 tetes larutan benedict berwarna biru (+++) menghasilkan larutan berwarna biru (+), dikocok dan dipanaskan selama 2 menit menghasilkan larutan berwarna biru (+) yang menandakan (-) uji benedict. Pada tabung 5 yaitu larutan fruktosa tidak berwarna, ditambahkan 5 tetes larutan benedict berwarna biru (+++) menghasilkan larutan berwarna biru (+), dikocok dan dipanaskan selama 2 menit menghasilkan larutan berwarna jingga (+) dan terdapat endapan yang menandakan (+) uji benedict. Pemanasan dilakukan dengan tujuan mempercepat reaksi redoks antara ion Cu dalam larutan Benedict dan sampel yang sedang diuji. Hasil positif dalam uji Benedict ditunjukkan oleh terbentuknya endapan berwarna merah bata pada sampel yang mengandung gugus aldosa. Dalam percobaan ini, ditemukan hasil berupa endapan merah bata pada sampel laktosa, glukosa, dan fruktosa.

Pada sampel laktosa, glukosa, dan fruktosa, terbentuk larutan berwarna biru dengan endapan merah bata. Ini menunjukkan bahwa ion Cu dari reagen Benedict telah direduksi membentuk endapan Cu2O. Ini terjadi karena sampel-sampel ini mengandung gugus hemiasetal dengan karbon anomerik bebas, yang dalam suasana air berada dalam kesetimbangan dengan bentuk aldehida rantai terbuka.

Di sisi lain, pada sampel amilum dan sukrosa, tidak terbentuk endapan berwarna merah. Ini mengindikasikan bahwa amilum bukan merupakan gula pereduksi dan tidak mengandung gugus aldehid. Terkait sukrosa, meskipun seharusnya menurut teori ia merupakan gula pereduksi karena dapat menghasilkan glukosa dan fruktosa melalui hidrolisis, dalam percobaan ini tidak menghasilkan endapan berwarna merah.

Ketidaksesuaian antara hasil percobaan dan teori diduga disebabkan oleh kurangnya kesterilan alat percobaan yang digunakan, yang berpotensi memengaruhi hasil percobaan.

Percobaan ketiga yaitu uji barfoed, uji Barfoed digunakan untuk membedakan antara disakarida yang bersifat pereduksi dan monosakarida yang dihasilkan dalam tetes tebu. Uji Barfoed mengandung kupri asetat

yang dilarutkan dalam air dengan penambahan asam laktat. Dalam suasana asam, pereaksi Barfoed akan lebih cepat mengalami reduksi oleh monosakarida gula pereduksi daripada disakarida, menghasilkan senyawa Cu2O (kupro oksida) yang berwarna merah bata. Prinsip percobaan barfoed berdasarkan reduksi Cu2+ menjadi Cu+. Pemanasan yang lama akan menghidrolisia disakarida menghasilkan reaksi positif.

Tabung 1 yaitu larutan amilum tidak berwarna, ditambahkan 2,5 mL reagen barfoed berwarna biru (++) menghasilkan larutan berwarna biru (++), dikocok dan dipanaskan selama 45 menit menghasilkan larutan berwarna biru (++) dan tidak terdapat endapan. Amilum tidak menghasilkan endapan berwarna merah bata, dikarenakan amilum bukanlah jenis monosakarida atau disakarida. Amilum termasuk dalam kelompok polisakarida, itulah sebabnya amilum tidak mampu mengurangi ion Cu (II) dari reagen Barfoed. Reaksi yang terjadi dapat dijelaskan sebagai berikut:

Tabung 2 yaitu larutan laktosa tidak berwarna, ditambahkan 2,5 mL reagen barfoed berwarna biru (++) menghasilkan larutan berwarna biru (++), dikocok dan dipanaskan selama 45 menit menghasilkan larutan berwarna biru (++) dan tidak terdapat endapan. Laktosa tidak menghasilkan endapan merah bata, karena laktosa tidak mengandung gugus aldose, jadi ia tidak dapat mereduksi ion Cu(II) dari perekasi barfoed. Tabung 3 yaitu larutan glukosa tidak berwarna, ditambahkan 2,5 mL reagen barfoed berwarna biru (++) menghasilkan larutan berwarna biru (++), dikocok dan dipanaskan selama 5 menit 3 detik menghasilkan larutan berwarna biru (++) dan terbentuk endapan merah bata. Tujuan pemanasan adalah untuk memutuskan ikatan gugus aldosa dalam sampel sehingga dapat berinteraksi dengan gugus OH dan membentuk asam karboksilat. Ketika sampel glukosa

dipanaskan, menghasilkan endapan berwarna merah bata. Hal ini menunjukkan bahwa glukosa termasuk dalam kelompok karbohidrat monosakarida, yang dapat dengan cepat mengurangi ion Cu (II) dalam reagen Barfoed menjadi ion Cu (I). Endapan berwarna merah bata yang terbentuk pada sampel glukosa adalah Cu₂O. Cu₂O ini merupakan produk sampingan dari reaksi pembentukan asam karboksilat.

Tabung 4 yaitu larutan sukrosa tidak berwarna, ditambahkan 2,5 mL reagen barfoed berwarna biru (++) menghasilkan larutan berwarna biru (++), dikocok dan dipanaskan selama 45 menit menghasilkan larutan berwarna biru (++) dan tidak terdapat endapan. Tabung 5 yaitu larutan fruktosa tidak berwarna, ditambahkan 2,5 mL reagen barfoed berwarna biru (++) menghasilkan larutan berwarna biru (++), dikocok dan dipanaskan selama 9 menit 11 detik menghasilkan larutan berwarna biru (++) dan terbentuk endapan merah bata. Tujuan pemanasan adalah untuk memutuskan ikatan gugus aldosa dalam sampel sehingga dapat berinteraksi dengan gugus OH dan membentuk asam karboksilat. Ketika sampel fruktosa dipanaskan, menghasilkan endapan berwarna merah bata. Hal ini menunjukkan bahwa fruktosa termasuk dalam kelompok karbohidrat monosakarida, yang dapat dengan cepat mengurangi ion Cu (II) dalam reagen Barfoed menjadi ion Cu (I). Endapan berwarna merah bata yang terbentuk pada sampel fruktosa adalah Cu₂O. Cu₂O ini merupakan produk sampingan dari reaksi pembentukan asam karboksilat.

I. Diskusi

Pada uji barfoed untuk sampel laktosa tidak terbentuk endapan merah.

Laktosa seharusnya membentuk endapan merah bata jika terdapat gula pereduksi dalam sampel. Namun, jika laktosa tidak membentuk endapan merah bata, kemungkinan yang memungkinkan yaitu konsentrasi gula pereduksi dalam sampel yang terlalu rendah sehingga tidak terdeteksi oleh reagen barfoed. Pada uji benedict untuk sampel laktosa didapatkan larutan berwarna hijau yang menandakan laktosa merupakan gula pereduksi. Warna hijau yang muncul menunjukkan adanya sedikit gula pereduksi dalam sampel. Semakin banyak gula pereduksi yang terkandung dalam sampel,

maka warna yang dihasilkan akan semakin merah, bahkan cenderung merah bata. Jika sampel tidak mengandung gula pereduksi, maka tidak akan ada perubahan warna yang terjadi sama sekali.

J. Kesimpulan

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan:

 Pada uji tollens

 amilum tidak terkandung gula pereduksi hal ini ditandai dengan tidak terbentuknya cermin perak setelah dipanaskan

 laktosa terkandung gula pereduksi ditandai dengan terbentuknya cermin perak setelah dipanaskan

 glukosa terkandung gula pereduksi ditandai dengan terbentuknya cermin perak setelah dipanaskan

 sukrosa tidak terkandung gula pereduksi ditandai dengan tidak terbentuknya cermin perak setelah dipanaskan

 fruktosa terkandung gula pereduksi ditandai dengan terbentuknya cermin perak setelah dipanaskan.

 Pada uji benedict

 amilum tidak termasuk gula pereduksi karena menghasilkan larutan berwarna biru (+) yang menandakan (-) uji benedict

 laktosa termasuk termasuk gula pereduksi ditandai dengan larutan berwarna hijau (+) yang menandakan (+) uji benedict

 glukosa termasuk gula pereduksi ditandai dengan larutan berwarna hijau (+) yang menandakan (+) uji benedict

 sukrosa tidak termasuk gula pereduksi ditandai dengan larutan berwarna biru (+) yang menandakan (-) uji benedict

 fruktosa termasuk gula pereduksi ditandai dengan larutan berwarna hingga (+) dan terbentuk endapan yang menandakan (+) uji benedict

 pada uji barfoed

 amilum termasuk polisakarida karena hasil larutan berwarna biru (++) dan tidak terdapat endapan merah bata setelah dipanaskan

 laktosa termasuk disakarida. Namun setelah dipanaskan selama 45 menit tidak terdapat endapan

 glukosa termasuk monosakarida. Hal ini ditandai dengan terdapat endapan merah bata setelah dipanaskan selama 5 menit 3 detik

 sukrosa termasuk disakarida karena larutan yang dihasilkan berwarna biru (++) dan tidak terdapat endapan setelah dipanaskan

 fruktosa termasuk monosakarida ditandai dengan terdapat endapan merah bata setelah dipanaskan selama 9 menit 11 detik

K. Daftar pustaka

Antony. (1984). Introduction to Organic and Biological Chemistry. The Benjamin/Cummings Publishing Compani, Inc.

Bintang, M. (2010). Biokimia Teknik Penelitian. Jakarta: Erlangga.

Fessenden, R. (1982). Kimia Organik (3rd ed.). Wardsworth.

Hanum, G. R. (2017). Buku Ajar Biokimia Dasar. Sidoarjo: UMSIDA PRESS.

McGilvery. (1996). Biokimia: Suatu Pendekatan Fungsional. Airlangga University Press.

Nurjannah, L., Suryani, Achmad, S. S., & Azhari, A. (2017). PRODUKSI ASAM LAKTAT OLEH Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus DENGAN SUMBER KARBON TETES TEBU. Jurnal Teknologi dan Industri Pertanian Indonesia, 4.

Poedjiadi. (2006). Dasar-Dasar Biokimia. UI Press.

Riswiyanto. (2009). Kimia Organik. Jakarta: Erlangga.

Sastroamidjojo, & Hardjono. (2005). Kimia Organik Stereokimia, Karbohidrat, Lemak, dan Protein. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

L. Lampiran

1. Jawaban pertanyaan

1) Tulislah senyawa penyusun reagen-reagen yang digunakan dalam uji pengenalan karbohidrat!

 Reagen molisch

Reagen molisch terdiri atas alfa-naftol berfungsi sebagai indicator warna untuk menudahkan saja, sedangkan H2SO4

berfungsi untuk menghidrolisis glukosa (heksosa).

OH

 Reagen selliwanof

Reagen selliwanof terdiri atas 0,5% resorsinol dan 5 N HCl.

OH HO

 Reagen barfoed

Reagen barfoed teridiri atas senyawa tembaga asetat.

 Reagen benedict

Reagen benedict terdiri atas CuSO4 ynag berfungsi untuk menyediakan Cu²⁺, Na-sitrat yang berfungsi untuk mencegah terjadinya endapan Cu(OH)2 atau CuCO3, dan Na2CO3 yang berfungsi sebagai alkali yang mengubah gugus karbonil bebas dari gula menjadi bentuk enol yang reaktif.

 Reagen tollens

Reagen ini terdiri atas 1 mL AgNO3 1%, 1 mL NaOH 2 M, dan NH4OH encer

 Reagen fehling

Reagen fehling terdiri atas fehling A dan fehling B

2) Jelaskan prinsip-prinsip reaksi yang terjadi antara reagen dan karbohidrat yang diuji!

 Percobaan molisch

Prinsip percobaan molisch yaitu kondensasi dari hidroksi metal furtural (heksosa) atau furtural (pentosa) dengan alfa-naftol membentuk suatu cincin berwarna ungu.

 Percobaan selliwanof

Reaksi selliwanof adalah sutu reaksi untuk mengidentifikasi adanya gugus keton pada suatu sakarida. Ptinsip dari reaksi ini

adalah reaksi positif apabila terbentuk warna merah. HCl akan mengubah heksosa menjadi hidroksi metal furfural yang kemudian akan bereaksi dengan resorsinol membentuk kompleks yang berwarna merah.

 Percobaan barfoed

Percobaan barfoed digunakan untuk uji membedakan monosakarida dan disarida dengan mengontrol kondisi pH serta waktu pemasan. Prinsip percobaan barfoed berdasarkan reduksi Cu2+ menjadi Cu+. Pemanasan yang lama akan menghidrolisia disakarida menghasilkan reaksi positif.

 Percobaan benedict

Prinsip reaksi benedict didasarkan pada terbentuknya endapan merah bata, yang berarti mengandung gula pereduksi. Dengan prinsip berdasarkan reduksi Cu2+ menjadi Cu+ yang mengendap sebagai Cu2O berwarna merah bata.

 Percobaan tollens

Prinsip reaksi percobaan tollens didasarkan pada terbentuknya cermin perak (Ag) dan mengoksidasi gugus aldehid menjadi gugus karboksilat. Tetapi pada fruktosa yang mengandung gugus ketosa dapat teroksidasi karena dalam larutan basa fruktosa berada dalam kesetimbangan dengan dua aldehida diasteromik serta penggunaan suatu zat antara tautomeric enadiol.

 Percobaan fehling

Prinsip reaksi percobaan fehling didasarkan pada ion Cu2+

yang dapat mengoksidasi gugus aldehid, tetapi tidak dapat mereduksi gugus keton.

3) Glukosa yang berda dalam bentuk asiklik hanya 0,2%, selebihnya merupakan siklis. Jelaskan mengapa terjadi reaksi oksidasi glukosa dengan pereaksi tollens dan fehling!

Glukosa dapat teroksidasi dengan pereaksi Tollens membentuk cermin perak dan dengan Fehling membentuk endapan merah bata

karena glukosa terhidrolisis dengan adanya pemanasan sahingga rantai siklik dari glukosa (struktur Haworth) yang tidak mengandung gugus aldosa terurai (desiklikisasi) menjadi struktur Fischer (rantai terbuka) yang mengandung gugus aldosa. Maka glukosa menghasilkan uji positif terhadap reagen Tollens dan Fehling.

O CH₂OH

OH

OH OH OH

HO H

CHO

H OH

H OH

H OH

CH₂OH

4) Jelaskan beberapa fakta berikut:

a. Sukrosa bersifat bukan pereduksi dengan tes benedict, sedangkan pada kondisi tersebut laktosa menunjukkan sebagai gula pereduksi.

Sukrosa tidak dapat terdeteksi oleh pereaksi Benedict, maka sukrosa tidak mempunyai sifat dapat mereduksi ion-ion Cu2+

jika struktur Haworth terurai (membentuk rantai terbuka).

Sukrosa mengandung dua monosakrida (fruktosa dan glukosa) yang terikat melalui ikatan glikosidik sedemikian rupa sehingga tidak mengandung gugus aldehid bebas dan alfa hidroksi keton. Pada sukrosa, walaupun tersusun oleh glukosa dan fruktosa, namun atom karbon anomerik keduanya saling terikat, sehingga pada setiap unit monosakarida tidak lagi terdapat gugus aldehida atau keton yang dapat bermutarotasi menjadi rantai terbuka, hal ini menyebabkan sukrosa tak dapat mereduksi pereaksi benedict. Sehingga sukrosa juga tidak bersifat pereduksi.

b. Monosakarida bereaksi dengan pereaksi barfoed lebih cepat dibandingkan dengan disakarida pereduksi.

Hal ini terjadi karena sukrosa mempunyai sifat yang lemah dalam mereduksi ion-ion Cu dalam larutan tembaga (II) asetat,

sehingga dalam uji barfoed sukrosa (disakarida) mengalami perubahan yang lambat dibandingkan glukosa (monosakarida).

2. Dokumentasi

No. Gambar Keerangan

1. 1 ml AgNO3

2. Ditambahkan 1 ml larutan

NaOH 5%

3. Ditambahkan Tetes demi

tetes larutan NH4OH 2%

hingga endapanlarut

No. Gambar Keerangan

4. Reagen Tollens

5. Pengambilan cuplikan

(sukrosa, laktosa, amilum, glukosa, fruktosa) ke masing-masing tabung reaksi

6. Uji dengan Tollens

dipanaskan

7. Hasil uji Tollens

No. Gambar Keerangan

8. Uji Tollens dengan glukosa

9. Uji Tollens dengan laktosa

10.

Uji Tollens dengan fuktosa

No. Gambar Keerangan

11. Penambahan reagen

Benedict ke masing- masing cuplikan

12. Uji Benedict dipanaskan

13. Hasil uji Benedict

14. Penambahan 2,5 ml

reagen Barfoed ke dalam masing-masing tabung reaksi yang sudah berisi cuplikan (sukrosa, laktosa, amilum, glukosa, fruktosa)

No. Gambar Keerangan

15. Uji dengan reagen Barfoed

dipanaskan