2.1 PendahuluanKarbohidrat adalah salah satu bahan yang paling penting dalam makanan dan mentahbahan. Mereka mungkin terjadi secara alami atau ditambahkan ke produk makanan untuk menyediakannutrisi dan, dalam banyak kasus, untuk meningkatkan tekstur dan kualitas keseluruhan dariproduk pangan.Alami polisakarida dalam makanan merupakan bagian intrinsik atau bawaanbahan baku. Misalnya, pati adalah yang paling berlimpah alamiterjadi karbohidrat dalam produk makanan, diikuti oleh pektin, hemiselulosadan bahan dinding sel.Banyak polisakarida juga ditambahkan ke sistem pangan sebagai stabilisator danserat makanan. Misalnya, kacang locust dan guar gum digunakan untuk menstabilkanemulsi dan melarang pertumbuhan kristal es dalam es krim. Banyak polisakarida lainnyagusi telah banyak digunakan dalam roti dan produk susu untukmemperbaiki tekstur dan sifat organoleptik dipanggang dan sebagaigelling agen untuk membuat makanan penutup (lihat Bab 6 untuk detail). Selain itu,polisakarida dapat dihasilkan sebagai produk-oleh bakteri, seperti diyoghurt. Aplikasi terbaru dari polisakarida nonstarch dalam sarapan serealdan produk makanan ringan telah meningkat karena fisiologis mereka dirasakanefek dan manfaat kesehatan. Kelompok ini disebut komponen serat makanan.Misalnya, galactomannans dan serealβ-Glukan dapat mengurangi kolesterol serumdan kadar glukosa darah menipis sedangkan psyllium dan biji ramipermen telah digunakan sebagai obat pencahar.Memahami Analisis Karbohidrat69Terlepas jika mereka ditambahkan atau hadir dalam makanan pribumi, pentinguntuk mengetahui apa jenis dan berapa banyak karbohidrat yang hadir dalam makanansistem. Bab ini menjelaskan metode yang saat ini digunakan untuk penentuandari jumlah karbohidrat dan asam uronat yang tersusun, serta untuk menganalisis oligosakaridadan serat makanan dalam produk makanan.2.2 Jumlah Analisis GulaSebagai kelompok, karbohidrat cukup heterogen, berbeda di SDstruktur (ukuran dan bentuk cincin), derajat polimerisasi (mono vs vs oligopolisakarida), karakteristik makromolekul (struktur linear vs bercabangstruktur kompak), hubungan (yaitu,αatauβhubungan glikosidik, posisi linkage),dan biaya (lihat Bab 1 untuk cakupan yang lebih rinci struktur karbohidrat).Perbedaan fisik dan kimia menimbulkan sifat yang berbeda,

termasuk kelarutan, reaktivitas, dan kerentanan terhadap enzim pencernaan.Dari perspektif analitis, situasi yang paling sederhana adalah di mana adahanya satu jenis karbohidrat hadir dalam sampel dengan sedikit campurSenyawa - mengukur oligomer glukosa dalam sirup jagung, misalnya. Dihal ini reaktivitas yang berbeda dari gula berdasarkan struktur (misalnya, ketosaatau bentuk heksosa), biaya, dan jenis (misalnya, glukosa vs arabinosa) tidak hadirmasalah. Ini adalah kasus yang paling sering meskipun, terutama dengan bahan baku(Misalnya, benih, biji-bijian sereal) dan produk makanan (es krim, dipanggang), yangberbagai jenis karbohidrat yang hadir dalam sampel dengan senyawa laintermasuk terlarut lipid, protein, dan mineral. Heterogenitasdari kelompok senyawa dapat membuat menganalisis karbohidrat totalisi sampel cukup kompleks.2.2.1 Preparasi SampelSebelum menganalisis untuk setiap kelas karbohidrat, apakah itu monosakaridaatau bahan selulosa larut, sampel harus siap sehinggamenghilangkan zat-zat yang dapat mengganggu analisis. Untuk sampel yangsudah pada dasarnya solusi gula (jus, madu) persiapan sampel yang sangat sedikitdiperlukan. Untuk sampel lain, seperti minyak biji, sereal atau makanan utuh,lemak, protein, pigmen, vitamin, mineral, dan berbagai senyawa lainnyaharus dihapus sebelum analisis. Ada beberapa prosedur rincidiuraikan dalam literatur untuk menghilangkan zat-zat sebelumanalisis gula sederhana atau polisakarida.1,2Perlu dicatat bahwatingkat persiapan sampel yang diperlukan juga tergantung pada analisisteknik dan / atau peralatan yang digunakan. Umumnya, sampel dikeringkan dantanah pertama, diikuti oleh langkah defatting. Pengeringan bisa dilakukan di bawahvakum, pada tekanan atmosfer, atau sampel yang sensitif terhadap panas,Karbohidrat Makanan: Kimia, Sifat Fisik, dan Aplikasidalam freeze dryer. Sampel, sekali tanah untuk mesh ukuran tertentu, yang dihilangkan lemaknyamenggunakan pelarut nonpolar seperti heksana atau kloroform. Molekul rendahkarbohidrat berat badan maka dapat diekstraksi dengan menggunakan etanol 80% panas. Ituekstrak etanol akan mengandung garam mineral, pigmen, dan asam organikserta gula berat molekul rendah dan protein, sedangkan residu akanterutama mengandung protein dan karbohidrat berat molekul tinggi termasukselulosa, pektin, pati, dan makanan gusi (hidrokoloid) yang mungkinhadir. Protein umumnya dihapus dari sampel menggunakan protease sepertipapain. Air polisakarida larut dapat diekstraksi menggunakan air dan dipisahkandari bahan larut dengan sentrifugasi atau penyaringan. Tergantung padasenyawa kepentingan dalam sampel, pengobatan enzimatik denganα-Amilase

dan / atau amiloglukosidase dapat digunakan untuk membersihkan sampel pati. Dalam hal inipati dihidrolisis menjadi glukosa, yang dapat dipisahkan dari molekul tinggipolisakarida berat badan dengan dialisis atau dengan mengumpulkan molekul tinggiberat bahan sebagai endapan setelah membuat solusi untuk etanol 80%.Glukosa larut dalam etanol 80% sedangkan material polisakarida tidak.Metode kimia yang berlaku untuk gula netral, fenol-sulfatuji asam dan uji antron, metode klasik dengan sejarah panjangpenggunaan, meskipun uji asam fenol-sulfat mungkin adalah lebih populerdari dua. Sebuah metode kimia untuk analisis asam uronat yang tersusun juga diuraikan.Metode enzimatik, sementara banyak digunakan dan tersedia, umumnyakhusus untuk satu atau lebih gula dalam sampel. Metode kimia sepertiuji asam fenol-sulfat dapat dimanfaatkan untuk memberikan perkiraannilai, tetapi karena gula yang berbeda dalam larutan bereaksi berbeda dengan assayreagen, pengukuran total gula akan menjadi estimasi yang didasarkan padareaktivitas gula yang digunakan untuk membangun kurva kalibrasi (biasanyaglukosa). Jika nilai perkiraan atau estimasi adalah semua yang diperlukan makaMetode ini sudah cukup. Ketika jumlah yang tepat dari setiap hadir guladiperlukan, metode enzimatik yang sangat spesifik yang lebih tepat. Inisering dilakukan oleh analisis instrumental seperti yang dijelaskan dalam Bagian 2.3.2.2.2 Fenol-Asam Sulfat Assay2.2.2.1 Teori ReaksiDi hadapan asam kuat dan panas, karbohidrat menjalani serangkaianreaksi yang mengarah pada pembentukan derivatif furan seperti furanaldehydedan hidroksimetil furaldehide.1,3Reaksi awal, dehidrasi yangReaksi (Gambar 2.1) diikuti dengan pembentukan furan derivatif, yangkemudian mengembun dengan diri mereka sendiri atau senyawa fenolik untuk menghasilkan gelapkompleks berwarna. Gambar 2.2 menampilkan beberapa turunan furan dan karbohidratdari mana mereka berasal. Yang dikembangkan kompleks menyerap UV-VIcahaya, dan absorbansi sebanding dengan konsentrasi gula dalamlinear. Sebuah maksimum absorbansi yang diamati pada 490 nm untuk heksosadan 480 nm untuk pentosa dan asam uronat yang tersusun yang diukur dengan spektrofotometer UV-VI(Gambar 2.3).

Memahami Analisis Karbohidrat712.2.2.2 Prosedur OperasiFenol, dalam 5 atau 80% larutan ditambahkan ke tabung kaca yang berisi jelaslarutan sampel. Asam sulfat pekat ditambahkan dalam aliran yang cepatlangsung ke permukaan cairan dalam tabung tes. Campuran ini benar-benardikombinasikan menggunakan Mixter vortex dan kemudian diizinkan untuk berdiri waktu yang cukup

untuk memungkinkan pengembangan warna. Solusi absorbansi dibaca pada 490 atau480 nm menggunakan spektrofotometer, tergantung pada jenis gula hadir.Mencampur dan waktu berdiri harus disimpan sama untuk semua sampel untuk menjaminhasil direproduksi.4GAMBAR 2.1Reaksi dehidrasi.GAMBAR 2.2Turunan furan dari (a) pentosa dan asam hexuronic, (b) heksosa, (c) 6-deoxyhexoses, dan(d) keto-heksosa, masing-masing.GAMBAR 2.3Fenol-asam sulfat uji absorbansi maxima untuk heksosa dan pentosa.C CHOHHOHC COHHC CHH2O H OO O CHO(a) (b) (c) (d)CHO O CHO O COH2COH H3CCH2OH0380 400 420 440 460 480 500 520 540 560absorbansiasam glukuronatgalacturonicasamgalaktosamannosexylosearabinosa0.90.80.7

0.60.50.40.30.20.1Panjang gelombang

Karbohidrat Makanan: Kimia, Sifat Fisik, dan Aplikasi2.2.2.3 KuantifikasiKurva kalibrasi dibangun menggunakan gula sedang diuji. Saham A1 mg / ml larutan standar gula yang digunakan untuk menyiapkan 5 atau 6 standarmulai dari 10 hingga 100μg / ml. Setiap standar terkena reaksiprosedur yang diuraikan di atas, dipindahkan ke kuvet, dan absorbansi yang dibaca pada480 atau 490 nm. Absorbansi kosong harus dikurangkan dariabsorbansi standar manual, atau kosong harus digunakan untuk nolspektrofotometer. Sebuah grafik absorbansi vs konsentrasi dibangundan jumlah analit berasal dari kurva kalibrasi (Gambar 2.4).2.2.2.4 PenerapanMetode fenol-sulfat banyak digunakan untuk menentukan konsentrasi totalkarbohidrat dalam sampel. Hal ini dapat digunakan pada ekstrak lipid-bebas darisereal, biji-bijian, dan tanaman, disediakan sampel dalam larutan, dan sesuaiuntuk kedua mengurangi dan nonreducing gula. Hal ini menguntungkan dalam bahwareagen yang murah dan tersedia, peralatan yang dibutuhkan adalah minimal,dan pemeriksaan sederhana. Selain itu, dapat digunakan untuk mengukur monosakarida,oligosakarida, dan polisakarida. Kurva absorpsi karakteristikuntuk gula yang berbeda, karena itu, metode ini memberikan yang paling akurathasil bila diterapkan pada sampel yang mengandung hanya satu jenis karbohidrat.Uji ini telah digunakan untuk mengukur total gula dalam sampel yang mengandunglebih dari satu jenis karbohidrat. Dalam hal ini, glukosa sering digunakan untukmembangun kurva kalibrasi dan hasilnya kemudian hanya perkiraandan harus dinyatakan sebagai setara glukosa.2.2.3 antron-Asam Sulfat Assay2.2.3.1 Teori ReaksiSerupa dengan uji asam fenol-sulfat, metode antron didasarkan padakondensasi derivatif furaldehide, yang dihasilkan oleh karbohidrat dalamGAMBAR 2.4Asam fenol-sulfat uji kurva kalibrasi.00.2

0.40.60.81Konsentrasi (mg / ml)0 20 40 60 80Absorbansi kehadiran asam kuat, dengan reagen, dalam hal ini antron (9,10 -dihidro-9-ozoanthracene), untuk menghasilkan senyawa berwarna.5Reaksikarbohidrat dalam lingkungan asam kuat dengan hasil antron dalamWarna biru-hijau dan absorbansi dibaca pada 625 nm.2.2.3.2 Prosedur OperasiCampuran didinginkan dari 2% antron dalam asam sulfat pekat dicampur dengansebuah alikuot dari larutan sampel yang jelas mengandung gula sedang diuji.Setelah inkubasi dalam lingkungan suhu yang dikendalikan untuk waktu yang cukupuntuk memungkinkan pengembangan warna, larutan dituangkan ke yang sesuaikuvet spektrofotometri dan absorbansi diukur pada 625nm.5,62.2.3.3 KuantifikasiSerupa dengan uji asam fenol-sulfat, reaksi antron adalah nonstoichemetricdan karena itu memerlukan pembangunan kurva standar untuktujuan kuantitatif.2.2.3.4 PenerapanMetode antron-sulfat paling berlaku untuk solusi yang mengandung satujenis heksosa karena bahkan gula dengan struktur hasil yang serupa dalam berbagaitarif dan jumlah pembangunan warna. Gula lainnya, seperti pentosadan asam hexuronic, juga akan bereaksi untuk menghasilkan senyawa berwarna yangmenyerap pada panjang gelombang yang sama, tapi ini hanya menjadi masalah jika merekahadir dalam larutan di atas tingkat tertentu.5Uji ini juga dapat digunakan untukanalisis kuantitatif oligo-dan polisakarida disediakan hanya satu jenishadir dalam larutan.Metode antron telah dimodifikasi untuk digunakan dengan mikro-piring, sehinggamemungkinkan analisis sampel banyak dalam waktu singkat danmengurangi jumlah reagen yang dibutuhkan.72.2.4 Analisis Asam uronat yang tersusunMetode kolorimetri untuk menentukan asam uronat yang tersusun mirip dengan fenol-asam sulfat dan uji antron dalam bahwa mereka didasarkan pada reaksidari reagen dengan derivatif karbohidrat terbentuk dalam asam pekat. Itu

karbazol uji dilansir dishe8dasarnya melibatkan pencampuran sampelmengandung asam uronat yang tersusun dengan asam sulfat pekat, pemanasan itu pada 100°C,pendinginan dan kemudian bereaksi dengan 0,1% karbazol dalam etanol. Setelah cukupwaktu untuk pembangunan warna, absorbansi dibaca pada 535 nm. Modifikasipengujian ini meliputi perubahan pada waktu langkah-langkah dan konsentrasi reagen.9The karbazol assay, sementara sederhana, cepat, dan sensitif menderita gangguandari heksosa dan pentosa. Penggantian karbazol denganm-Hydroxydiphenyl10meningkatkan spesifisitas dan sensitivitas tes

Persiapan sampel yang paling sederhana ketika memulai dengan relatif murni, kering sampel. Untuk analisis HPLC, sampel hanya perlu digiling halus, dilarutkan, diencerkan jika diperlukan, dan disaring sebelum injeksi ke dalam kolom. Dalam beberapa kasus, terutama ketika menganalisis produk makanan yang kompleks, persiapan sampel menjadi agak lebih kompleks dan satu atau lebih bersih up langkah mungkin diperlukan. Senyawa larut lipid umumnya dihapus melalui ekstraksi dengan pelarut yang cocok, seperti eter atau heksana. Protein dapat dihapus dari sampel enzimatis menggunakan protease yang sesuai (yaitu, papain). Keberadaan garam-garam anorganik negatif dapat mempengaruhi kehidupan kolom dan ini dapat dihapus dengan menggunakan kolom persiapan pra-dikemas yang mempekerjakan anion / kation resin penukar campuran. Ketika bahan awal sampel adalah polisakarida dan kuantitatif dan / atau kualitatif analisis monosacharides penyusunnya diperlukan, sampel harus Depolymerized. Hal ini paling sering dilakukan menggunakan hidrolisis asam. 2.3.1 Asam Hidrolisis Di hadapan asam kuat dan panas, ikatan glikosidik antara residu monosakarida dalam polisakarida yang dibelah. Selama reaksi ini, satu molekul air yang dikonsumsi untuk setiap linkage glikosidik dibelah. Selama hidrolisis asam monosakarida dirilis rentan terhadap degradasi dengan adanya asam panas pekat. Namun, tidak semua glikosidik hubungan yang dibelah pada tingkat yang sama dan waktu hidrolisis harus cukup untuk menghidrolisis semua hubungan dalam sampel. Kedua kebutuhan harus seimbang, kebutuhan untuk hidrolisis kekuatan yang cukup dan panjang untuk mengizinkan hidrolisis lengkap, tapi tidak begitu lama sehingga menyebabkan degradasi sampel.

Asam sulfat dan asam trifloroasetat (TFA) biasanya digunakan untuk hidrolisis. Telah dilaporkan bahwa asam sulfat lebih unggul TFA untuk hidrolisis substrat berserat seperti dedak gandum, jerami, apel, dan mikrokristalin selulosa. 14 Namun, asam sulfat bisa sulit untuk menghapus posting-hidrolisis dan kehadirannya dapat mengganggu beberapa analisis. TFA stabil dan dapat dengan mudah dihilangkan sebelum analisis HPLC. Sebuah prosedur hidrolisis yang tepat untuk gusi polisakarida netral menggunakan TFA membutuhkan pemanasan ~ 10 mg bahan polisakarida dalam 1 ml 1M TFA pada 121 ° C selama 1 jam. 2 Setelah pendinginan sampai suhu kamar, TFA dapat dihapus di bawah aliran nitrogen. Sebuah prosedur hidrolisis menggunakan sulfat asam yang sesuai untuk larut dalam air bahan serat dalam makanan telah diuraikan. Hal ini membutuhkan pencampuran bahan sampel dengan 1M asam sulfat dan pemanasan pada 100 ° C selama 2,5 jam. 6 Prosedur lain direkomendasikan untuk netral polisakarida melibatkan pencampuran 2 sampai 5 mg akurat ditimbang sampel kering dengan 0,1-0,25 ml 2M HCL dan pemanasan pada 100 ° C selama 2 sampai 5 jam. 15 Sementara banyak prosedur hidrolisis ada di literatur, ketika bekerja dengan baru atau polisakarida diketahui, yang terbaik adalah untuk memeriksa bahwa hidrolisis protokol tidak mengakibatkan dekomposisi yang berlebihan dan juga membelah obligasi kuantitatif. Hal ini dilakukan dengan menundukkan sampel ke terpilih

2.3.2 Gas-Cair Kromatografi (GC)Kromatografi gas-cair adalah teknik dimana komponen dalam campurandipisahkan berdasarkan tingkat mereka afinitas untuk atau interaksi dengan cairanfase diam. Dalam kasus GC, komponen sampel dilarutkandalam fase gas dan bergerak melalui kolom lubang yang sangat kecil, interioryang dilapisi dengan fase diam. Ini pemisahan terjadi pada tinggitekanan dan suhu tinggi. Komponen dalam campuran sampel denganafinitas tinggi untuk fase diam akan tinggal di kolom lama dan mengelusi

kemudian dibandingkan dengan afinitas kurang untuk fase diam. Derajatafinitas untuk atau interaksi dengan fase diam bahwa molekul memiliki adalahdiatur oleh struktur, sifat, dan kimia stasionerfase yang digunakan.Prasyarat pemisahan GC dalam sampel harus stabil. mengingatbahwa monosakarida tidak stabil, mereka harus diderivatisasi sebelumanalisis.

2.3.2.1 DerivatisasiMonosacharides netral yang paling sering diderivatisasi menjadi alditol asetat sebelumanalisis GC. Usia teknik derivatisasi dan frekuensidengan yang digunakan terbukti dari sejumlah metode untuk prosedur initersedia dalam literatur.6,16,17Unsur-unsur penting dari derivitization iniProsedur adalah pengurangan gula netral terhadap alditols dan merekaasetilasi berikutnya. Hasil asetat alditol kemudian dilarutkan dalampelarut yang cocok dan disuntikkan ke dalam kolom GC. Gula Asam diperlakukanberbeda untuk menghasilkan trimetilsilil (TMS) derivatif. Proses derivitizationditunjukkan pada Gambar 2.5 untuk kedua netral (asetat alditol) dan asam (TMSderivatif) gula.2.3.2.1.1 Sugars NetralBahan awal harus sampel kering dari satu atau lebih monosakarida.Bahan polisakarida pertama harus dihidrolisis dan asam dihapus sebelumanalisis. Asam trifloroasetat bekerja dengan baik untuk tujuan ini karenastabil dan dapat dengan mudah dihilangkan dengan penguapan putar.

Karbohidrat

Komponen bahan pangan yang tersusun oleh 3 unsur utama, yaitu karbon (C), hidrogen

(H), dan oksigen (O). Kelompok karbohidrat berdasar struktur kimia dibagi menjadi 3 yaitu

struktur yang sederhana (monosakarida dan disakarida), oligosakarida (stakiosa, rafinosa,

fruktooligosakarida, galaktooligosakarida) dan dekstrin yang memiliki rantai lebih pendek dari

polisakarida, dan yang terakhir adalah struktur yang kompleks atau polisakarida (pati, glikogen,

selulosa, dan hemiselulosa).

Kelompok karbohidrat berdasar kemampuan untuk dicerna oleh tubuh manusia ada dua

yaitu karbohidrat dapat dicerna (monosakarida, disakarida, dekstrin, dan pati) dan karbohidrat

tidak dapat dicerna (serat/selulosa dan hemiselulosa).

1.      Monosakarida

Gula ini adalah kelompok karbohidrat yang paling sederhana, berasa manis, larut dalam

air, dan dapatr dikristalkan. Karbohidrat selain monosakarida dapat diubah menjadi

monosakarida melalui proses hidrolisis sempurna (asam atau enzim). Monosakarida mengandung

3-6 atom karbon yang disebut triosa, tetrosa, pentosa, dan heksosa.

Ditinjau dari gugus fungsionalnya monosakarida mengandung gugus aldehida atau karbonil (-

C=CO) pada Cl yang disebut aldosa (glukosa, galaktosa) dan juga mengandung gugus keton (-

C=O) pada C2 yang disebut ketosa (fruktosa). Gula banyak mengandung gugus hidroksil (-OH)

yang mudah membentuk ikatan hidrogen antar molekul-molekulnya atau dengan molekul lain

(misal air).

Struktur cincin karbohidrat (proyeksi Haworth) berbentuk struktur piranosa (segi 6) dan

furanosa (segi 5). Gula-gula sederhana, teruutama yang memiliki gugus karbonil (seperti glukosa

dan galaktosa) dapat teroksidasi membentuk gugus karboksiil dan mereduksi komponen lain

yang disebut gula pereduksi (reducing sugar).

Analisis penetapan gula berdasarkan kemampuan gula pereduksi untuk mereduksi komponen

lain (metode Lane-Eynon dan Somogyi). Gula pereduksi berperan dalam reaksi Maillard yaitu

reaksi pencoklatan non-enzimatis. Gula pereduksi bereaksi dengan protein (asam amino).

2.      Disakarida

Terbentuk dari dua molekul monosakarida yang berikatan melalui ikatan

glikosida/glikosidik dengan membebaskan 1 molekul air. Contoh dari disakarida adalah sukrosa

yang terbentuk dari glukosa dan fruktosa dengan ikatan α-1,2; maltosa yang terbentuk dari 2

molekul glukosa dengan ikatan α-1,4; laktosa yang terbentuk dari glukosa dan galaktosa dengan

ikatan β-1,4. Disakarida dapat disakarida dengan asam atau enzim membentuk molekul

monosakarida penyusunnya.

3.      Pati

Polisakarida yang diekstrak dari tanaman seperti beras, jagung, ketela pohon, ubi jalar,

pisang mentah, sukun mentah, buah mentah, dsb. Tanaman oleh 2 kelompok makromolekul yaitu

mannosa dan amilopektin. Amilosa dan amilopektin disusun oleh monomer α-D-glukosa yang

berikatan satu sama lain melalui ikatan glikosida.

Amilosa tersusun oleh molekul glukosa dengan ikatan α-1,4-glikosida membentuk

homopolimer yang linier yang terdiri dari 200-20000 unit glukosa berbentuk heliks. Amilopektin

tersusun oleh molekul glukosa dengan ikatan α-1,4-glikosida membentuk homopolimer yang

linier dan juga terdapat ikatan α-1,6-glikosida membentuk struktur percabangan. Terdiri lebih

dari 2 juta unit glukosaa dan setiap 20-30 unit glukosa membentuk strruktu percabangan. Pati

dalam bahan pangan terdapat dalam bentuk granula (tempat dimana amilosa dan amilopektin

berada). Perbandingan antara amilosa dan amilopektin berbeda-beda pada bahan pangan.

4.      Serat Makanan

Karbohidrat yang tidak dapat dicerna dan terdapat dalam bahan pangan. Serat makanan

terdiri dari selulosa, hemiselulosa, lignin, pektin, dan gom. Serat ada yang bersifat larut dalam air

contohnya pektin dan gom, serta ada yang tidak larut air contohnya selulosa, hemiselulosa,

lignin.

Selulosa adalah polimer linier dari D-glukosa yang dihubungkan dengan ikatan β-1,4.

Hemiselulosa merupakan heteropolisakarida yang mengandung berbagai gula terutama pentosa

yang dihubungkan dengan ikatan β-1,4. Derajat polimerisasi hemiselulosa lebih rendah

dibandingkan selulosa karena hemiselulosa mudah terhidrolisis dengan asam.

Subtansi pektat merupakan poligalakturonat dengan rantai linier terdiri dari unit asam α-

D-galakturonat yang dihubungkan dengan ikatan α-1,4. Lignin merupakann kompleks polimer

aromatik yang mempunyai struktur tiga dimensi.

Analisis Karbohidrat yang Dapat Dicerna

      Beberapa metode analisis karbohidrat analisis karbohidrat yang banyakk digunakan

dalam bahan pangan adalah penentuan total karbohidrat dengan metode by difference dan kadar

gula dengan metode refraktometri, polarometri, kalorimetri, volumetrik/titrimetri, metode enzim,

dan HPLC.

Kadar karbohidrat by difference dipakai untuk tabel komposisi bahan pangan atau

analisis proksimat. Karbohidrat total by difference diperleh dari hasil pengurangan angka 100

dengan presentasi komponen lain seperti air, abu, lemak, dan protein.

Karbohidrat total = 100 – (%air + %abu + %protein + %lemak)

Bila hasil ini dikurangi dengan presentasi serat maka diperoleh kadar karbohidrat yang

dapat dicerna.

Persiapan contoh analisis gula bertujuan untuk memisahkan gula dari matrik bahan

pangan. Hasil persiapan contoh adalah untuk analisis total gula, analisis gula pereduksi,, dan

analisis gula non pereduksi. Contoh dipisahkan terlebih dahulu dari komponen/senyawa yang

dapat mengganggu analisis seperti senyawa nitrogen, lipida, fenolik, dan pigmen-pigmen yang

larut. Senyawa-senyawa tersebut dapat mengganggu filtrasi atau ikut bereaksi sehingga dapat

mengganggu pengukuran gula. Alkohol atau gas-gas yang terlarut misalnya pada produk

karbonasi atau terfermentasi dibuang dengan cara penguapan pada suhu rendah (vakum) untuk

mencegah terurainya gula.

Pada persiapan contoh analisis gula pigmen (klorofil, karotenoid) dan lipida

dipisahkan dengan mengekstrak dengan petrolium ether (gula tidak larut). Pigmen, senyawa

berwarna, dan koloiid jugga dapat dihilangkan dengan arang aktif atau timbul asetat basa (Pb-

asetat). Kelebihan Pb-asetat dihilangkan dengan menambahkan natrium atau kalium oksalat.  

Protein dihilangkan dengan cara mengendapkan karena protein dapat mengganggu

penetapan gula metode reduksi dan kolorimetri. Cara penghilangannya dengan menambahkan

etanol atau aseton sehingga protein menggmpal lalu dapat dipisahkan dengan penyaringan atau

sentrifugasi. Selain itu juga dapat dengan mengendapkan protein menggunakan logam-logam

berat seperti Zn(OH)2-.

Persiapan contoh cair adalah dengan membuat sampel dalam kondisi basa dengan

penambahan CaCO3. Asam-asam yang terdapat dalam contoh tidak menghidrolisis ghula selama

pemanasan. Pemansan contoh untuk inaktivasi enzim-enzim penghidrolisis gula. Penambahan

Pb-asetat basa digunakan untuk menghilangkan pigmen, senyawa berwarna, dan koloid.

Kelebihan Pb-asetat dapat dihilangkan dengan penambahan Natrium atau Kalium oksalat.

Persiapan contoh padat diekstraksi terlebih dahulu dengan alkohol 80% untuk

memisahkan gula dalam contoh dengan komponen lain. Kebanyakan gula sensitif terhadap

alkohol konsentrasi tinggi, sehingga alkohol perlu dihilangkan dengan pemansan rendah.

1.      Analisis total gula (Metode Anthrone)

Gula dapat bereaksi dengan sejumlah pereaksi menghasilkan warna spesifik. Intensitas warna

dipengaruhi oleh konsentrasi gula. Intensitas warna yang terbentuk diukur dengan

spektofotometer. Pereaksi Anthrone (9,10-dihidro-9-oksoantrasena) 0,1% dalam asam sulfat

pekat. Pereaksi Anthrone bereaksii dengan karbohidrat dalam asam sulfat pekat menghasilkan

warna biru kehijauan. Intensitas absorbansnya diukur pada λ=630nm. Metode ini digunakan

untuk analisis total gula bahan padat atau cair.

Perhitunagn metode ini adalah dengan menentukan konsentrasi gula dalam contoh

mengguanakan kurva standar (hubungan antara konsentrasi gula standar dengan absorbans) dan

memperhitunkan pengenceran yang dilakukan. Rumusnya dapat ditulis sebagai berikut.

Total gula (%) = ((GxFP)/W)

x100

Dimana:

G = konsentrasi gula dari kurva standar (gram)

FP = faktor pengenceran

W = berat contoh (gram)

2.      Analisis total gula (Metode Fenol)

Metode ini digunakan untuk menetapkan total gula semua bahan pangan. Sebelumnya contoh

harus disiapkan seperti pada persiapan contoh untuk analisis gula. Gula sederhana, oligosakarida,

polisakarida, dan turunannya dapat bereaksi dengan fenol dalam asam sulfat pekat menghasilkan

warna oranye kekuningan yang stabil.

Perhitungan menggunakan metode fenol adalah konsentrasi gula dalam contoh ditentukan

dengan menggunakan kurva standar (hubungan antara konsentrasi gula standar dengan

absorbans) dan memperhitungkan pengenceran yang dilakukan. Rumus perhitungannya dapat

ditulis sebagai berikut.

Total gula (%) = ((GxFP)/W)

x100

Dimana:

G = konsentrasi gula dari kurva standar (gram)

FP = faktor pengenceran

W = berat contoh (gram)

3.      Analisis gula reduksi (Metode Lane-Eynon)

Gula pereduksi dalam bahan pangan dapat ditentukan konsentrasinya berdasarkan pada

kemampuannya untuk mereduksi pereaksi lain. Analisis gula pereduksi dengan metode Lane-

Eynon dilakukan secara volumetri dengan titrasi/titrimetri. Metode ini digunakan untuk

penentuan gula pereduksi dalam bahan padat atau cair seperti laktosa, glukosa, fruktosa, maltosa.

Metode Lane-Eynon didasarkan pada reaksi reduksi pereaksi Fehling oleh gula-gula

pereduksi. Penetapan gula pereduksi dengan melakukan pengukuran volume larutan gula

pereduksi standar yang dibuthkan untuk mereduksi pereaksi tembaga (II) basa menjadi tembaga

(II) oksida (Cu2O). Udara yang mempengaruhi reaksi dikeluarkan dari campuran reaktan dengan

cara mendidihkan laruta selama titrasi.

Titik akhir titrasi ditunjukkan dengan metilen blue yang warnanya akan hilang karena

kelebihan gula pereduksi di atas jumlah yang dibutuhkan untuk mereduksi semua tembaga.

Reaksi kimia yang terjadi selama analisis adalah sebagai berikut.

R-COH (gula pereduksi) + Cu2+ RCOOH (gula teroksidasi + Cu+

Pereaksi yang digunakan adalah Fehling A berisi tembaga (II) yaitu CuSO4.5H2O dan H2SO4

serta Fehling B berisi garam Rochelle atau potasium sodium tartat teirahidrat (KnaC4H6O6.4H2O)

dan NaOH.

Perhitungan dalam metode ini adalah sebagai berikut.

Gula pereduksi (%) = [(V0-Vs)xGxTsxFx100]/(TxW)

Dimana:

Vo = volume larutan glukosa standar untuk titrasi larutan Fehling (ml)

Vs = volume larutan glukosa standar untuk titrasi contoh (ml)

G = konsentrasi larutan glukosa standar (g/ml)

Ts = volume contoh total dari persiapan contoh (ml)

T = volume contoh yang diperlukan untuk titrasi (ml)

W = berat contoh (g)

F = faktor pengenceran

4.      Analisis Gula Reduksi (Nelson-Somogyi)

Dalam menentukan gula pereduksi dalam bahan padat atau cair perlu persiapan contoh gula

terlebih dahulu. Metode Nelson-Somogyi didasarkan pada reaksi reduksi pereaksi tembaga sulfat

oleh gula-gula pereduksi. Gula pereduksi mereduksi pereaksi tembaga (II) basa menjadi tembaga

(I) oksida (Cu2O). Cu2O ini bersama dengan arsenomolibdat membentuk senyawa komplek

berwarna. Intensitas warna menunjukkan banyaknya gula pereduksi dengan pengujian

menggunakan λ=520 nm.

Dalam metode ini digunakan pereaksi tembaga sulfat yanng mengandung Na2HPO4, sodium

potasium tartrat, NaOH, CuSO4, Na2SO4- dan pereaksi arsenomolibdat yang mengandung

amonium molibdat, H2SO4, Na2H2SO4.7H2O.

Perhitungan dalam metode ini adalah kandungan gula pereduksi dalam contoh ditentukan

dengan menggunakan kurva standar (hubungan antara konsentrasi gula standar dengan

absorbans) dan memperhitungkan pengenceran yang dilakukan. Apabila kandungan gula

pereduksi diketahui, maka kandungan gula non-pereduksi dapat ditentukan sebagai selisih antara

kadar total gula dengan kadar gula pereduksi.

Total gula = gula pereduksi + gula non-reduksi

5.      Analisis Total Pati, Amilosa, Amilopektin

Kandungan pati dalam bahan pangan dapat ditentukan secara volumetrik/titrimetri atau

kolorimetri. Penentuan total pati adalah dengan cara menghidrolisis pati secara sempurna

menjadi glukosa. Hidrolisis pati menjadi gula dapat terjadi saat ada perlakuan asam yaitu

memecah ikatan glikosidik yang menghubungkan antar glukosa. Dapat juga terjadi secara

enzimatis (enzim α-amilase dan glukoamilase) yang memecah molekul-molekul amilosa dan

amilopektinn menjadi gula sederhana.

Kandungan glukosa dapat ditentukan menggunakan metode penetapan gula seperti

metode Anthrone, metode fenol, metode Lane-Eynon, metode Nelson-Somogyi. Kandungan pati

ditentukan menggunakan fakor pengali (0,9). Sehingga kandungan pati adalah kandungan

glukosa x 0,9. Dapat ditentukan untuk analisis kadar pati pada contoh padat atau cair.

Kandungan amilosa ditentukan berdasarkan kemampuan amilosa untuk bereaksi dengan

senyawa iod yang menghasilkan kompleks berwarna biru. Intensitas warna biru tergantung pada

kadar amilosa dan dapat ditentukan secara spektofotometri. Kandungan amilopektin ditentukan

sebagai selisih antara kandungan pati dengan amilosa.

Pati = amilosa + amilopektin

Perhitungan dalam menentukan berat pati dalam contoh diperoleh dengan mengalikan

berat glukosa dengan 0,9. Angka 0,9 adalah faktor konversi untuk pembentukan glukosa dari

hidrolisa pati.

Perhitungan kadar amilosa ditentukan dengan menggunakan kurva standar, dengan

menggunakan rumus:

Kadar amilosa (%) = (CxVxFPx100)/W

Dimana,

C= konsentrasi amilosa contoh dari kurva standar (mg/ml)

V = volume akhir contog (ml)

FP = faktor pengenceran

W = berat contoh (mg)

Kadar amilopektin (%) = Kadar pati (%) – Kadar amilosa (%)

Analisis Karbohidrat yang Dapat Dicerna

Analisis karbohidrat yang tidak dapat dicerna adalah analisis serat kasar (crude fiber) dan

analisis serat makanan (dietary fiber). Serat kasar ditentukan dari residu setelah contoh

diperlakukan dengan asam dan basa kuat. Serat makanan ditentukan berdasarkan kadar acid

detergent fiber (ADF) dan neutral detergent fiber (NDF). ADF terdiri sebagian besar selulosa

dan lignin, dan sebagian kecil hemiselulosa dan subtansi pektat yang umunya dianggap sebagai

selulosa dan lignin. NDF terdiri dari selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Penetapan lignin adalah

dengan metode Klason sedangkan penetapan substansi pektat dengan metode spketofotometri.

Kadar hemiselulosa diperoleh dengan menghitung selisih kadar NDF dengan kadar ADF.

Kadar selulosa diperoleh dengan menghitung selisih kadar ADF dan kadar lignin. Total serat

makanan dihitung dengan menjumlahkan kadar NDF dengan kadar substansi pektat.

1.      Analisis Serat Kasar (Crude fiber)

Serat kasar, residu dari bahan makanan yang telah diperlakukan dengan asam dan alkali

mendidih. Biasanya terdiri dari selulosa, sedikit lignin, dan pentosa. Cara menghitung kadar serat

kasar dengan metode ini adalah sebagai berikut.

Kadar serat kasar (g/100 g contoh) = [(W2-W1)/W]/x100

Dimana:

W2= berat residu kertas saring yang telah dikeringkan (g)

W1 = berat kertas aring

W = berat contoh yang dianalisis.

2.      Analisis Serat Makanan (Dietary fiber)

a.       Analisis ADF (Acid Detergent Fiber)

Dengan mengekstrak contoh dengan larutan ADF (setiltrimetri amonium bromida dalam

H2SO4 1 N) sehingga seluruh komponen selain komponen ADF larut. Komponen yang tidak larut

disaring, dikeringkan, ditimbang, dan dikoreksi dengan kandungan mineral yang ada dalam

komponen (dengan cara menyabunkannya sehingga yang tinggal hanya mineralnya.

Kadar ADF dinyatakan sebagai selisih antara berat residu kering setelah perlakuan dengan

larutan ADF dengan berat abu dibagi dengan berat awal contoh (dinyatakan dalam persen).

b.      Analisis NDF (Neutral Detergent Fiber)

Dengan mengekstrak contoh dengan larutan NDF yang terdiri dari campuran EDTA,

Na2B2O7.10.H2O, lauril sulfat, Na2HPO4 dan 2-etoksi-etanol sehingga seluruh komponen selaain

komponen NDF larut. Komponen yang tidak larut disaring, dikeringkan, ditimbang, dan

dikoreksi dengan kandungan mineral yang ada dalam komponen. Sampel yang mengandung pati

dihidrolisis dahulu dengan enzim α-amilase karena pati menyulitykan dalam proses penyaringan.

Kadar NDF dinyatakan sebagai selisih antara berat residu kering setelah perlakuan dengan

larutan NDF dengan berat abu dibagi dengan berat awal contoh yang dinyatakan dalam persen.

c.       Analisis Lignin

Dengan mengekstrak contoh dengan larutan ADF sehingga seluruh komponen selain

selulosa dan lignin larut. Selulosa yang ada dalam residu kemudian dihidrolisis dengan

menggunakan H2SO4 72% sehingga yang tertinggal dalam residu hanya lignin.

Residu disaring, dikeringkan, ditimbang, dan dikoreksi dengan kandunga mineral yang ada

dalam komponen. Kadar lignin inyatakan sebagai selisih antara berat residu kering yang

mengandung lignin dengan berat abu dibagi dengan berat awal contoh dan dinyatakan dalam

persen.

d.      Analisis Substansi Pektat

Analisis substansi pektat dengan metode spektofotometri didasarkan atas reaksi antara O-

hidroksidifenil dengan anhidrogalakturonat menghasilkan warna yang dapat diukur pada panjang

gelombang 520 nm. substansi pektat dihidrolisis dengan enzim pektinase menjadi asam

galakturonat.

Analisis substansi pektat dengan metode gravimetri, pektin yang telah diekstrak dari contoh

disaponifikasi dengan alkali dan diendapkan sebagai kalsium pektat dengan menambahkan

kalsium klorida dalam suasana asam. Endapan kalsium pektat dicuci sampai bebas klorida,

kemudian dikeringkan dan ditimbang beratnya.

A.    Uji Pengenalan Karbohidrat

1.      Uji Molish

Pada uji Molisch ini bertujuan untuk membuktikan adanya karbohdirat secara kualitatif.

Dimana adanya kandungan karbohidrat dalam suatu bahan makanan dapat dilihat dengan

terbentuknya cincin berwarna ungu pada batas antara kedua lapisan dalam larutan yang telah

diujikan. Hal ini dikarenakan karbohidrat oleh asam anorganik pekat akan dihidrolisis menjadi

monosakarida. Dehidrasi monosakarida jenis pentosa oleh asam sulfat pekat menjadi furfural dan

golongan heksosa menghasilkan hidroksi-metilfurfural. Pereaksi Molisch yang terdiri atas α-

naftol dalam alcohol akan bereaksi dengan furfural membentuk senyawa kompleks berwarna

ungu tersebut. Pada amilum, dekstrin dan glukosa yang diuji oleh kami, terbukti adanya

karbohidrat dalam zat tersebut. Hal ini ditandai dengan adanya cincin ungu pada lapisan

larutannya. Pertama kali dilakukan reaksi antara larutan uji dan pereaksi Molisch, terbentuk

warna yang agak keruh disertai dengan munculnya endapan kecil pada bagian atas. Kemudian

direaksikan dengan H2SO4 pekat dan terbentuklah cincin lapisan berwarna ungu pada ketiga

larutan uji ini. Adapun reaksi yang terjadi pada percobaan ini yaitu:

CHO I

H – C – OH I O

H – C – OH + H2SO4 pekat II I – C –H H – C – OH I (furfural) CH2OH

(pentosa)

Cincin warna ungu OH

CHO (heksosa) I

H – C – OH I O

H – C – OH + H2SO4 pekat II + I H2C– -– C –H H – C – OH I I OH H – C – OH I CH2OH (5-hidroksimetilfurfural)

Cincin warna ungu

OH(α-naftol)

2.      Uji iodium

Uji Iodium bertujuan untuk membuktikan adanya polisakarida (amilum, glikogen, dan

dekstrin). Dari Sembilan larutan uji yang direaksikan, hanya dua yang merupakan polisakarida

yaitu amilum dan dekstrin, sedangkan yang bukan termasuk dalam polisakarida yaitu sukrosa,

laktosa, malktosa, galaktosa, glukosa, fruktosa dan arabinosa. Pada uji ini, digunakan larutan

iodium dikarenakan polisakarida dengan penambahan iodium akan membentuk kompleks

adsorpsi berwarna yang spesifik. Dari hal ini pulalah nampak dengan jelas perbedaan antara

karbohidrat yang tergolongan polisakarida dan bukan polisakarida. Oleh karena itu diperoleh

hasil, amilum atau pati dengan penambahan iodium menghasilkan warna biru, dekstrin

menghasilkan warna merah anggur dan tujuh larutan uji yang disebut sebelumnya berwarna

kuning yang membuktikan bahwa larutan tersebut bukan golongan polisakarida.

3.      Uji Benedict

Tujuan dari uji Benedict yaitu untuk membuktikan adanya gula reduksi. Pereaksi Benedict

berupa larutan yang mengandung kuprisulfat, natrium karbonat dan natrium sitrat. Rasa manis

dari gula disebabkan oleh gugus hidroksilnya. Kebanyakan monosakarida dan disakarida, kecuali

sukrosa adalah gula pereduksi (sesuai dengan hasil percobaan). Sifat mereduksi disebabkan oleh

adanya gugus aldehida atau keton bebas dalam molekulnya. Dalam percobaan yang dilakukan

adanya gula pereduksi dalam suatu larutan ditandai dengan terbentuknya endapan merah bata

pada larutan. Endapan itu dibentuk melalui reaksi Ion Cu+2 dalam suasana alkalis(basa) akan

direduksi oleh gula yang mempunyai gugus aldehida atau keton bebas menjadi Cu+, yang

mengendap sebagai Cu2O yang berwarna merah bata. Pada percobaan ini, larutan diuji pada

suasana alkalis (basa) karena adanya sifat basa yang dimilki oleh pereaksi Benedict, yang

mengandung senyawa natriumkarbonat yang memiliki sifat basa . Adapun reaksi yang

berlangsung pada percobaan ini, yaitu:

O C

R C OH + Cu2 + 2OH R C OH + Cu2O(s) + H2O Gula reduksi kalor merah bata

4.      Uji Barfoed

Uji Barfoed ini bertujuan untuk membedakan antara monosakarida dan disakarida. Pereaksi

ini terdiri atas larutan kupriasetat dan asam asetat dalam air, Reaksi positif pada uji ini ditandai

dengan terbentuknya endapan Cu2O berwarna merah bata apabila larutan tersebut merupakan

monosakarida sedangkan golongan disakarida menghasilkan warna selain merah bata. Hal ini

disebabkan karena gula reduksi monosakarida lebih cepat mereduksi ion Cu+2 (dari pereaksi

barfoed) dalam suasana asam dibanding dengan disakarida. Pada percobaan ini, larutan diuji

pada suasana asam karena adanya asam asetat yang bersifat asam yang terkandung dalam

pereaksi barfoed. Adapun reaksinya,

O O

II Cu-asetat II

R – C – OH kalor R–C–OH + CU2O(S) + CH3COOH

(D-glukosa) merah bata

5.      Uji Seliwanoff

Tujuan dari uji ini yaitu membuktikan adanya ketosa (fruktosa) dalam suatu bahan makanan.

Hasil positif pada uji ini ditandai dengan terbentuknya warna orange pada larutan yang diujikan

dan itu terbukti pada larutan fruktosa. Hal ini dapat terjadi karena adanya dehidrasi fruktosa oleh

HCl pekat menghasilkan hidroksifurfural dan dengan penambahan resorsinol akan mengalami

kondensasi membentuk senyawa kompleks berwarna merah orange tersebut. Sedangkan hasil

negatif pada larutan-larutan yang diujikan ditandai dengan pembentukan warna diluar warna

merah orange seperti warna kuning bening pada Sukrosa, galaktosa, glukosa dan arabinosa

masing-masing dalam larutan 1%. Pada percobaan ini, dengan pemanasan yang berlebih sukrosa

menujjukkan hasil yang positif, hal ini karena apabila dipanaskan terlalu lama sukrosa akan

terhidrolisis menghasilkan fruktosa dan glukosa. Fruktosa apabila bereaksi dengan pereaksi

Seliwanoff akan diubah menjadi hidroksi-metilfurfural yang selanjutnya bereaksi dengan

resorsinol membentuk senyawa yang berwarna orange. Reaksi yang terjadi pada percobaan ini,

yaitu:

o

HOH OH +HCl

O + merah orange

H H OH CH2 O C H OH OH

OH CH2O OH (resorsinol)

6.      Uji Osazon

Tujuan dari uji ini, yaitu untuk membedakan bermacam-macam karbohidrat dari gambar

kristalnya. Pada uji ini saat sukrosa dan glukosa direaksikan dengan fenilhidrazin-hidroklorida

dan Kristal natrium asetat serta dipanaskan tidak memperlihatkan adanya kristl yang terbentuk,

namun pada larutan galaktosa serta maltose terdapat Kristal meskipun hanya sedikit dan terlihat

di bawah mikroskop. Hal ini sesuai dengan teori bahwa Osazon dari disakarida larut dalam air

mendidih dan terbentuk kembali bila didinginkan. Namun sukrosa tidak membentuk osazon

karena gugus aldehida atau keton yang terikat pada monomernya sudah tidak bebas. Sebaliknya

osazon monosakarida tidak larut dalam air mendidih.

7.      Uji Asam Musat

Uji asam musat yang bertujuan untuk membedakan antara glukosa dan galaktosa ini

memiliki hasil yang disertai dengan gambar Kristal karbohidrat yang diamati melalui mikroskop.

Dari hasil percobaan yang didapatkan laktosa dan galaktosa larut dalam asam musat sedangkan

glukosa dan sukrosa tidak larut dalam asam musat. Hal ini dikarenakan pada proses oksidasi oleh

asam nitrat pekat dan dalam keadaan panas galaktosa menghasilkan asam musat yang kurang

larut dalam air bila dibandingkan dengan asam sakarat yang dihasilkan oleh oksidasi glukosa.

Begitupun pada sukrosa, yang juga hanya menghasilkan asam sakarat, yang berasal dari glukosa

yang dikandungnya. Seperti yang dikethui, bilamana sukrosa dihidrolisis akan terurai menjadi

glukosa dan fruktosa. Pembentukan asam musat ini dapat dijadikan cara identifikasi galaktosa

tadi, karena Kristal asam musat mudah dimurnikan dan diketahui bentuk Kristal maupun titik

leburnya. Hasil positif pada uji ini ditandai dengan Kristal yang diamati di bawah mikroskop

yang tidak terlalu rapat atau renggang apabila dibandingkan dengan glukosa yang struktur

kristalnya rapat, sehingga membuktikan hasil negatif.

B.     Hidrolisis Karbohidrat

1.      Hidrolisis Pati

Adapun tujuan dari hidrolisis pati yaitu mengidentifikasi hasil hidrolisis amilum (pati). Pati

merupakan polisakarida yang terdapat pada sebagian besar tanaman. Pada hasil uji iodium yang

diperoleh, pada menit ketiga menghasilkan warna biru kehitaman, menit keenam menghasilkan

warna kemerahan, menit kesembilan dengan warna kuning coklat sedangkan pada menit

keduabelas menghasilkan warna kuning coklat. Hal ini terjadi karena Pati terbagi menjadi dua

fraksi yang dapat dipisahkan dengan air panas. Fraksi terlarut disebut Amilosa (± 20%), dengan

struktur makromolekul linear yang dengan iodium memberikan warna biru. Sebaliknya, fraksi

yang tidak larut disebut Amilopektin (± 80%) dengan struktur bercabang. Dengan penambahan

iodium, fraksi memberikan warna ungu sampai merah. Pati dalam suasana asam bila dipanaskan

akan terhidrolisis menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana. Hasil hidrolisis dapat diuji

dengan iodium dan menghasilkan warna sampai tidak berwarna. Pada hasil hidrolisis pati dengan

iodium yang sesungguhnya, tidak ada kesesuaian antara waktu hidrolisis dan warna iodium yang

terbentuk, hal ini dikarenakan kesalahan-kesalahan tak terduga yang terjadi selama praktikum

berlangsung. Namun, hasil akhir hidrolisis ditegaskan dengan uji Benedict, yang akan

membentuk endapan warna merah bata. Sebelum ditegaskan dengan uji benedict, larutan

dinetralkan dengan NaOH, dan diuji dengan menggunakan kertas lakmus. Fungsi kertas lakmus

disini yaitu untuk mengetahui apakah larutan tersebut sudah bersifat basa. Karena nantinya akan

dilakukan uji benedict.

2.      Hidrolisis Sukrosa

Tujuan dari hidrolisis sukrosa ini adalah mengidentifikasi hasil hirolisis sukrosa. Sebelum

dihidrolisis, sukrosa dengan penambahan Benedict menghasilkan warna biru, sukrosa dengan

penambahan Seliwanoff menghasilkan warna bening orange dan dengan pereaksi Barfoed

menghasilkan warna biru muda. Namun setelah hidrolisis, sukrosa dengan penambahan Benedict

menghasilkan warna merah bata sedangkan penambahan dengan pereaksi Seliwanoff dan

Barfoed tidak mengalami perubahan. Hal ini disebabkan karena sukrosa oleh HCl dalam keadaan

panas akan terhidrolisis, lalu menghasilkan glukosa dan fruktosa. Hal ini menyebabkan uji

Benedict dan Seliwanoff yang sebelum hidrolisis memberikan hasil negatif menjadi positif. Uji

Barfoed menjadi positif pula dan menunjukkan bahwa hidrolisis sukrosa menghasilkan

monosakarida. Reaksi dari percobaan ini, yaitu:

+ HCl

SUKROSA GLUKOSA + FRUKTOSA(disakarida) (monosakarida) (monosakarida)

A.Analisa Kualitatif

1. Reaksi warna

a. Uji Molish dengan prinsip karbohidrat direaksikan dengan a- naftol dalam alkohol  kemudian ditambah dengan asam sulfat pekat melalui dinding tabung ,(+) bila  terbentuk cincin ungu.

b.Uji Barfoed

Pereaksi terdiri dari Cu-asetat dan asam asetat. Sampel ditambah pereksi kemudian       dipanaskan,endapan merah bata menunjukkan + monosakarida

c.Uji Benedict

Pereaksi terdiri dari Cu-sulfat, Na-sitrat dan Na-karbonat.Sampel ditambah pereaksi  dan dipanaskan adanya endapan merah coklat menunjukkan adanya gula reduksi.

d.Uji Iodium

Larutan sampel diasamkan dengan HCl kemudian ditambah iodin dalam larutan KI.Warna biru berati (+) adanya pati kalau warna merah (+) glikogen

e.Uji Seliwanoff

Pereaksi 3.5 ml resocsinol 0,5 % dengan 12 ml HCl pekat diencerkan 3,5 ml dengan  aquades setelah sampel ditambah pereaksi dipanaskan. Warna merah cerri menunjukkan (+)adanya fruktosa.

 f.Uji Antron

Prinsip uji Antron sama dengan uji Seliwanof dan Molisch yaitu menggunakan senyawa H2SO4p untuk membentuk senyawa furfural lalu membentukkompleks dengan pereaksi Antron sehingga terbentuk warna biru kehijauan

g.Uji Fehling

Pereaksi terdiri dari Cu-sulfat dalam suasana alkalis,NaOH, ditambah Chelating Agent  (kalium natrium tartrat).Sampel ditambah pereaksi dan dipanaskan adanya endapan  berwarna merah coklat menunjukkan adanya gula reduksi.

2.Uji Pembentukan Ozazon

Prinsipnya

ke dalam larutan aldosa/ ketosa ditambah dengan larutan fenilhidrasin lalu dipanaskan,      maka akan terbentuk hidrazon (osazon) yang berupa kristal berwarna kuning. (larutan         dekstroksa ditambah dengan larutan 2-fenilhirazin akan dihasilkan dekstrosazon , 2H2O dan   CO2).

3.Kromatografi Lapis Tipis

Fase diam yang sering digunakan adalah selulosa, silika, silika 50.000 dan amino yang       terikat pada silika. Karena kompleksanya karbophidrat maka tidak ada sistem fase gerak      yang universal yang telah dioptimasi untuk memperoleh profil masing – masing karbohidrat.   Sistem fase gerak yang berbeda dengan menggunakan campuran – campuran air,       nasetonitril,

alkohol- alkohol (metanol, etanol, 1- propanol, 2-propanol, 1-butanol)      aseton, asama asetat, piridin

4.Kromatografi Gas

   untuk cara ini senyawa yang dianalisis harus mudah menguap. Jika tidak mudah menguap  maka   harus dilakukan  deritivasi menjadi senyawa yang mudah menguap misal menggunakan etertrimetilsilil.

5.Kromatografi Cair Kinerja Tinggi

Pada prinsipnya sama dengan kromatografi gas, yakni dengan membandingkan waktu retensi      (tr) sampel dengan nilai tr baku karbohidrat.

B.Analisa Kuantitatif

Ada beberapa macam metode yang dapat kita gunakan untuk analisa kadar gula reduksi secara    kuantitatif yaitu :

1.Metode Fisika

  Salah satu metode yang paling sering digunakan adalah polarimetri.

2.Metode Kimia

  a.Cara Luff Schoorl

Prinsip: Monosakarida dioksidasi oleh CuO dari reagen Luff Schoorl menjadi Cu2O.kemudian kelebihan CuO dari reagen luff Schoorl akan bereaksi dengan KI suasana asam membentuk I2 yang akan bereaksi dengan cara dititrasi dengan Na-  tiosulfat dengan indikator amilum .

  b.Kolorimetri

3.Metode enzimatis

Menggunakan enzim spesifik untuk karbohidrat yan g akan diuji. Contoh enzimnya yaitu    glukosa oksidase dan heksokinase

Daftar Pustaka

Achmad, M dan Abdul, R.(Editor), 2006,Pengantar Kimia Farmasi Analisis : Volumetri dan Gravimeteri, Pustaka Pelajar, Yogyakarta.

Sumantri, AbdulR,2007,Analisis Makanan,Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.